TRABAJOS FIN DE MÁSTER ASIGNADOS EN ESTA EDICIÓN (CURSO 2020/2021)

 

2021_01. Caracterización del comportamiento biomecánico de una prótesis invertida de hombro

        Pablo Roza Miguel (MBA Incorporado) (pablorozam@mbainstitute.eu)  /  Jorge Roces García (EGI) (rocesjorge@uniovi.es)  /  María Jesús Lamela Rey (MMCyTE) (mjesuslr@uniovi.es)

El objetivo principal del Trabajo Fin de Máster (TFM) es la implementación de la metodología y del diseño de un utillaje electromecánico apropiado para la realización de ensayos en una máquina triaxial (3 grados de libertad) existente en el Laboratorio de Resistencia de Materiales del Dpto. de Construcción e Ingeniería de Fabricación. A partir del objetivo anterior, se realizará un programa experimental (ensayos estáticos y de fatiga) del conjunto hueso-prótesis, determinando la distribución de tensiones en el hueso mediante galgas extensométricas o sistemas ópticos de medida. Para ello, se simulará la trayectoria de los movimientos reales de la articulación del hombro en la máquina de ensayos a través de la programación de un software específico para el utillaje electromecánico diseñado. Estos ensayos permitirán una segunda validación de los modelos numéricos de elementos finitos (FE) desarrollados en trabajos previos del equipo de trabajo.

- - -> Asignado a José Jaime FERNÁNDEZ ÁLVAREZ (MIM)

 

 

2021_03. Control de posición con 3 grados de libertad para el seguimiento de la superficie en inspección sin contacto de defectos en carrocerías de automóvil

        Jorge Marina Juárez (DSIPlus) (jorgemj@dsiplus.es)  /  Ignacio Álvarez García (ISA) (ialvarez@uniovi.es)

Mejora del diseño electro-mecánicode un sistema mecatrónico, del que se dispone de una primera versión,que permiteadaptar en tiempo real la posición de un sensor de distancias por triangulación a laszonasa inspeccionar de una pieza decarrocería o piel de un automóvil.
El sistema diseñado debe permitir el desplazamiento en el eje Z ylos giros en los ejes X e Y.

- - -> Asignado a Yesid Danilo VARGAS (MIM-Erasmus+)

 

 

2021_06. Desarrollo y validación de banco de temple por inducción y su gemelo digital

        Unai Segurajauregi (Ikerlan) (felix.martinez@ikerlan.es)  /  Miguel Muñiz Calvente (MMCyTE) (munizcmiguel@uniovi.es)

Los objetivos que se persiguen son: Validación del funcionamiento del banco de ensayos de temple por inducción. Realización de las primeras campañas de ensayos. Correlación y validación de modelos de simulación del proceso de temple por inducción. Plantear la vía de desarrollo de un gemelo digital de este proceso.

- - -> Asignado a Mario LÓPEZ LOMBARDERO (MIM)

 

 

2021_08. Diseño Basado en Modelos de una Sistema de Monitorización del Brazo Humano para Tareas de Robótica Colaborativa en Proximidad

        Juan Carlos Álvarez Álvarez (ISA) (juan@uniovi.es)

Se trata de diseñar, construir y validar experimentalmente un sistema de sensores vestible para la monitorización del movimiento del brazo de un humano que trabaja muy próximo a robots, con garantías de seguridad como recoge la Especificación Técnica ISO/TS 15066:2016 en la modalidad Monitoreo de Velocidad y Separación (SSM). El objetivo es que el movimiento del robot se modifique en tiempo real en función de la proximidad al humano, manteniendo una distancia de seguridad suficiente, para lo cual es necesario hacer un seguimiento de su movimiento mediante sistemas de sensores.

- - -> Asignado a Jesús TOMÁS ORDIALES (MIM)

 

 

2021_09. Diseño e implementación de célula de fabricación de implantes automatizada

        Jesús Pato Mourelo (Galimplant) (administracion@galimplant.com)  /  David Blanco Frenández (IPF) (dbf@uniovi.es)

El principal objetivo del proyecto es el desarrollo de una célula automatizada para la fabricación de implantes dentales. Partiendo de un modelo concreto, se debe definir toda la información de fabricación, incluida la selección y planificación de los procesos y operaciones necesarias, los sistemas productivos y de verificación a emplear y las instrucciones de fabricación necesarias. La célula abarca desde la entrada del material base al paso a las diferentes etapas de fabricación y verificación, por lo que también se contempla la manipulación de las piezas entre etapas por medios automatizados. El proyecto se desarrolla en colaboración con la empresa Nueva Galimplant S.L.U., que aporta la información geométrica sobre los implantes, así como información sobre especificaciones o condicionantes técnicos relacionados con el plan de fabricación.

- - -> Asignado a José Luis VIÑAS SALGADO (MIM)

 

 

2021_10. Diseño y construcción de un mecanismo de carga inalámbrica para el robot Spot

        Juan Díaz Suárez (Alisys Digital) (juan.diaz@alisys.net)  /  Miguel Ángel José Prieto (TE) (mike@uniovi.es)

A partir de varios transmisores y receptores de carga inalámbrica de 100, 200 y 400W, se debe determinar la potencia óptima para la carga del robot Spot.
A su vez se debe diseñar y construir la estación de carga correspondiente y conectarla a las baterías del robot.
Finalmente se deberá desarrollar un sistema de guiado para el robot, o bien mecánico o mediante visión por computador.

- - -> Asignado a Daniel SUÁREZ LÓPEZ (MIM)

 

 

2021_11. Mapeo con lídar y GPS en Spot usando ROS

        Juan Díaz Suárez (Alisys Digital) (juan.diaz@alisys.net)  /  Juan Carlos Álvarez Álvarez (ISA) (juan@uniovi.es)

Desarrollo de un sistema de SLAM en ROS para el robot Spot de Boston Dynamics utilizando un lídar.
El SLAM deberá ayudarse además de las 16 cámaras del robot y otros sensores que se puedan añadir, además de contar con geolocalización por GPS.

- - -> Asignado a Alberto JUSTO LOBATO (MIM)

 

 

2021_12. Portadrones sobre el robot Spot

        Juan Díaz Suárez (Alisys Digital) (juan.diaz@alisys.net)  /  Miguel Ángel José Prieto (TE) (mike@uniovi.es)

Diseño y construcción de un portadrones con cargador inalámbrico sobre el lomo de Spot de Boston Dynamics.
Se deberá programar al dron para que aterrice de forma autónoma.
Los drones estarán coordinados con Spot mediante la Plataforma SRSM que el departamento de robótica está desarrollando.

- - -> Asignado a Daniel ÁLVAREZ GONZÁLEZ (MIM)

 

 

2021_16. Desarrollo, implementación y control de sistema de celdas para la captación de energía generada a partir de agua de distintas salinidades

        Alberto Martín Pernía (TE) (amartinp@uniovi.es)  /  Gonzalo Valiño Riestra (IPF) (gvr@uniovi.es)

En el intento de generar tecnologías de energías renovables, se ha identificado que el proceso de mezclar agua con baja concentración de sal y agua con elevada concentración de sal (como la obtenida del mar) da lugar a un incremento de entropía que puede ser utilizado como fuente de energía eléctrica renovable.
Una alternativa para captar esta energía se basa en la utilización de celdas CDLE (Capacitive Double Layer Expansion) compuestas de electrodos recubiertos con carbón activado. Alternando flujos de agua salada y dulce en estas celdas se produce espontáneamente la generación de corriente neta durante el contacto de los electrodos de alta superficie efectiva con ambos flujos de agua (salada y dulce) a través de las membranas.
La presente propuesta aspira a diseñar y construir celdas CDLE optimizadas, incluirlas en un sistema automatizado que permita el intercambio de agua dulce/agua salada y realizar los tests necesarios para determinar la capacidad de generar energía que tiene el sistema. Adicionalmente, se puede completar el estudio mediante simulaciones que permitan demostrar cómo almacenar la energía generada en baterías o incluso entregarla a la propia red eléctrica.

- - -> Asignado a Yaiza TEIXEIRA HIDALGO (MIM)

 

 

2021_19. Diseño y desarrollo de un prototipo de sistema de control de presión de neumáticos para una moto de competición

        Álvaro Noriega González (IM) (noriegaalvaro@uniovi.es)

Diseñar, fabricar y testear (si las condiciones lo permiten), un sistema de control de presión de neumáticos para una moto de competición.
Se llevarán a cabo las siguientes tareas: revisión de patentes y soluciones similares existentes; diseño esquemático y especificaciones técnicas; elección de componentes neumáticos; desarrollo de la electrónica y estimación del consumo; propuesta y valoración de diseños de carcasas y sujecciones; fabricación, montaje y test del prototipo.

- - -> Asignado a Pelayo FERNÁNDEZ GARCÍA (MIM)

 

 

2021_20. Estudio analítico de nuevas tecnologías de mantenimiento predictivo basadas en huella sonora frente a tecnologías tradicionales

        Andrés García Corbato (Arcelor Mittal) (Andres.garcia-corbato@arcelormittal.com)  /  Fernando Briz del Blanco (ISA) (fbriz@uniovi.es)

El objetivo de la propuesta es realizar un estudio analítico entre las tecnologías tradicionales de vibración (usando diferentes tipos de componentes comerciales, desde medidores inalámbricos sencillos hasta sistemas de medición portables de alto rendimiento) frente a la caracterización del estado de máquina a través de la huella sonora (“ruido”) emitida por la misma para ver las posibilidades existentes de cara a la detección de fallos con el uso de micrófonos. Para poder realizar esta comparativa, se dispondrá tanto de micrófonos unidireccionales para poder capturar información, así como una cámara acústica portable GFAI MIKADO (matriz de micrófonos y cámaras que permite identificar fuentes de ruido y analizarlas).
La base se fundamenta en estudios previos, en los que se ha podido comprobar que existe relación y capacidad de percepción entre las ondas sonoras y las mecánicas (vibraciones) emitidas por una máquina; pero no se ha podido comprobar la idoneidad para el uso de estas tecnologías como elemento de caracterización de estado de máquina.

- - -> Asignado a Carlos ESTÉFANO LÓPEZ (MIM)

 

 

2021_21. Inteligencia artificial aplicada a la impresión 3D

        Mariel Díaz (Triditive) (mdiaz@triditive.com)  /  David Blanco Frenández (IPF) (dbf@uniovi.es)

Desarrollo de algoritmo inicial de captura de datos y visión artificial integrado con nuestro software para control de calidad de las piezas fabricadas mediante impresión 3D.
La automatización de fabricación aditiva para piezas de metal usando inteligencia artificial es la solución más prometedora para garantizar la viabilidad de la producción y la reducción de defectos en tiempo real cuando no hay intervención humana. La fabricación aditiva es una de las tecnologías de fabricación más flexibles, pero requiere de varios procesos manuales que encarecen el precio final en al menos un 30%, lo que reduce la viabilidad de la tecnología en zonas de conflicto, áreas con dificultades logísticas o en casos en los que se carece de operadores cualificados.
El estudiante tendrá acceso a sistemas de fabricación aditiva reales y al EVAM Software® de la compañía para revisar todos los datos capturados. Además, el estudiante estará supervisado por el Director Tecnológico (CTO) de la compañía, arquitectos de software especializados en inteligencia artificial e ingenieros mecánicos.

- - -> Asignado a Mario YAGÜE SALDAÑA (MIM)

 

 

2021_22. Diseño y desarrollo de un novedoso cabezal para impresión 3D de metal con AMD Technology®

        Mariel Díaz (Triditive) (mdiaz@triditive.com)  /  Alberto García Martínez (IM) (garciamaralberto@uniovi.es)

Desarrollo de cabezal de impresión para fabricación aditiva en metal: Desarrollo de un cabezal de impresión con sensores, acelerómetros, etc.,que permitan fabricar una amplia variedad de metales y mejorar la microestructura de las piezas metálicas fabricadase incrementar la velocidad de extrusión de metal.
Triditive quiere optimizar el proceso de extrusión de material metálico. El estudiante recibirá formación en los aspectos fundamentales del proceso de extrusión del metal. A continuación, trabajará en el diseño mecánico de los nuevos cabezales de impresión, incluyendo los sensores que la compañía quiere integrar para mejorar la calidad y para capturar datos de la impresión. El estudiante trabajará principalmente en el diseño mecánico y electrónico, pero también aprenderá sobre los procesos de fabricación y la integración con el hardware actual asociado al diseño propuesto por el equipo de ingeniería de Triditive.
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- - -> Asignado a César MARTÍNEZ FERNÁNDEZ (MIM)

 

 

2021_23. Diseño y desarrollo de un sistema de recubrimiento para impresión 3D de metal en polvo

        Mariel Díaz (Triditive) (mdiaz@triditive.com)  /  David Blanco Frenández (IPF) (dbf@uniovi.es)

Desarrollo de carro para sistema de deposición de polvo y rodillos de compactación de polvo para impresión 3D en metal.
La compañía quiere integrar en su AMCELL1400 un sistema de deposición de polvo metálico. El objetico es diseñar y desarrollar un sistema de recubrimiento para polvo metálico con el objetivo de mejorar la deposición del mismo. Esto incluye el diseño de la cama de polvo y el almacenaje de polvo de modo que se garantice que el polvo metálico se extiende de forma adecuada. El sistema debería integrar las cabezas de impresión y sistemas de curado actuales en el carro destinado a contener el sistema de recubrimiento.
El estudiante tendrá acceso a sistemas de fabricación aditiva reales y al EVAM Software® de la compañía para revisar todos los datos capturados. Además, el estudiante estará supervisado por el Director de Operaciones (COO) de la compañía (Ingeniero Industrial, especializado en diseño mecánico), y un equipo de Ingenieros Mecánicos y Mecatrónicos. Contará además con la supervisión de nuestro Ingeniero de Producto, que lidera el Departamento de Materiales.

- - -> Asignado a Álvaro MARTÍNEZ RIESTRA (MIM)

 

 

2021_24. Automatización del cabezal de arco sumergido e integración de sistemas de control de calidad de la soldadura en línea

        Manuel Ignacio Pérez Rodríguez (Windar) (mperez@grupo-danielalonso.es)  /  Gonzalo Valiño Riestra (IPF) (gvr@uniovi.es)

El objetivo general del proyecto a realizar por el alumno será el siguiente:
 - Diseñar de un sistema de soldeo totalmente automatizado y continuo, capaz de generar un patrón de relleno e ir corrigiendo en línea de modo totalmente automático.

Para la consecución de dicho objetivo general se plantean los siguientes objetivos específicos:
 - Diseño, análisis y fabricación de un cabezal para automatizar por completo la soldadura de uniones a penetración completa de chapas de gran espesor, mediante el proceso de arco sumergido
 - Análisis e integración de sensores para la automatización de la estación de soldadura
 - Integración de un software de comunicación que permita el control remoto de la instalación

- - -> Asignado a Yerai FERNÁNDEZ GUTIÉRREZ (MIM)

 

 

2021_25. Diseño de carro de transporte automatizado para piezas de alto tonelaje y rediseño de línea de fabricación de barras forjadas

        Javier Cordón Velaz (Sidenor) (javier.cordon@sidenor.com)  /  Alberto García Martínez (IM) (garciamaralberto@uniovi.es)

La empresa Sidenor Forgings & Castings SL desea remodelar su línea de producción de barras forjadas a fin de optimizar el transporte interno de materiales. El gran tamaño de la maquinaria empleada en el proceso junto con la actual distribución de la misma obliga al transporte de dichas barras entre dos naves separadas una distancia aproximada de 40 metros durante varias fases del proceso productivo. Actualmente el transporte interno se realiza mediante subcontrata y con medios poco adaptados a las necesidades concretas de la planta.
El objetivo del presente Trabajo Fin de Máster es optimizar el transporte interno de materiales en el proceso de acabado y control de calidad de barras. Para ello se procederá tanto al rediseño de la distribución en planta (Layout), como al diseño de un transportador automatizado de barras de gran tonelaje (50 toneladas).

- - -> Asignado a Sergio MARTÍNEZ GARCÍA (MIM)

 

TRABAJOS FIN DE MÁSTER EN EL EXTRANJERO (CURSO 2020/2021)

 

2021_04. Construcción e investigación de un dispositivo de medición de rugosidad y forma con un sensor de luz dispersa optoelectrónico giratorio para su uso en pernos de bolas

        Rainier Brodmann (OptoSurf) (info@optosurf.de)  /  Miguel Ángel José Prieto (TE) (mike@uniovi.es)

La empresa ZF utiliza la tecnología de medición de luz de la empresa Optosurf para medir la rugosidad y la forma de los pernos de bola. Para la medición de este tipo de pernos se procederá al diseno de una maquina de medicion en el que posteriormente se midan los pernos de bola y que ademas permita medir otros componentes de la indutria. Una vez disenada la maquina, se procedera a su montaje y puesta a punto. Se debe prestar especial atención a la fiabilidad de la electrónica, la mecánica y el software de control y evaluación.

- - -> Asignado a Ignacio Agustín GARCÍA MENÉNDEZ (MIM)

 

TRABAJOS NO ASIGNADOS EN ESTA EDICIÓN (CURSO 2020/2021)

 

2021_02. Herramienta para calibración y alineamiento de parejas de sensores en medición de espesor

        Jorge Marina Juárez (DSIPlus) (jorgemj@dsiplus.es)  /  Ignacio Álvarez García (ISA) (ialvarez@uniovi.es)

Desarrollo de un sistema mecatrónico que permita calibrar la posición relativa y las no-linealidades en parejas de sensores ópticos utilizados para medición de espesor.
Se precisa un sistema sencillo y robusto para la calibración de los sensores en el rango de medida; este sistema debe permitir tanto el giro como el desplazamiento vertical de un disco patrón (a diseñar) que incluya diferentes espesores, así como la electrónica para la gestión de los movimientos y el software para la calibración de los sensores a partir de los datos medidos del patrón: detección de regiones, cálculo de distancia de sensores, corrección de no-linealidades.
Además, se debe proveer una herramienta que facilite al operario la alineación de ambos sensores a partir de los datos de calibración.

- - -> NO ASIGNADO

 

 

2021_05. Gemelo virtual para monitorizar online el daño y crecimiento de grietas en aplicaciones de prensas

        Haritz Zabala (Ikerlan) (felix.martinez@ikerlan.es)  /  Miguel Muñiz Calvente (MMCyTE) (munizcmiguel@uniovi.es)

Los objetivos que se persiguen son: Desarrollar un gemelo virtual capaz de predecir el crecimiento de una grieta en un componente estructural. Este gemelo virtual podrá ser alimentado con cargas o medidas experimentales y dará como resultado la vida útil remanente del componente agrietado en tiempo real.

- - -> NO ASIGNADO

 

 

2021_07. Inspección no destructiva de uniones adhesivas mediante la técnica de emisiones acústicas

        Javier Zurbitu (Ikerlan) (felix.martinez@ikerlan.es)  /  María Jesús Lamela Rey (MMCyTE) (mjesuslr@uniovi.es)

El método de las emisiones acústicas (EA) se diferencia de otras técnicas de inspección no destructiva en que los sensores “escuchan” pasivamente el material y no es necesaria su excitación. La innovación consiste en aplicar esta técnica en 2 pasos como sistema NDT de inspección de uniones adhesivas. Primeramente con uniones simplificadas con y sin defectos para generar los patrones de detección de daño. Y segundo, aplicar este conocimiento generado en la inspección de piezas/componentes reales aeronaúticos.

- - -> NO ASIGNADO

 

 

2021_13. Prototipado de un robot social

        Juan Díaz Suárez (Alisys Digital) (tamara.linares@alisys.net)  /  Falta Tutor Académico

Diseño electromecánico de un robot social para entornos sanitarios. Debe contar con chasis, sistema de movimiento y electrónica.
El procesador deberá correr un sistema operativo Android e integrarse con los sensores y partes móviles del robot por puertos serie de la placa base.

- - -> NO ASIGNADO

 

 

2021_14. Desarrollo e implementación de mesa X-Y para seguimiento de animales de laboratorio en tratamientos de fotobiomodulación

        Juan Ángel Martínez Esteban (TE) (jamartinez@uniovi.es)  /  Miguel Ángel José Prieto (TE) (mike@uniovi.es)

El objetivo de este proyecto es el desarrollo de un prototipo para el tratamiento mediante la fotobiomodulación en ratas de laboratorio de una manera no intrusiva. En este proyecto se deberá estudiar el diseño y construcción de una versión preliminar basada en la mecatrónica, que tomará por entrada el video obtenido por una webcam.
El sistema diseñado deberá analizar las imágenes obtenidas por una videocámara con el fin de detectar un círculo dibujado previamente en la cabeza del ratón a tratar. Una vez conocidas las coordenadas del centro, mediante el control de motores deberá colocar y encender un puntero láser que apunte en el círculo previamente dibujado. El entorno de trabajo será una mesa X-Y que se colocará encima de la jaula en donde estaría el ratón. La cámara y el puntero láser estarán colocados en el mismo sitio y se moverán de forma uniforme durante todo el proceso.

- - -> NO ASIGNADO

 

 

2021_15. Sistema inteligente para la contabilidad automática y online del dinero disponible en cajas registradoras

        Fernando Nuño García (TE) (fnuno@uniovi.es)  /  José Manuel Sierra Velasco (IM) (jmsierra@uniovi.es)

Se trata de diseñar un sistema de cuenta automática y continua del dinero disponible en cajas registradoras, tanto monedas como billetes. Para ello se colocarán una serie de sensores en los distintos compartimentos de estas cajas registradoras, que serán capaces de determinar el dinero presente en cada compartimento y enviar esa información a dispositivos externos que se encarguen de procesar esa información adecuadamente.
El sistema debe contar necesariamente con un estudio mecánico de los compartimentos de la caja registradora que permita llevar a cabo de manera precisa la detección del dinero contenido en los mismos. Esto es especialmente delicado en el caso de los billetes, para los cuales habrá que diseñar un sistema distinto al usado tradicionalmente en este tipo de dispositivos.
Determinado el formato de los compartimentos, se seleccionarán los sensores adecuados para calcular la cantidad de dinero, así como el sistema de comunicación que ponga esa información a disposición del usuario: BlueTooth, WiFi, ...

- - -> NO ASIGNADO

 

 

2021_17. Integración de un sensor de holografía conoscópica para inspección sin contacto en una banco de ensayos de fabricación de piezas mediante fusión de hilo de plástico

        Pablo Zapico García (IPF) (zapicopablo@uniovi.es)  /  Gonzalo Valiño Riestra (IPF) (gvr@uniovi.es)

El TFM se plantea en el marco del proyecto de del Plan Nacional de Investigación DPI2010-83068-P que se está desarrollando en el Área de IPF de la Universidad de Oviedo. Se llevarán a cabo las tareas de integración de un sensor de holografía conoscópica (ConoPoint 10) en el banco de ensayos de fabricación de piezas e inspección diseñado y construido en otro TFM durante el curso 2019-20.

- - -> NO ASIGNADO

 

 

2021_18. Integración de un sensor de triangulación láserpara inspección sin contacto en una banco de ensayos de fabricación de piezas mediante fusión de hilo de plástico

        Pablo Zapico García (IPF) (zapicopablo@uniovi.es)  /  Fernando Peña Cambón (IPF) (penafernando@uniovi.es)

El TFM se plantea en el marco del proyecto de del Plan Nacional de Investigación DPI2010-83068-P que se está desarrollando en el Área de IPF de la Universidad de Oviedo. Se llevarán a cabo las tareas de integración de un sensor de triangulación láser(Gocator 2410-2M) en el banco de ensayos de fabricación de piezas e inspección diseñado y construido en otro TFM durante el curso 2019-20.

- - -> NO ASIGNADO

 

 

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