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PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN

SISTEMA DE CONTROL INTELIGENTE DE FLOTAS DE VEHÍCULOS SUBMARINOS, TERRESTRES Y AEREOS INTEGRADO CON SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA.

Entidad Financiadora: Proyecto financiado por la CARM, Subprograma Regional de Fortalecimiento de las Capacidades de Transferencia y Emprendimiento del sistema universitario y de los OPI de la Fundación Séneca-Agencia de Ciencia y Tecnología de la Región de Murcia

El proyecto propone la generación de un producto comercial desde los resultados de la investigación en control inteligente de flotas de vehículos terrestres, marinos y aéreos tanto tripulados como no-tripulados que ha realizado el grupo de Automatización y Robótica Autónoma durante los últimos años. Para ello colabora en el proyecto con la empresa Electricidad Dinámica que está interesada en los resultados de la investigación y en la generación de un producto comercial a través de un compromiso de cofinanciación. El grupo de investigación ha trabajado en últimos años con financiación externa y propia en la exploración automatizada del medio marino mediante vehículos no tripulados y ha obtenido como resultado un sistema constituido por una plataforma software que integra algoritmos de planificación inteligentes junto con hardware integrado en los vehículos. Esta plataforma permite gobernar de forma integrada a la flota de vehículos bajo objetivos conjuntos de misión que se optimizan a través de algoritmos inteligentes de optimización de rutas para funciones objetivo como por ejemplo la minimización de tiempos de exploración o la reducción del consumo energético. El sistema está compuesto por 3 elementos:
o Software de gestión y planificación de flotas, este software es una plataforma de gestión y supervisión de los vehículos que fue registrado en el registro de la propiedad intelectual con asiento registral 08/2017/156.
o Control de vehículos, que está constituido un hardware de control con sistemas de navegación inercial y navegación por estima, completado en el caso de vehículos submarinos por navegación con referencias de sonar acústicos implementando técnicas de navegación por efecto Doppler. Fue registrado en el registro de la propiedad intelectual con asiento registral 08/2016/59.
o Posicionamiento absoluto, que está constituido por un hardware que obtiene la posición global a través de sistemas GPS y para el caso submarino a través de sistemas acústicos de micro línea base (USBL). El software de este sistema fue registrado en el registro de la propiedad intelectual con asiento registral 08/2016/58.
El software de planificación de flotas utiliza la optimización matemática para la selección de un mejor elemento a partir de un conjunto de alternativas disponibles. La optimización en la planificación de las trayectorias que se descargan a los vehículos incluye encontrar la mejor ruta de las disponibles bajo una función objetivo dentro de un dominio definido a través de un conjunto de retricciones. Para ello se incluyen técnicas de optimización como optimización por enjambre de partículas (PSO).
La tecnología que se presenta está madura, los módulos han sido desarrollados en modo prototipo, hoy día es la tecnología prototipo que utiliza el grupo de investigación para hacer maniobras con los equipos submarinos no tripulados del que se están obteniendo información útil sobre el estado de los fondos del Mar Menor.

MEJORA GENÉTICA DEL AGENTE DE CONTROL BIOLÓGICO Orius laevigatus: POTENCIAL BIÓTICO Y

Entidad Financiadora: MINISTERIO DE ECONOMÍA, INDUSTRIA Y COMPETITIVIDAD, Y FONDOS EUROPEOS DE DESARROLLO REGIONAL Y AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACION

El control biológico aumentativo ha demostrado ser un método de control de plagas eficiente y robusto. Sin embargo, existen serias
limitaciones en su implementación en algunos cultivos, áreas y/o periodos del año, que comprometen su eficacia a lo largo del ciclo de
cultivo y dificultan su expansión a otros cultivos o zonas agrícolas. Hay limitaciones para el establecimiento y éxito de los protocolos de
control biológico por condiciones ambientales, adaptación a cultivos, compatibilidad con fitosanitarios, etc. No siempre es posible
encontrar nuevas especies de enemigos naturales que se adapten mejor, o incluso la importación de especies exóticas puede acarrear
otros problemas.
Las especies de enemigos naturales están adaptadas a su ambiente natural a través de la selección natural. Sin embargo, las
condiciones donde los agentes de control biológico deben ejercer su acción beneficiosa (cultivos, invernaderos) suelen ser muy distintas a
las naturales. Por ello, los caracteres óptimos para su rendimiento en los distintos agrosistemas deben ser seleccionados mediante
selección artificial.
Por tanto, una posibilidad real de progreso en el control biológico es la mejora genética de los agentes de control biológico para dar
respuesta a los retos presentes y futuros. Al igual que ha ocurrido en la evolución de la agricultura con las variedades de plantas y las
razas de animales, la selección artificial de agentes de control biológico con determinadas características puede contribuir de manera
decisiva a un mayor éxito del control biológico.
En este proyecto se pretende iniciar un programa de mejora genética de uno de los principales agentes de control biológico utilizados en
control biológico aumentativo, Orius laevigatus (Fieber) (Hemiptera: Anthocoridae). Entre los distintos caracteres que serían interesantes
para la mejora de este o de cualquier enemigo natural, hemos elegido la fecundidad y la resistencia a piretroides y piretrinas naturales.
En este proyecto se estudiará la variabilidad genética de la fecundidad en poblaciones silvestres y comerciales de O. laevigatus, así como
las relaciones y contrapartidas (trade-offs) de la fecundidad con los otros componentes del potencial biótico (tiempo de desarrollo,
mortalidad de inmaduros, longevidad), así como con el tamaño y el peso corporal. A partir de esta variabilidad se desarrollará un
programa de mejora de la fecundidad, para conseguir una población con mayor potencial reproductivo. Esta línea permitirá abaratar los
costes de la cría masiva y una menor dosis de suelta, mejorando la instalación de Orius en los cultivos y su eficacia como agente de
control biológico.
Quizás la mayor dificultad en el establecimiento y supervivencia de un enemigo natural en un cultivo es la compatibilidad con los
plaguicidas, sintéticos o naturales, necesarios para controlar plagas secundarias. Por tanto, el contar con razas de Orius con tolerancia a
piretroides y piretrinas naturales facilitará el control biológico a pesar de algún tratamiento puntual con estos productos. Por tanto, también
se estudiará la variabilidad genética de la resistencia a insecticidas, y se desarrollará una línea resistente a piretroides y piretrinas
naturales, estudiando los mecanismos implicados y las características de la resistencia conseguida.
Finalmente, con las líneas mejoradas para ambos caracteres se comprobará su eficacia como agentes de control biológico mediante
ensayos de campo y semi-campo.

Marcado CE del Termorresistómetro Mastia

Entidad Financiadora: Proyecto financiado por la CARM, Subprograma Regional de Fortalecimiento de las Capacidades de Transferencia y Emprendimiento del sistema universitario y de los OPI de la Fundación Séneca-Agencia de Ciencia y Tecnología de la Región de Murcia

El termorresistómetro Mastia fue patentado en el año 2004 en la Universidad Politécnica de Cartagena (nº de solicitud 200302529; fecha de prioridad: 29/10/2004) por los miembros del equipo de trabajo. Desde entonces el equipo ha permitido la publicación de cerca de 20 artículos científicos y ha resultado clave para la realización de diversas tesis doctorales, todo ello en el seno del grupo de investigación. Una muestra evidente de su buen funcionamiento es que diversas universidades y centros de investigación, tanto españoles como extranjeros, se han interesado por el mismo, habiéndose construido, bajo petición expresa, seis equipos para sendos grupos de investigación. Los potenciales usuarios son centros de investigación interesados en la aplicación de tratamientos térmicos, por ejemplo, los relacionados con la industria alimentaria o farmacéutica. Sin embargo, una exigencia de los clientes es el marcado CE del equipo, el cual está pendiente de conseguir. El marcado CE implica la evaluación del equipo por un organismo notificado, para garantizar que cumple con las directivas europeas que le son de aplicación (directivas de máquinas 2006/42/CE, compatibilidad electromagnética 2004/108/CE y baja tensión 2006/95/CE). El presente proyecto se solicita con el objetivo de conseguir el marcado CE del equipo para facilitar su posible comercialización.

SCOOTER: Sistemas Cooperativos de Dos Ruedas (SCOOTER)

(SCOOTER)

Entidad Financiadora: Fundación BBVA“Proyecto realizado con la Beca Leonardo a Investigadores y Creadores Culturales 2018 de la Fundación BBVA” “La Fundación BBVA no se responsabiliza de las opiniones, comentarios y contenidos incluidos en el proyecto y/o los resultados

SCOOTER propone conectar los vehículos de dos ruedas con otros sistemas cooperativos, mediante redes de comunicación vehicular y aquellas provenientes del Internet de las Cosas, con la intención de ofrecer servicios de seguridad, eficiencia y fomento de estilos de vida saludables. Esto permitirá integrar a las bicicletas, ciclomotores, motos, patines, etc. en los nuevos esquemas de movilidad urbana presentes en las nuevas ciudades inteligentes. Para ello se plantea una solución hardware-software que involucra tanto a una unidad embarcada como una conexión con el dispositivo móvil del conductor para alojar una interfaz de acceso a las aplicaciones. La unidad de a bordo estará dotada de las capacidades de red para ofrecer conectividad tanto con las redes vehiculares como con servicios en Internet, mediante una capa agnóstica IPv6 con soporte de acceso híbrido a través de diferentes tecnologías de red. En concreto, el proyecto busca: (1) la integración de tecnologías 802.11p, 3/4G y LP-WAN en una plataforma de a bordo para vehículo de dos ruedas; (2) el desarrollo de una capa de adaptación a IPv6 agnóstica de la tecnología de comunicación; (3) la implementación de un interfaz de usuario genérico para el acceso a los servicios a través del dispositivo móvil del usuario; (4) el desarrollo de un middleware de monitorización de vehículos ligeros que habilite el desarrollo de servicios de seguridad y movilidad; (5) la creación de un sistema de hibridación de tecnologías de red para este entorno; y (6) el desarrollo de servicios de referencia para la mejora de la movilidad urbana y el fomento del transporte sano y sostenible con estos medios de transporte. A través del desarrollo de estos objetivos se obtendrá una solución tecnológica que permitirá finalmente interconectar todos los medios de transporte y permitir su monitorización eficiente, que será validada en servicios reales orientados a estos vehículos ligeros.

Sistemas inteligentes para la optimización del tráfico urbano

Entidad Financiadora: Proyecto financiado por la CARM, Subprograma Regional de Fortalecimiento de las Capacidades de Transferencia y Emprendimiento del sistema universitario y de los OPI de la Fundación Séneca-Agencia de Ciencia y Tecnología de la Región de Murcia

Congestión del tráfico, mayor consumo energético, contaminación acústica, polución e incluso la deshumanización de los espacios urbanos, son algunos de los retos a los que las urbes del futuro tendrán que hacer frente. Los Sistemas Inteligentes de Transporte (Intelligent Transportation Systems, ITS) y, en particular, los sistemas de control y gestión del tráfico, representan una de las soluciones más simples y efectivas para mitigar la congestión, mejorar la movilidad y al mismo tiempo garantizar la seguridad vial. Así lo reconoce la comunidad científica. En base al estado del arte en la temática, queda patente la necesidad (y la tendencia) de sistemas de control de señalización de tráfico capaces de trabajar de forma distribuida, adaptativa y coordinada. Sin olvidar que tanto los requisitos computacionales como el coste de despliegue deberían mantenerse lo más ligeros posibles para facilitar su implementación en escenarios reales. Nuestra propuesta es un sistema de control del tráfico que cumple estas características. Es capaz de gestionar y optimizar el tráfico en intersecciones y arterias de la urbe en tiempo real, mejorando la movilidad y por tanto disminuyendo tiempos de viaje, tiempos de espera y niveles de contaminación. Tres elementos clave de nuestro sistema son los DAU (Data Acquisition Unit), los DAPU (Data Acquisition and Processing Unit) y la capacidad de comunicación entre ellos. Nuestra propuesta es el resultado de dos proyectos de investigación subvencionados por la Dirección General de Tráfico Ministerio del Interior cuyos resultados están avalados por publicaciones en revistas internacionales de prestigio, congresos internacionales de relevancia y una patente nacional. El estado de madurez tecnológica de nuestro sistema se corresponde con un Technology Readiness Level (TRL) 3 ya que los estudios de simulación por computador y los de experimentación realizados ubican nuestro sistema en un contexto apropiado y las demostraciones de laboratorio, el modelado y la simulación validan la predicción analítica. El objetivo de este proyecto se centra en la creación de un prototipo y su aplicación en un entorno real de uso (pruebas-piloto) de forma que el versionado posterior a las pruebas resultará en un producto mínimo viable que servirá de base para la explotación comercial del mismo y su escalado a nivel nacional y europeo. El equipo utilizará metodologías ágiles (p.ej., design sprints) para el desarrollo de un prototipo (producto mínimo viable) que incorpora de forma flexible los inputs y feedbacks obtenidos del cliente / pruebas-piloto. El potencial de mercado de esta aplicación está inserido en el contexto más amplio de tecnologías que contribuyen para la consolidación del modelo de Smart Cities a nivel global y la expansión de startups en el ecosistema de movilidad, cuyo mercado anual se estima entorno a los 25.000 millones de dólares. Específicamente, el producto buscará optimizar el tráfico en ciudades, proporcionando una economía real para el PIB local, así como reducir el consumo de CO2 y aumentar el bienestar general de los ciudadanos

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