viernes, 20 de noviembre de 2009

Validación de algoritmos matemáticos



En el mundo de la ciencia y la tecnología los cambios ocurren rápidamente. Para los investigadores y para los centros de estudio, adecuarse a estos cambios significa un paso continuo y fundamental, que sin lugar a duda, aporta al conocimiento.
Con el fin de evaluar la eficiencia de las ecuaciones matemáticas en el área de filtrado y control automático, la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas (FCFM), de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), cuenta con un equipo innovador, con el cual realiza pruebas de la manera más óptima posible.
Los experimentos realizados con el equipo de ‘Mechatronics’ sientan las bases para los futuros avances en el área de la robótica”, aseguró la Doctora en Ingeniería Física Industrial, María Aracelia Alcorta García.
La también investigadora de la UANL y responsable del mencionado equipo, comentó que a partir del ingreso de esta máquina a la Universidad en el año 2005, los experimentos y las prácticas realizadas en el área de control automático, en la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas han ido evolucionando. “Actualmente estamos haciendo experimentos con el equipo de ‘Mechatronics’, con el fin de evaluar la eficiencia de las ecuaciones matemáticas en el área de filtrado y control automático. La implementación de algoritmos matemáticos de control utilizando métodos alternativos, nos permite descubrir las mejores y más eficientes condiciones para el funcionamiento de las ecuaciones, aplicando diferentes métodos”, explicó la Dra. Alcorta García.
Cabe mencionar que la utilización del equipo a cargo de la investigadora, es de suma trascendencia para la Institución universitaria, ya que previo al ingreso del equipo a la Facultad, los investigadores de esta área sólo tenían la opción de representar los algoritmos, de manera simulada, en algunos programas de computadora.
Resulta fascinante cómo, al realizar experimentos reales en situaciones experimentales reales, no sólo en simulaciones virtuales como lo hacíamos anteriormente, se aprecian mejor las condiciones para el funcionamiento de cada ecuación matemática. Anteriormente vaciábamos las ecuaciones matemáticas en ‘Simulink’ (‘Simulation and model-based design’) y hacíamos la simulación en virtual. Esto nos daba resultados, los cuales asumíamos que se cumplirían en un momento dado en una situación real. Ahora, el poder controlar los experimentos del ‘Mechatronics kid’ desde la computadora, por medio del uso de algunas aplicaciones, se ha ampliado nuestra perspectiva para obtener resultados interesante y con futuras aplicaciones dentro del área”.
El equipo de ‘Mechatronics’ consiste en una máquina, que consta de un péndulo en diferente posiciones. La idea es implementar las ecuaciones matemáticas al movimiento que hace este péndulo y observar los efectos en el movimiento del mismo cuando cambiamos los parámetros en tal ecuación matemática”, aseguró la también docente de la FCFM.
Cabe mencionar que los algoritmos o las ecuaciones matemáticas con los que trabajan los colegas de la Dra. Alcorta García, son creados para procesos muy específicos que se cumplen bajo ciertas características, también específicas. Posterior a ello, buscan validar estos mismos algoritmos, tomando en cuenta una aplicación real que cumpla con las condiciones requeridas, para finalmente corroborar que ese algoritmo matemático obtenido, en realidad funciona en las ecuaciones.
El equipo ‘Mechatronics’ tiene la virtud de ser un experimento real, que nos da la ventaja de poder controlarlo desde la computadora, ver el efecto que tiene la ecuación matemática y los cambios de parámetros en la ecuación. Esto lo podemos aplicar en algún movimiento de algún brazo mecánico, por ejemplo, utilizando el equipo. Y a la vez, en este experimento podemos comparar ecuaciones matemáticas obtenidas de diferentes métodos y ver cuál es la que nos da mejores resultados al cambiar parámetros, según las condiciones que se den”, puntualizó la Dra. Alcorta García.

La Profesora María Aracelia Alcorta García cuenta con un Doctorado en Ingeniería Física Industrial. Su área de investigación es el ‘Control automático’, con especialidad en ‘Filtrado y control óptimos’. Actualmente es miembro Nivel I del Sistema Nacional de Investigadores del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT); forma parte del cuerpo de investigadores de la UANL.

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