Escuela de Doctorado

Fecha de lectura: 14/10/2024

• FLORES VÁZQUEZ, CARLOS ALBERTO: CeCi: Design, Development and Validation of an Affordable Consumer Service Robot as a Social Robot
  
  Autor/a: FLORES VÁZQUEZ, CARLOS ALBERTO
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 02/07/2024
  Fecha de lectura: 14/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala de Juntes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME), Campus Diagonal Sud, Edifici U. C. Pau Gargallo, 14 08028 Barcelona
  Director/a de tesis: ANGULO BAHON, CECILIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: VALLÈS PERIS, NÚRIA
       SECRETARI: REPISO POLO, ELY
       VOCAL: TREJO RAMÍREZ, KARLA ANDREA
  Resumen de tesis: Esta investigación analiza los elementos que deben tenerse en cuenta para diseñar, desarrollar y validar un robot de servicios que desempeñe sus tareas en diferentes entornos sociales. Debido al enfoque social de los servicios prestados, se exigen consideraciones técnicas para realizar la tarea, así como la aceptabilidad de uso por parte de las personas que interactúan con el robot.La primera etapa de la investigación considera casos previos sobre la implementación de robots móviles de servicio, su análisis, la motivación de cómo resolver su aceptabilidad y uso por parte de las personas. La parte de desarrollo presenta las consideraciones técnicas y sociales para la implementación del robot social CeCi (Computer Electronic Communication Interface). Se abordan dos problemas principales de los robots sociales y los robots de servicio en entornos sociales que existen actualmente en el mercado, y que constituyen el foco principal de esta investigación: El primero es que sus costes no son asequibles para muchas empresas, universidades o personas particulares de países en desarrollo. La segunda es que su diseño está orientado exclusivamente a la parte funcional con un punto de vista inherente a los ingenieros que los crean sin tener en cuenta las opiniones, preferencias o requisitos de los usuarios finales, especialmente para su interacción social. Esta última razón acaba provocando cierta aversión al uso de este tipo de robots.En respuesta a las interrogantes planteadas, se propone un prototipo asequible y de bajo coste, partiendo de una plataforma comercial para el desarrollo de la investigación y utilizando código de fuente abierta. El diseño del robot que aquí se presenta se centra en los criterios y preferencias del usuario final, priorizando la aceptabilidad para la interacción social. Este documento detalla el proceso de selección y las capacidades de hardware del robot. Además, se proporciona una sección de programación para introducir los diferentes paquetes de software utilizados y adaptados para la interacción social, las principales funciones implementadas, así como la parte nueva y original de la propuesta. Se discute una lista de aplicaciones desarrolladas actualmente con el robot y posibles aplicaciones para futuras investigaciones.Como paso final, se explica la implementación completa del robot social a partir de dos elementos de diseño. El primer elemento es el uso de la metodología Design Thinking para el desarrollo e implementación del robot. El segundo elemento, de carácter técnico, es una taxonomía previa generada para definir asistentes robóticos con enfoque social. Por lo tanto, en el proceso de construcción se hace especial hincapié en la realización de prototipos y su ajuste a las preferencias de los usuarios. Entrevistas con usuarios que desconocían las capacidades del robot sirvieron para mejorar y validar el prototipo. Estos prototipos y su evolución se presentarán a partir de los ajustes realizados. Más allá de los comentarios de los usuarios, para la evolución de este robot se tuvieron en cuenta experiencias previas expuestas en el estado del arte. Todo el proceso metodológico se valida con encuestas, y los resultados se presentan en forma de análisis FODA (fortalezas, oportunidades debilidades y amenazas,)para futuras mejoras.
  

• HURTADO ILLANES, MARISOL CAROL: Diseño de un Modelo Integrado para el Empoderamiento Individual y el Apoyo Social en la Gestión del Conocimiento de Enfermedades Crónicas
  
  Autor/a: HURTADO ILLANES, MARISOL CAROL
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS
  Departamento: Departamento de Organización de Empresas (OE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 17/07/2024
  Fecha de lectura: 14/10/2024
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: Defensa pública al Seminari I - Dept. Organitació d'Empreses, planta 7 - ETSEIB- UPC - Avda. Diagonal, 647, Barcelona
  Director/a de tesis: VIEDMA MARTI, JOSE M. | COLL BERTRAN, JOSEP
  Tribunal:
       PRESIDENT: CANALS PARERA, AGUSTI
       SECRETARI: BARTOLOME COMAS, ROSA MARIA
       VOCAL: SERRADELL LÓPEZ, ENRIC
  Resumen de tesis: Esta investigación transdisciplinaria se enfoca en la gestión del conocimiento y el desarrollo del capital humano en el contexto de las enfermedades crónicas, investigando mecanismos de empoderamiento en comunidades virtuales. Vivir con una enfermedad crónica conlleva enfrentar incertidumbre y estrés elevados, resultando en limitaciones y desafíos sociales. Sin embargo, la condición de salud no altera la esencia del individuo ni su necesidad de participar activamente en la sociedad. Las enfermedades crónicas aumentan la morbilidad y mortalidad global, representando una carga económica considerable para los sistemas de salud. En este contexto, el empoderamiento individual y comunitario es crucial para mejorar el bienestar y la calidad de vida de los pacientes.El estudio desarrolla un Modelo Integrado para el Empoderamiento Individual y el Apoyo Social en la Gestión del Conocimiento de Enfermedades Crónicas, cuyo objetivo es mejorar la calidad de vida y potenciar la autonomía de los pacientes. Sus objetivos incluyen analizar la influencia del empoderamiento individual en el compromiso de los pacientes, explorar la conexión entre empoderamiento individual y desarrollo comunitario en comunidades virtuales, y examinar el impacto de las prácticas sostenibles en el empoderamiento a largo plazo. Utilizando una metodología mixta que combina la metodología de Dubin para el desarrollo teórico, el enfoque TDR (Investigación Transdisciplinaria) y métodos cualitativos, se validó el modelo en una comunidad virtual de pacientes crónicos.El modelo se enfoca en aspectos clave como el Empoderamiento Individual (IE), la Participación Activa (IEG), el Desarrollo Comunitario (CD) y las Prácticas Sostenibles (SP). Además, describe estados que van desde niveles iniciales de bajo empoderamiento hasta alcanzar completa autonomía y compromiso, mediante la formulación de proposiciones teóricas y la identificación de etapas intermedias que conectan estos elementos y describen sus interrelaciones.La autoeficacia se manifestó en relatos y testimonios que revelaron la confianza y el control de los participantes. La participación activa se evidenció en contribuciones y actividades comunitarias, demostrando un compromiso con el autocuidado. El apoyo social se detectó en las interacciones, reflejando solidaridad y colaboración. La colaboración se observó en el trabajo en equipo y la ayuda mutua. El desarrollo comunitario se hizo evidente a través de prácticas que buscaban el bienestar colectivo. El acceso al conocimiento se manifestó en la participación y búsqueda de recursos, y las prácticas sostenibles se identificaron en acciones encaminadas hacia un cambio positivo a largo plazo.Los resultados revelaron un fortalecimiento individual entre los integrantes del grupo de apoyo en línea, destacando la sensación de control personal y resiliencia fomentada mediante respaldo emocional y autoeficacia. Los miembros de la comunidad virtual mostraron adaptabilidad al enfrentar desafíos en su salud mediante estrategias innovadoras y apoyo comunitario, reflejándose en mejoras significativas en hábitos de vida y bienestar. Estos aspectos subrayan la influencia crucial del apoyo en línea en la promoción del autocuidado, resiliencia y salud integral.En conclusión, la investigación destaca que el empoderamiento a través de comunidades virtuales es fundamental para la gestión efectiva de enfermedades crónicas, enfatizando la importancia de un enfoque holístico que abarque apoyo social, psicológico y autogestión de la salud. Estos hallazgos enriquecen el conocimiento existente e influyen en decisiones y políticas de salud, subrayando la necesidad de integrar prácticas sostenibles en políticas de salud para el bienestar general. El modelo unificado de empoderamiento individual y comunitario muestra potencial para aplicarse en otros aspectos del desarrollo personal, centrado en el capital humano y la gestión del conocimiento.
  

• MARTINEZ SUAREZ, FRANK: Sistema de electrocardiografía ambulatoria para el análisis de la variabilidad de los intervalos de repolarización ventricular del ECG en la progresión de la enfermedad renal crónica en pacientes diabéticos e hipertensos
  
  Autor/a: MARTINEZ SUAREZ, FRANK
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ELECTRÓNICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Electrónica (EEL)
  Modalidad: Convenio Cotutela
  Fecha de depósito: 29/07/2024
  Fecha de lectura: 14/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Auditorio del Departamento de Ingeniería Eléctrica del Cinvestav Unidad Zacatenco.
  Director/a de tesis: CASAS PIEDRAFITA, JAIME OSCAR | ALVARADO SERRANO, CARLOS
  Tribunal:
       PRESIDENT: LEIJA SALAS, LORENZO
       SECRETARI: ALVARADO SERRANO, CARLOS
       VOCAL: GUTIERREZ SALGADO, JUAN MANUEL
  Resumen de tesis: La enfermedad renal crónica es considerada como un factor de riesgo para el desarrollo de enfermedad cardiovascular, debido a que es una de las principales complicaciones de la diabetes mellitus y la hipertensión arterial que son consideradas como factores de riesgo cardiovascular. Por ello, es importante evaluar periódicamente la función renal en grupos de riesgo de pacientes diabéticos, hipertensos o con enfermedad cardiovascular. En esta tesis doctoral, se proponen seis parámetros de la actividad ventricular del ECG para evaluar la progresión del daño renal en personas diabéticas con y sin: hipertensión y tratamiento de hemodiálisis. Para obtener registros de ECG de sujetos y pacientes, se desarrolló un monitor ambulatorio de bajo consumo y larga duración para la adquisición simultánea de tres derivaciones del ECG que incorpora un algoritmo basado en la transformada wavelet continua (TWC) para medir la frecuencia cardíaca latido a latido en tiempo real. Tiene un CMRR mayor a 80 dB en 60 Hz, un ancho de banda de 0 a 150 Hz, una frecuencia de muestreo de 1 kHz, un consumo de corriente de 50 mA para una duración promedio de la batería de 84 h. También detecta falsos contactos de electrodos, almacena los datos en una memoria microSD y tiene una interfaz de usuario que facilita la interacción con el monitor. Para la lectura, almacenamiento, visualización y análisis de los registros de ECG, además de la información personal del paciente, se desarrolló un software específico para computadora personal. Para la gestión de registros, los resultados del análisis correspondiente y los datos de los pacientes, se implementó una base de datos en SQL Server. El software utiliza archivos de Microsoft Excel para el intercambio de información de entrada y salida con formatos de fácil creación e interpretación en otras aplicaciones de desarrollo de software. Los algoritmos del software basados en la TWC, son robustos frente a la presencia de ruido, artefactos y derivas de la línea de base en el registro, incluyendo la detección y clasificación de las ondas T y los complejos QRS, adaptación a cambios en la frecuencia cardíaca y el cálculo de los intervalos. Estos algoritmos basados en la TWC utilizan funciones de base B-splines, por lo que pueden manejar cualquier escala entera y el análisis no está restringido a escalas que sean potencias de dos. El software permite el análisis de registros de ECG con diferentes frecuencias de muestreo mediante la selección automática de la escala de la TWC. El detector del complejo QRS evaluado con las bases de datos MIT-BIH, ST-T y QT, obtuvo un rendimiento excelente con una sensibilidad y predictividad positiva del 99% de un total de 986,467 complejos QRS analizados. Para el delineador de los puntos característicos del complejo QRS y onda T evaluado con las bases de datos CSE, PTB y QT, los errores en los puntos Qi, J y Te están dentro de los límites de tolerancia para desviaciones con respecto a la medición manual de los expertos de la CSE. Para el punto Tp, comparado con otro algoritmo similar la desviación fue de 1 muestra (4 ms). De acuerdo a estos resultados, los algoritmos desarrollados permiten una medición confiable de los intervalos de actividad ventricular del ECG.Para el análisis de la progresión del daño renal en pacientes diabéticos con y sin: hipertensión y tratamiento de hemodiálisis, se han utilizado registros de ECG de las siguientes bases de datos de pacientes diabéticos: CV-DB, CPCD-DB y ESRD-HD. Para analizar las 5 etapas de la nefropatía diabética, de las 3 bases de datos anteriores, se crearon 3 grupos de registros de pacientes diabéticos: 39 pacientes sin Hipertensión y Hemodiálisis (DSH_SH), 22 pacientes con Hipertensión y sin Hemodiálisis (DH_SH) y 20 pacientes con Hipertensión y con Hemodiálisis (DH_CH). Los parámetros propuestos que representan la actividad ventricular del ECG y de la frecuencia cardíaca son: los intervalos (QpTe)c, (RTp)c y (SpTp)c, y los cocientes TpQp/R
  

• ROCA MUSACH, MARC: Automatismes, usuaris i arquitectura. Aplicació a la gestió energètica dels edificis
  
  Autor/a: ROCA MUSACH, MARC
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA, ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE
  Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 19/09/2024
  Fecha de lectura: 14/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Room Sala de Grados. ETSAB. Main floor
  Director/a de tesis: CRESPO CABILLO, ISABEL | COCH ROURA, HELENA
  Tribunal:
       PRESIDENT: LUNA NAVARRO, ALESSANDRA
       SECRETARI: LÓPEZ BESORA, JUDIT
       VOCAL: AGUACIL MORENO, SERGI
  Resumen de tesis: La digitalización y la automatización se aplican a diversos ámbitos de la sociedad, incluidos los edificios con los llamados Building Automation and Control Systems (BACS). Estos sistemas hacen posible, por ejemplo, gestionar los elementos móviles de la fachada mediante criterios energéticos que potencian el aprovechamiento de las fuentes de energía natural. Sin embargo, a menudo reemplazan completamente el papel del usuario en la gestión de la arquitectura, pudiendo incluso generar situaciones molestas e indeseadas. La aceptación de los BACS está ampliamente estudiada en la literatura científica, ahora bien, es un problema que está limitado a los momentos en que hay personas en el edificio. Algunos tipos de edificios tienen un índice de ocupación anual bajo, como los edificios no residenciales con horarios regulares (oficinas, escuelas, universidades y edificios administrativos), que están ocupados entre una sexta y una tercera parte del año. Esto significa que no hay nadie en su interior durante la mayor parte del tiempo. Esta tesis se centra en cuantificar qué pasaría si aplicáramos sistemas de control solo cuando los edificios no están en uso (por la noche, fines de semana y períodos de vacaciones), momentos en los que los automatismos podrían funcionar libremente sin generar ninguna incompatibilidad con las personas. Para ello, se diseña un método de simulación energética con tres escenarios de control: (i) uno totalmente manual, (ii) uno totalmente automático y (iii) un sistema combinado según la ocupación del edificio, llamado híbrido, que es automático, pero deja el control manual a las personas cuando están presentes. Este método se aplica a nueve casos de estudio. El sistema híbrido de control de las protecciones solares reduce la demanda energética entre un 5% y un 15% respecto a un sistema de control manual gracias a un mayor aprovechamiento de la radiación solar. El sistema totalmente automático duplica los valores de reducción de la demanda del sistema híbrido, pero puede causar incomodidad al usuario, como el deslumbramiento. Se concluye que, en edificios de ritmo regular, los sistemas híbridos son un buen punto de partida para implementar BACS, ya que ofrecen las ventajas de los sistemas automáticos, con un buen aprovechamiento de las condiciones naturales del entorno, a la vez que permiten el control manual de las personas cuando están presentes, evitando así problemas de aceptación.
  

Fecha de lectura: 15/10/2024

• GUANCHEZ REYES, EDINSON ASDRUBAL: ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS FENÓMENOS DE INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA EN LA RESPUESTA SÍSMICA DE ESTRUCTURAS TÍPICAS DE ACERO CON ARRIOSTRAMIENTOS CONCÉNTRICOS
  
  Autor/a: GUANCHEZ REYES, EDINSON ASDRUBAL
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA
  Departamento: Departamento de Resistencia de Materiales y Estructuras en la Ingeniería (RMEE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 10/09/2024
  Fecha de lectura: 15/10/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a la Sala Àgora del Campus Nord de la Universitat Politècnica de Catalunya
  Director/a de tesis: SANCHEZ ROMERO, MONTSERRAT | WEYLER PEREZ, RAFAEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: DEL COZ DÍAZ, JUAN JOSÉ
       SECRETARI: VELAZQUEZ AMEIJIDE, JUAN
       VOCAL: CITO, SALVATORE
  Resumen de tesis: Las estructuras de acero tipo CBF se consideran eficientes para resistir fuerzas laterales debido a que suministran una resistencia y rigidez lateral elevada, lo cual es particularmente beneficioso en zonas sísmicas. Sin embargo, esta tipología de estructura posee una sobre-resistencia importante que no es considerada durante el diseño de la cimentación, lo cual puede conducir al levantamiento de zapatas ubicadas por debajo de los miembros arriostrados y propiciar mecanismos de balanceo. Por otra parte, los fenómenos de interacción suelo-estructura (ISE) generalmente no son considerados en análisis de desempeño de estructuras nuevas o existentes. En la presente investigación se evalúa la influencia que tiene el evidenciar los fenómenos de ISE en la respuesta sísmica de pórticos de acero arriostrados concéntricamente (CBF), considerando para ello la respuesta no lineal de zapatas embebidas utilizando el enfoque BNWF. Para modelar el comportamiento tensión-desplazamiento vertical de las zapatas, es posible definir una curva de respuesta total que se obtiene de combinar en serie el comportamiento de la zona de compresión y la de tracción. Cuando se evidencia el levantamiento de la cimentación, se demuestra que es necesario considerar las tensiones horizontales del suelo nativo in situ y el grado de compactación del relleno por encima de la zapata para evitar desviaciones significativas entre los resultados del análisis y la respuesta real. La zona de tracción en las curvas de respuesta se ha calibrado teniendo en cuenta tales parámetros, y dada la dificultad asociada a su calibración, se reportan estimaciones que pudiesen ser utilizadas como referencia en aplicaciones prácticas. La implementación ha sido validada mediante diferentes análisis estáticos no lineales sobre un arquetipo de CBF de acero ensayado originalmente en condición de base rígida, y se han realizado predicciones para condición de base flexible considerando diferentes tipos de suelo y diferentes profundidades de embebido (Df) de zapatas. Los resultados demuestran que existe una relación directa entre la respuesta estática no lineal de pórticos de acero CBF y el mecanismo de levantamiento de las zapatas embebidas, siendo la profundidad Df y la forma de la curva tracción-desplazamiento las variables que mayormente influyen en la respuesta. El modelo ha sido incorporado en procesos de análisis tiempo-historia considerando registros sísmicos de terremotos reales sobre un arquetipo de acero del tipo CBF ampliamente conocido, evidenciando de forma conjunta la no linealidad de la superestructura y del sistema suelo-cimentación. Los resultados obtenidos sugieren que, al analizar el mecanismo de respuesta de pórticos de acero CBF en condición de base flexible no lineal, es posible reportar variaciones en la secuencia de cedencia de la superestructura respecto a la condición de base rígida. Se reporta que la profundidad de desplante de la zapata, al estar directamente relacionada con la magnitud de la rigidez al levantamiento de la cimentación, es capaz de modificar la respuesta global de la superestructura. Por otra parte, el mecanismo de respuesta cíclica de la cimentación determina un proceso de disipación de energía que se ve reflejado en una reducción de fuerza sísmica sobre el sistema de arriostramiento de la estructura. De esta forma, el mecanismo de disipación de energía debido a respuesta vertical es mucho más eficiente para los apoyos situados bajo los pórticos arriostrados en comparación con aquellas zapatas situadas bajo pilares no arriostrados, siendo el efecto mucho más evidente en suelos blandos o sueltos. La metodología propuesta puede ser aplicada tanto en procesos de análisis estáticos como dinámicos, con la finalidad de efectuar predicciones de comportamiento más realistas en procesos de evaluación de desempeño de estructuras apoyadas sobre zapatas embebidas, particularmente en el caso de estructuras de acero CBF.