Maestría en Automatización y Sistemas de Control

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Reconocimiento de imágenes para detección temprana de alteraciones posturales
(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Maestría en Automatización y Sistemas de Control, 2019) Romero Rodríguez, Claudia Verónica; Galarza Zambrano, Eddie Egberto
El presente trabajo de titulación desarrolla un sistema el cual permite detectar la desviación de la columna vertebral de forma automática en pacientes que se realicen radiografías lumbares; el sistema es desarrollado en software libre por lo tanto el costo de instalación se reduce considerablemente. El objetivo del desarrollo es determinar mediante una radiografía el ángulo de desviación de la columna, con el uso de una red Convolucional la cual se encarga de detectar la sección o máscara con la cual se va a trabajar, para ello se entrena previamente a la red con radiografías que presenten escoliosis las mismas que se compararan con las Rx ingresadas por el sistema para determinar la sección de estudio de esta, seguidamente se obtiene el centro longitudinal de la columna según sea su forma y ajustar mediante regresión polinomial de octavo grado la forma de la desviación. Obteniendo la función propia de la columna de cada paciente se compara con la función de una columna ideal y realizando un análisis tangencial de los puntos de intersección de la columna con referencia al punto inicial y final donde se genera la desviación, por lo tanto, se obtiene forma automática el ángulo de desviación de la columna del paciente; este sistema al no ser manual evita la subjetividad de localizar la vértebra en la cual inicia y termina la deformidad de la columna. EXECUTIVE SUMMARY The present titration work develops a system which allows detecting the deviation of the spine automatically in patients who perform lumbar radiographs; the system is developed in free software therefore the installation cost is considerably reduced. The objective of the development is to determine by means of an X-ray the angle of deviation of the column, with the use of a Convolutional network which is in charge of detecting the section or mask with which it is going to work, for it is previously trained to the network with radiographs that present scoliosis the same as those that were compared with the Rx entered by the system to determine the section of study of this, then the longitudinal center of the column is obtained according to its shape and adjust by means of 8th degree polynomial regression the form of the deviation. Obtaining the proper function of each patient's column is compared with the function of an ideal column and performing a tangential analysis of the points of intersection of the column with reference to the initial and final point where the deviation is generated, therefore, the angle of deviation of the patient's column is automatically obtained; This system, not being manual, avoids the subjectivity of locating the vertebra in which the deformity of the spine begins and ends.
Reconocimiento de patrones de imágenes médicas para establecer diagnósticos previos en trastornos pulmonares
(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Maestría en Automatización y Sistemas de Control, 2019) Elaine Valeria Cabezas Gómez, Elaine Valeria; Galarza Zambrano, Eddie Egberto
El presente proyecto de titulación desarrolla un sistema que permite efectuar diagnóstico previo en problemas pulmonares. El método empleado se basa en la adquisición de imágenes de rayos x de tórax con alto kilovoltaje, las mismas que deben almacenarse en un computador de preferencia en formato JPG, las cuales al ser ingresadas al sistema desarrollado son preprocesadas estandarizándolas para su manejo, procesadas y segmentadas mediante técnicas de visión artificial y programación que permitan abstraer la información de relevancia que en este caso son los nódulos, quistes y calcificaciones presentes con sus respectivos diámetros para poder contabilizarlos y emitir un resultado que puede servir para el médico y para el paciente en forma previa el que se detallan también antecedentes médicos que en el caso de enfermedades de tipo pulmonar son muy importantes de considerar para el diagnóstico y posterior tratamiento, recalcando que no debe reemplazar de ninguna forma el criterio del médico experto en el tema. Para la construcción del sistema se ha empleado software libre con librerías especializadas en visión artificial y manejo de imágenes, tanto por el costo como por la facilidad de manipulación, documentación y escalabilidad en un futuro lo que permitirá seguir trabajando y mejorando el tema, además de tener una codificación sencilla para un programador que facilite realizar modificaciones. El sistema una vez desarrollado se ha sometido a suficientes pruebas que permitan determinar en una placa de rx de tórax en un paciente la cantidad de nódulos, quistes y calcificaciones presentes emitiendo resultados en un reporte las mismas que se han contrastado con el criterio médico especializado para poder corregir errores principalmente en la parte médica y determinar su grado de confianza, con lo cual se ha demostrado la validez del sistema además de la funcionalidad y asertividad en la visualización de los resultados que se obtienen
Sistema de control de termografía 3D y su incidencia en el mantenimiento predictivo de los equipos de la Dirección de Educación a Distancia y Virtual
(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Maestría en Automatización y Sistemas de Control, 2019) Flores Rivera, Luis Danilo; Galarza Zambrano, Eddie Egberto
El trabajo investigativo “Sistema de Control de Termografía 3D y su incidencia en el Mantenimiento Predictivo de los Equipos de la Dirección de Educación a Distancia y Virtual” tiene como objetivo final diseñar un sistema de control confiable que permita un eficiente y efectivo mantenimiento predictivo de los equipos computacionales de la DEaDV. La necesidad y problemática surge de la complejidad del mantenimiento de equipos electrónicos que inciden en etapas vinculadas a bases de datos, transmisión - recepción de datos y control automático afectando a las actividades y procesos que realiza la DEaDV. Una solución fiable y viable a la gestión de mantenimiento predictivo es por medio de un sistema de control de termografía 3D que inspeccione las actividades y procesos. Su aplicación e implementación por medio de una cámara térmica interconectada al sistema de control, facilitan la detección y el pronóstico de posibles averías de los equipos electrónicos que almacenan y controlan la información. Otra particularidad del sistema es proporcionar una gestión planificada del mantenimiento, determinada en la confiabilidad, mantenibilidad y disponibilidad de equipos. Se eligió el presente trabajo investigativo porque en la actualidad la DEaDV, no cuenta con un sistema de control predictivo para sus equipos electrónicos. El desarrollo del sistema y su aplicabilidad permitirá optimizar y beneficiar los procesos administrativos, continuidad en las actividades de las distintas modalidades de estudio que maneja la Dirección; así como el no incurrir en paradas inesperadas que pueden generarse por no tener un control automatizado que posibilite la gestión de mantenimiento predictivo. La investigación permite proyectar e innovar nuevas alternativas en la gestión asistida de sistemas de control predictivo apoyado de la termografía 3D, asimismo ser una plataforma que viabilice opciones e iniciativas para desarrollos y estudios de imágenes térmicas, termografía infrarroja y 3D, en cualquier campo de las ciencias y / o procesos industriales, contribuyendo a la sociedad y a la comunidad universitaria. EXECUTIVE SUMMARY The research work "3D Thermography Control System and its incidence in the Predictive Maintenance of the Equipment of the Direction of Distance and Virtual Education" has as final objective to design a reliable control system that allows an efficient and effective predictive maintenance of the DEaDV computational equipment. The need and problems arise from the complexity of the maintenance of electronic equipment that incise in the stages linked to databases, transmission - reception of data and automatic control affecting the activities and processes carried out by DEaDV A reliable and viable solution to predictive maintenance management is by means of a 3D thermography control system that inspects activities and processes. Its application and implementation by means of a thermal camera interconnected to the control system, facilitate the detection and the prognosis of possible failures of the electronic equipment hat stores and controls the information. Another particularity of the system is to provide a planned maintenance management, determined in the reliability, maintainability and availability of equipment. The research work was chosen because DEaDV currently does not have a predictive control system for its electronic equipment. The development of the system and its applicability will allow to optimize and benefit the administrative processes, continuity in the activities of the different modalities of study that the Direction handles; as well as not incur unexpected stops that can be generated by not having an automated control that enables the management of predictive maintenance. The research allows us to project and innovate new alternatives in the assisted management of predictive control systems supported by 3D thermography, as well as being a platform that enables options and initiatives for developments and studies of thermal imaging, infrared and 3D thermography, in any field of research sciences and / or industrial processes, contributing to society and the university community.