Capítulos (Arquitectura y Tecnología de Computadores)

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Planificación de la experiencia piloto para la adaptación del segundo curso de Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas de la Universidad de Extremadura al Espacio Europeo de Educación Superior
(Universidad de Extremadura, 2006) Guisado Lizar, José Luis; Bravo Trinidad, José Luis; Astillero, Antonio; Cwierz, Halina; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
La universidad europea se encuentra inmersa en un proceso de convergencia hacia un Espacio Europeo de Educación Superior que posibilite el reconocimiento mutuo de titulaciones y el establecimiento de equivalencias, competencias y cualificaciones comunes y que fomente un cambio tanto en las metodologías y actividades docentes como en las actitudes y expectativas del alumnado. La Universidad de Extremadura, anticipándose a estos cambios, llevará a cabo durante el curso académico 2006/2007 una experiencia piloto en el segundo curso de la titulación de Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas del Centro Universitario de Mérida, que continuará a la realizada durante el curso anterior en el primer curso. En este trabajo presentamos los planes docentes elaborados, según la metodología ECTS, de las asignaturas de segundo curso recogidas en el actual plan de estudio, así como la agenda del estudiante, atendiendo a las actividades programadas por cada asignatura y a la distribución del horario.
A Smart Electric Wheelchair Using UPnP
(Springer, 2006) Cascado Caballero, Daniel; Vicente Díaz, Saturnino; Sevillano Ramos, José Luis; Amaya Rodríguez, Claudio Antonio; Linares Barranco, Alejandro; Jiménez Moreno, Gabriel; Civit Balcells, Antón; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Ministerio de Ciencia y Tecnología (MCYT). España; Universidad de Sevilla. TEP-108: Robótica y Tecnología de Computadores Aplicada a la Rehabilitación
People with disabilities in general, and wheelchair users in particular, are one of the groups of people that may benefit more from Ambient Intelligent (AmI) Systems, enhancing their autonomy and quality of life. However, current wheelchairs are usually not equipped with devices capable of accessing services in AmI environments. In this paper, we describe how an electric wheelchair is equipped with an UPnP based module that allows the integration in AmI systems.
Potenciación de las competencias transversales en titulaciones técnicas
(Servicio de Publicaciones de la UEX, 2007) Fernández Vega, Francisco; Díaz Álvarez, Josefa; Guisado Lizar, José Luis; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
En este artículo presentamos una experiencia docente en el marco del nuevo Espacio Europeo de Educación Superior: la potenciación de las competencias transversales en un Plan Piloto de Ingeniería Técnica Informática de Sistemas (ITIS). Para ello se seleccionó una asignatura de tercer curso de ITIS, Sistemas Operativos, en la que los alumnos han podido trabajar competencias transversales de carácter interdisciplinar y multidisciplinar. Además, se seleccionaron algunos de los alumnos matriculados en la asignatura con la idea de promover experiencias extra-curriculares que permitieran a los mismos afrontar situaciones reales que encontrarán en su futuro profesional. Con este objetivo se planteó la implementación de dos videojuegos con la participación, además de profesionales externos, de alumnos de 4 titulaciones diferentes. Como reconocimiento a la labor desarrollada los videojuegos han sido integrados en una distribución Linux y como consecuencia de ello se ha conseguido motivar en mayor grado a los alumnos de la titulación universitaria, utilizando el videojuego como práctica en alguna de las asignaturas del plan de estudios.
Application of Cellular Automata Algorithms to the Parallel Simulation of Laser Dynamics
(John Wiley & Sons, Inc., 2008) Guisado Lizar, José Luis; Jiménez Morales, Francisco; Guerra, J.M.; Fernández, F.; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
In this chapter we review the use of a biologically inspired heuristic technique— cellular automata (CA)—as a problem solver for one of the most paradigmatic complex systems: the laser. CAs are a class of mathematical system that can be used to model spatiotemporal phenomena, characterized by the discreteness of all of its variables: space, time, and normally state variables. An important property of CAs is their intrinsic parallel character. Therefore, they are specially well suited to be implemented very efficiently on parallel computers.
Remote Services for Advanced Problem Optimization
(John Wiley & Sons, Inc., 2008) Gómez, J.A.; Vega, M.A.; Sánchez, J.M.; Guisado Lizar, José Luis; Lombraña, D.; Fernández, F.; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
In this chapter we present some remote services for advanced problem optimization. These tools permit us to get a set of resources useful to approach problems easily using the Internet as a channel of experimentation with the optimization algorithms involved.
Embedding Multi-Task Address-Event- Representation Computation
(Springer, 2009) Luján Martínez, Carlos; Linares Barranco, Alejandro; Jiménez Moreno, Gabriel; Civit Balcells, Antón; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
Address-Event-Representation, AER, is a communication protocol that is intended to transfer neuronal spikes between bioinspired chips. There are several AER tools to help to develop and test AER based systems, which may consist of a hierarchical structure with several chips that transmit spikes among them in real-time, while performing some processing. Although these tools reach very high bandwidth at the AER communication level, they require the use of a personal computer to allow the higher level processing of the event information. We propose the use of an embedded platform based on a multi-task operating system to allow both, the AER communication and processing without the requirement of either a laptop or a computer. In this paper, we present and study the performance of an embedded multi-task AER tool, connecting and programming it for processing Address-Event information from a spiking generator.
Laser Dynamics Modelling and Simulation: An application of Dynamic Load Balancing of Parallel Cellular Automata
(Springer, 2010) Guisado Lizar, José Luis; Jiménez-Morales, Francisco de Paula; Guerra Pérez, José Manuel; Fernández de Vega, Francisco; Iskra, Kamil A.; Sloot, Peter M.A.; Lombraña González, Daniel; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Universidad de Sevilla. Departamento de Física de la Materia Condensada
Cooperation in Wireless Ad Hoc and Sensor Networks
(John Wiley and Sons, 2011) Barbancho Concejero, Julio; Cascado Caballero, Daniel; Sevillano Ramos, José Luis; León de Mora, Carlos; Linares Barranco, Alejandro; Molina Cantero, Francisco Javier; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Universidad de Sevilla. Departamento de Tecnología Electrónica; Obaidat, Mohammad S.; Misra, Sudip; Ministerio de Educación y Ciencia (MEC). España; Junta de Andalucía; Universidad de Sevilla. TEP108 : Robotica y Tecnología de Computadores; Universidad de Sevilla. TIC-150: Tecnología Electrónica e Informática Industrial
Visual Spike Processing based on Cellular Automaton
(Interchopen, 2011-04) Rivas Pérez, Manuel; Linares Barranco, Alejandro; Jiménez Moreno, Gabriel; Civit Balcells, Antón; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
Juegos para alfabetización en salud
(Itaca, 2012) Sevillano Ramos, José Luis; Civit Balcells, Antón; Fernández Luque, Luis; Lauritzen, Jonas; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Basagoiti, , Ignacio
Una de las vías más innovadoras para mejorar la alfabetización en salud, es decir, la capacidad de comprender y saber usar la información en ese ámbito, es el uso de los llamados “juegos para la salud”. El uso de juegos formaría parte de un concepto más general que en inglés recibe el nombre de edutainment [1], acrónimo de educational entertainment, y que contempla el uso de material educativo que tenga capacidad de entretener, así como contenidos de entretenimiento que sirvan como vehículo para la educación. Un concepto relacionado, aunque más amplio y ambicioso, es el de ludificación, o en inglés gamification [2], es decir, el uso de mecánicas de juego en contextos o con objetivos no lúdicos.
The Usefulness of Activity Trackers in Elderly with Reduced Mobility: A Case Study
(IOS Press, 2013) Lauritzen, Jonas; Muñoz-Macho, Adolfo Antonio; Sevillano Ramos, José Luis; Civit Balcells, Antón; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
This study was conducted to determine the accuracy and usefulness of two current commercially available activity trackers in rollator dependent elderly with reduced mobility (RME), compared with elderly with normal mobility (NME) and healthy adults (HA). Methods: Accuracy of pedometers placed at hip (Fitbit Ultra and Samsung GT-I9300 mobile phone) and wrist (Fitbit Ultra) were evaluated against actual steps (video) in RME (n=5), NME (n=7) and HA (n=6). Walk speed, Tinetti gait score and device percent error was calculated and analyzed in SPSS using Kruskal-Wallis, Mann-Whitney U and correlation tests. Results: NME and HA walked significantly faster (p = 0.001) than RME, had significantly higher gait score (p < 0.05). Gait scores were correlated with walking speed and negatively with pedometer percent error (p < 0.01). Estimation error in RME were >60% at all device locations Conclusions: Slow walking speed and gait disorders hamper the utility of pedometers for physical activity measurement in rollator dependent elderly, with estimation errors >60%. The tested devices are better suited for use by ostensibly healthy elderly or adult populations.
Study of Communication Issues in Dynamically Scalable Cloud-Based Vision Systems for Mobile Robots
(Springer, 2016) Salmerón García, Javier Jesús; Íñigo Blasco, Pablo; Díaz del Río, Fernando; Cagigas Muñiz, Daniel; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Koubaa, Anis; Shakshuki, Elhadi; Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO). España; Junta de Andalucía; Universidad de Sevilla. TEP108 : Robotica y Tecnología de Computadores
Thanks to the advent of technologies like Cloud Computing, the idea of computation offloading of robotic tasks is more than feasible. Therefore, it is possible to use legacy embedded systems for computationally heavy tasks like navigation or artificial vision, hence extending its lifespan. In this chapter we apply Cloud Computing for building a Cloud-Based 3D Point Cloud extractor for stereo images. The objective is to have a dynamically scalable solution (one of Cloud Computing’s most important features) and applicable to near real-time scenarios. This last feature brings several challenges that must be addressed: meeting of deadlines, stability, limitation of communication technologies. All those elements will be thoroughly analyzed in this chapter, providing experimental results that prove the efficacy of the solution. At the end of the chapter, a successful use case of the platform is explained: navigation assistance.
Experiencia de innovación educativa con robótica en la Facultad de Ciencias de la Educación de la Universidad de Sevilla (España)
(Servicio de Publicaciones y Divulgación Científica de la Universidad de Málaga, 2017-11) Román Graván, Pedro; Hervás Gómez, Carlos; Guisado Lizar, José Luis; Universidad de Sevilla. Departamento de Didáctica y Organización Educativa; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Universidad de Sevilla; Universidad de Sevilla. HUM390; Universidad de Sevilla. TEP108
A nivel mundial, la robótica educativa está cada vez más presente en los centros educativos de todo el mundo, sobre todo a niveles de educación secundaria, incluso ya hay bastantes experiencias de introducción en el currículum en infantil y en primaria. En España, la robótica educativa se ha ido incorporando como una actividad extraescolar, debido sobre todo al incremento que estas tecnologías están teniendo en la sociedad. Este auge de la robótica educativa está siendo impulsado por muchos factores, incluyendo las demandas económicas y tecnológicas de una necesaria mano de obra especializada. Con este trabajo se ha pretendido iniciar una innovación educativa utilizando diferentes robots que se están comercializando en nuestro país y en ella han participado tanto estudiantes de la asignatura de TIC del Grado de Educación Infantil y Primaria de la Facultad de Ciencias de la Educación de la Universidad de Sevilla. Los resultados más perceptivos y visibles arrojan que los estudiantes han estado muy motivados y han reaccionado muy positivamente ante la introducción de la robótica en el currículum académico.
Simulating Laser Dynamics with Cellular Automata
(Springer Verlag, 2018) Jiménez Morales, Francisco; Guisado Lizar, José Luis; Guerra, José Manuel; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
The long-established approach to study laser dynamics uses a set of differential equations known as the laser rate equations. In this work we present an overview of an alternative model based on a cellular automaton (CA). We also present a panorama of different variants of the model: the original one, designed to simulate general laser dynamics; an additional one, that was proposed to simulate pulsed pumped lasers; and finally a new model to simulate lasers that exhibit antiphase dynamics, which is proposed here. Despite its simplicity, the CA model reproduces qualitatively the phenomenology encountered in many real laser systems: (i) the existence of a threshold value of the pumping rate Rt;(ii)the exact dependence of Rt on the life times of the photons and the inversion population; (iii) the two main laser regimes: a steady state and an oscillatory one
Optimización del despliegue de una red de cargadores eléctricos mediante simulación computacional
(3ciencias, 2020-04) García-Suárez, Amaro; Guisado Lizar, José Luis; Díaz del Río, Fernando; Jiménez Morales, Francisco; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Universidad de Sevilla. Departamento de Física de la Materia Condensada; Universidad de Sevilla. TEP108: Robótica y Tecnología de Computadores; Universidad de Sevilla. FQM122: Fenómenos no-Lineales
La sociedad se encuentra ante una revolución en el transporte y el modelo energético. Existen actualmente en España algo más de 5.000 puntos de recarga para dar servicio a 63.000 vehículos eléctricos. Se estima que para 2030, circularán entre 2,4 y 4,5 millones de vehículos eléctricos, lo que hará necesaria una red de unos 100.000 puntos de recarga. Es necesario realizar una planificación de la red de estaciones de recarga a desplegar para que cumpla eficientemente su cometido sin provocar problemas de congestión de tráfico. Con esta investigación pretendemos establecer en qué casos es mejor, o bien tener una única estación de recarga con muchos enchufes, o por el contrario, múltiples estaciones distribuidas, manteniendo la capacidad total de la red constante y minimizando el tiempo invertido. Para ello estamos realizando simulaciones sobre una ciudad sintética siguiendo dos modelos microscópicos: a) modelo de autómata celular donde los vehículos se mueven siguiendo unas reglas universales definidas, y b) modelo híbrido agente-autómata celular donde cada vehículo se dirige a un destino particular. Ambas simulaciones apuntan a que las múltiples estaciones distribuidas son más convenientes en la mayoría de los casos.
Algoritmos de modelado y calibración de un prototipo de termociclador para PCR
(3ciencias, 2020-04) Montes-Sánchez, Juan Manuel; Jiménez Fernández, Ángel Luis; Vicente Díaz, Saturnino; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Vitro Group; Control of Biomedical Embedded Robotics S.L.; Universidad de Sevilla. TEP108: Robótica y Tecnología de Computadores
La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) se apoya hoy en día en el uso de termocicladores: dispositivos capaces de realizar ciclos de temperatura rápidos y precisos. En este trabajo se ha desarrollado una técnica de calibración para un prototipo de termociclador, así como un modelado lineal por tramos, y se ha medido su impacto en la reducción de errores. La técnica es replicable de manera semiautomática de cara a una futura producción en serie del termociclador. Los resultados en la implementación han logrado reducir el error a valores en torno al 1%.
Adaptación de prácticas de laboratorio presenciales a no presenciales debido a la COVID-19: Descripción, análisis y evaluación de una propuesta fallida
(Dykinson, 2021) Gutiérrez Galán, Daniel; Durán López, Lourdes; Domínguez Morales, Juan Pedro; Ríos Navarro, José Antonio; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Vico Bosch, Alba; Vega Caro, Luisa; Buzón García, Olga; Universidad de Sevilla. TEP108 : Robotica y Tecnología de Computadores
Metodología ABP en el contexto de la Ingeniería de la Salud: aplicación en la asignatura de Sistemas de Rehabilitación y Ayuda a la Discapacidad
(Dykinson, 2021) Domínguez Morales, Juan Pedro; Gutiérrez Galán, Daniel; Cerezuela Escudero, Elena; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Castro León, Elke; Agencia Estatal de Investigación. España; European Union (UE). H2020; Junta de Andalucía; Universidad de Sevilla. TEP108 : Robotica y Tecnología de Computadores
Adaptando ABP en las prácticas de laboratorio de Robótica Industrial para buscar el alineamiento con la práctica laboral
(Dykinson, 2021) Ríos Navarro, José Antonio; Durán López, Lourdes; Gutiérrez Galán, Daniel; Domínguez Morales, Juan Pedro; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Castro León, Elke; Universidad de Sevilla. TEP108 : Robotica y Tecnología de Computadores
ResNet
(Springer, 2021) Amaya Rodríguez, Isabel; Civit Masot, Javier; Luna Perejón, Francisco; Durán López, Lourdes; Rakhlin, Alexander; Nikolenko, Sergey; Kondo, Satoshi; Laiz, Pablo; Vitriá, Jordi; Seguí, Santi; Brandao, Patrick; Universidad de Sevilla. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores; Bernal, Jorge; Histace, Aymeric; Universidad de Sevilla. TEP-108: Robótica y Tecnología de Computadores
In this chapter, all groups have used Residual Network (ResNet) (He et al. 2016) as part of different architectures with the purpose of solving the GIANA challenge. In some cases like RTC-ATC group ResNet-50 was used as a layer in Faster Convolutional Neural Network (FCNN) in order to build an automated recognition system to detect the presence of polyps in colonoscopy images.

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