Scielo RSS <![CDATA[Ingeniería e Investigación]]> http://www.scielo.org.co/rss.php?pid=0120-560920120003&lang=en vol. 32 num. 3 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.co/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.co <![CDATA[<b>Engineering Enrollment in Colombia. Ending the crisis</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300001&lng=en&nrm=iso&tlng=en <![CDATA[<b>A virtual sensor for monitoring excited thermal turbogenerator rotors</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300002&lng=en&nrm=iso&tlng=en The working temperature of an electric generator's parts is important for its proper operation. The turbogenerator rotor's temperature is of particular interest regarding its protection and maintenance. Because of the difficulty of measuring the temperature of dynamic parts with real and implicitly robust artificial neural network (ANN) sensors it was decided to use a virtual sensor (VS) by which average rotor winding temperature is estimated. Because ANN are characterised by learning through training rather than formal descriptions, this has made them the preferred choice for modelling processes involving complex interrelated variables; some are found in the field of instrumentation, as in this research. This paper presents the development of an ANN-based VS applied to an electricity generating company's 4 MW turbogenerator.<hr/>La temperatura de trabajo de diferentes partes de un generador eléctrico es una magnitud importante para su correcta explotación. La temperatura del rotor del turbogenerador es de particular interés para implementar su protección o para el diagnóstico de mantenimiento. Por la dificultad de hacer las mediciones de temperaturas de partes dinámicas con sensores reales y la robustez implícita en las redes neuronales artificiales (RNA), se ha decidido implementar un sensor virtual (SV) y a través de este método poder estimar la temperatura media del devanado del rotor. Debido a que las RNA se caracterizan por aprender por medio del entrenamiento en lugar de descripciones formales, esto ha hecho que sean la opción preferida para modelar procesos de variables con interrelaciones complejas. Algunos de estos procesos se encuentran en el área de la instrumentación, como es el caso de este trabajo. Aquí se presenta el desarrollo de un SV basado en RNA aplicado a un estudio de caso de un turbogenerador de 4 MW de una empresa cogeneradora. <![CDATA[<b>The corrosion resistance and microstructure of UBM system-deposited Nb<sub>x</sub>Si<sub>y</sub>N<sub>z</sub> thin films</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300003&lng=en&nrm=iso&tlng=en Nb xSi yNz thin film nanostructure was grown using the unbalanced magnetron sputtering (UBM) technique with varying Si content. Corrosion resistance was evaluated by potentiodynamic polarisation technique in a 3% NaCl solution. Microstructure was analysed by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and laser scanning microscopy. Chemical composition was ascertained by X-ray fluorescence (XRF) technique. The results showed that deposition rates increased with higher Si content. A micro-structural change was observed for greater than 5% Si content through the transition from a crystalline to an amorphous structure in the thin films. Corrosion test results demonstrated that the thin films having the highest silicon content had better corrosion resistance.<hr/>En este trabajo se produjeron recubrimientos nanoestructurados de Nb xSi yNz sobre acero inoxidable AISI 304 mediante la técnica del UBM (unbalanced magnetrón - sputtering con magnetrón desbalanceado), variando el contenido de Si, y se evaluó su resistencia frente al fenómeno corrosivo por medio de la técnica de polarización potenciodinámica en una solución al 3% de NaCl. La microestructura de los recubrimientos se analizó por medio de XRD (X ray diffraction - difracción de rayos X), SEM (scanning electron microscopy - microscopia electrónica de barrido) y microscopia láser confocal. La composición química se identificó con la técnica XRF (X ray fluorescence - fluorescencia de rayos X). Como resultado las tasas de depósito se incrementaron con la adición de Si, además se observó un cambio en la microestructura para contenidos superiores a 5% de Si, mediante la transición de un recubrimiento cristalino a amorfo. Finalmente, los resultados de corrosión sugieren que los recubrimientos con un alto contenido de silicio tienen un mejor comportamiento frente a la corrosión del sistema. <![CDATA[<b>The mechanical design of a transfemoral prosthesis using computational tools and design methodology</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300004&lng=en&nrm=iso&tlng=en Artificial limb replacement with lower limb prostheses has been widely reported in current scientific literature. There are many lower limb prosthetic designs ranging from a single-axis knee mechanism to complex mechanisms involving microcontrollers, made from many materials ranging from lightweight, high specific strength ones (e.g., carbon fibre) to traditional forms (e.g., stainless steel). However, the challenge is to design prostheses whose movement resembles the human body's natural movement as closely as possible. Advances in prosthetics have enabled many amputees to return to their everyday activities; however, such prostheses are expensive, some costing as much as $60,000. Many of the affected population in Colombia have scarce economic resources; there is therefore a need to develop affordable functional prostheses. The Universidad del Norte's Materials, Processes and Design Research Group and the Robotics and Intelligent Systems Group have been working on this line of research to develop modular prostheses which can be adjusted to each patient's requirements. This research represents an initial methodological approach to developing a prosthesis in which software tools have been used (the finite element method) with a criteria relationship matrix for selecting the best alternative while considering different aspects such as modularity, cost, stiffness and weight.<hr/>El desarrollo de prótesis para extremidades inferiores es reportado profusamente en la literatura científica actual. Hay disponible una gran variedad de diseños de prótesis de miembro inferior, que van desde un mecanismo de rodilla de eje simple hasta complejos mecanismos con microcontroladores, fabricados con una gama de materiales que van desde los ligeros de alta resistencia específica, como la fibra de carbono, hasta tradicionales como el acero inoxidable. Sin embargo, el reto es diseñar prótesis cuyo movimiento se asemeje, lo más posible, al del cuerpo humano. El desarrollo de prótesis ha hecho posible que muchas personas amputadas vuelvan a desempeñarse en sus actividades; sin embargo, estas prótesis son de costos elevados, algunas pueden llegar a valer hasta 60 000 dólares. Gran parte de la población afectada en Colombia es de escasos recursos, por lo tanto se hace necesario el desarrollo de prótesis funcionales de bajo costo. El Grupo de Investigación en Materiales, Procesos y Diseño y el Grupo de Robótica y Sistemas Inteligentes de la Universidad del Norte vienen trabajando en esta línea de investigación con el objetivo de desarrollar prótesis modulares que se puedan ajustar a los requerimientos particulares de cada paciente. Este trabajo corresponde a una primera aproximación metodológica para el desarrollo de una prótesis en la que se utilizaron herramientas computacionales (método de los elementos finitos) junto con una matriz de relación de criterios para seleccionar la mejor alternativa teniendo en cuenta diferentes aspectos como modularidad, costo, rigidez y peso. <![CDATA[<b>Using fracture mechanics for determining residual stress fields in diverse geometries</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300005&lng=en&nrm=iso&tlng=en Component deterioration due to a crack is of the highest importance for the engineering community. Fracture mechanics have mainly been used for studying and evaluating crack or defect nucleation and propagation. This article presents a methodology based on inducing a crack (cut) into mechanical components to characterise an induced residual stress field. This research work's originality was aimed at highlighting fracture mechanics' role in detecting possible component destruction by energetic analysis of crack propagation and evaluating service-life to be used as a technique for characterising the effect of prior loading history regarding a given material. The technique presented in this work is known worldwide as the crack compliance method, based on linear elastic fracture mechanics principles developed by Vaidyanathan and Finnie. Three studies are shown (bent beam, pressurised pipe and modified SEN specimen) where components were induced with a residual stress field. The way non-homogeneous loading could introduce a residual stress field is also presented; if residual stress field acting on a specimen has been characterised, then the mechanical process can be manipulated and a beneficial effect induced into the material.<hr/>El deterioro de los componentes debido a falla es un fenómeno que ha recibido constante atención por la comunidad ingenieril. Por su parte, el estudio de la nucleación y propagación de grietas o defectos se analizan principalmente según los principios científicos de la mecánica de la fractura. En este artículo se presenta un método de evaluación desarrollado a partir de la inducción de una grieta (corte) en componentes mecánicos para determinar o caracterizar el campo de esfuerzos residuales actuante. La originalidad de este trabajo resalta en la aplicación de la mecánica de la fractura, que es una ciencia dirigida a detectar la posibilidad de destrucción de un componente mediante el análisis energético de propagación de grietas y evaluación de su vida útil, lo que es utilizado como una técnica para caracterizar el efecto ocasionado por la historia de carga previa en un material. La técnica que aquí se presenta es conocida internacionalmente como método de respuesta de grieta (crack compliance method). Dicho método está fundamentado en principios de mecánica de fractura lineal elástica y fue inicialmente desarrollado por Vaidyanathan y Finnie. En este artículo se presentan tres casos de estudio -viga flexionada, tubo presurizado y probeta SEN modificada- en los cuales los especímenes fueron inducidos con campos de esfuerzos residuales. Asimismo, se presenta la manera como la aplica-ción de cargas no homogéneas introduce un campo de esfuerzos residuales, al conocer la magnitud y características de este campo es posible manipular el proceso mecánico para producir un efecto benéfico en el material. <![CDATA[<b>A study of shallow water's effect on a ship's pivot point</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300006&lng=en&nrm=iso&tlng=en Information regarding a turning ship's pivot point has been collected, taking practical notes and ship maneuvering manuals into account as well as experimental data and simulated results, together revealing consistent behaviour when varying water depth or some ship's particulars. Results from studies already carried out using the Colombian Navy's River Support Patrol Vessel (RSPV) are included here to estimate the pivot point and contrast results with theory and available observations. Linear manoeuvrability theory was tested and the results revealed poor agreement with kinematic equations. As to the depth variation effect, full-scale experiments confirmed that the pivot point's position, when in shallow water, always varied in the same way, thereby agreeing with available pivot point information.<hr/>Se recopila información relacionada con el punto de pivote (o punto de giro) del buque durante un giro, teniendo en cuenta información derivada de notas y manuales prácticos de maniobra de buques, así como datos experimentales y numéricos que en conclusión dejan ver un comportamiento consistente al variar la profundidad del agua o algunas características del buque. Los estudios sobre un buque en particular, la nodriza o patrulla de apoyo fluvial pesada (PAF-P) son incluidos en este, con el fin de estimar el punto de pivote y confrontar los resultados con las teorías y observaciones empíricas documentadas. La teoría de maniobrabilidad lineal es probada y los resultados revelan una aproximación muy pobre con respecto a las fórmulas puramente cinemáticas. En cuanto al efecto de la profundidad, se comprueba con experimentación a escala real que la posición del punto de pivo-te, al pasar a aguas someras, varía siempre en el mismo sentido y es coherente con la información disponible de este fenómeno. <![CDATA[<b>Neyman-Scott-based water distribution network modelling</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300007&lng=en&nrm=iso&tlng=en Residential water demand is one of the most difficult parameters to determine when modelling drinking water distribution networks. It has been proven to be a stochastic process which can be characterised as a series of rectangular pulses having set intensity, duration and frequency. Such parameters can be determined using stochastic models such as the Neyman-Scott rectangular pulse model (NSRPM). NSRPM is based on resolving a non-linear optimisation problem involving theoretical moments of the synthetic demand series (equiprobable) and of the observed moments (field measurements) statistically establishing the measured demand series. NSRPM has been applied to generating local residential demand. However, this model has not been validated for a real distribution network with residential demand aggregation, or compared to traditional methods (which is dealt with here). This paper compares the results of synthetic stochastic demand series (calculated using NSRPM applied to determining pressure and flow rate) to results obtained using traditional simulation methods using the curve of hourly variation in demand and to actual pressure and flow rate measurements. The Humaya sector of Culiacan, Sinaloa, Mexico, was used as study area.<hr/>Uno de los parámetros más difíciles de estimar al modelar las redes de distribución de agua potable es el del consumo doméstico. Se ha demostrado que este sigue un proceso estocástico posible de caracterizar a través de pulsos rectangulares, con ciertas intensidad, duración y frecuencia de arribo, por medio de esquemas estocásticos como el modelo de pulsos rectangulares de Neyman-Scott (Neyman-Scott Rectangular Pulses Model, NSRPM. El esquema NSRPM se basa en la solución de un problema de optimización no lineal que involucra momentos teóricos de las series sintéticas (equiprobables) y los momentos observados (mediciones de campo). Se ha publicado la metodología, así como trabajos orientados a la generación de la demanda en los domicilios, sin embargo no su validación en una red de distribución real, con la conjunción y agregación de las demandas de los domicilios, y su comparación con los métodos tradicionales. En el presente artículo se comparan resultados obtenidos empleando series sintéticas con carácter estocástico, producto del esquema NSRPM aplicado a la determinación de presiones y caudales, con los obtenidos por el método tradicional que utiliza curva de variación horaria de la demanda, y con mediciones de presión y caudal hechas en el sector Humaya, en Culiacán, Sinaloa, México. <![CDATA[<b>A comparative study of two models for the seismic analysis of buildings</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300008&lng=en&nrm=iso&tlng=en This paper presents a model for the seismic analysis of buildings, taking two lumped masses at each level in a structure's free nodes and comparing them to the traditional model which considers lumped masses per level, i.e., a mass for each floor of the entire building. This is usually done in the seismic analysis of buildings; not all values are conservative in the latter, as can be seen in the table of results. Both models took shear deformations into account. Therefore, the usual practice of considering a lumped mass per each level would not be a recommended solution; using two lumped masses per level is thus proposed and is also more related to real conditions.<hr/>En este documento se presenta un modelo para análisis sísmico de edificios en el cual se toman dos masas concentradas por cada nivel aplicadas en los nodos libres de la estructura y se compara con el modelo tradicional, que considera las masas concentradas por nivel, es decir, una masa por cada piso de todo el edificio, que es como normalmente se hace; en este último no todos los valores son conservadores, como se puede notar en la tabla de resultados del problema considerado. Ambos modelos toman en cuenta las deformaciones por cortante. Por lo tanto, la práctica usual de considerar las masas concentradas, una por cada nivel, no será una solución recomendable, y se propone el empleo de tomar dos masas concentradas por nivel, que se apega más a la realidad. <![CDATA[<b>Experimental assessment of damping factors in concrete housing walls</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300009&lng=en&nrm=iso&tlng=en Thin walls having low concrete strength, minimum web steel ratios and web shear reinforcement made of welded wire meshes are commonly used in low-rise concrete housing. The damping factor commonly used for code-based dynamic analysis was evaluated based on seismic response measured during shake table tests of six low-rise concrete walls. The variables studied were the type of concrete (normal and lightweight), the web steel shear ratio (0.125% and 0.25%), the type of web shear reinforcement (deformed bars and welded wire meshes) and the effect of openings (doors and windows). Dynamic properties were evaluated considering the advantages of frequency-domain system identification, using the dynamic transfer function amplitude fitting method. The effect of failure mode on damping factor is discussed. An equation for estimating damping associated with a particular vibration period value is also proposed. It was observed that a 5% damping factor (assumed for dynamic analysis of concrete housing in the range of lineal elastic behaviour) was consistent with the values measured here.<hr/>En viviendas de concreto de baja altura se emplean usualmente muros delgados con baja resistencia del concreto, cuantías mínimas de refuerzo y mallas de alambre soldado para refuerzo a cortante en el alma. Con base en la respuesta sísmica medida durante el ensayo en mesa vibratoria de seis muros de concreto de baja altura se evalúa el factor de amortiguamiento que se utiliza usualmente en el análisis dinámico especificado en los reglamentos. Las variables estudiadas fueron el tipo de concreto (peso normal y ligero), la cuantía -0,125% y 0,25%- y el tipo de refuerzo a cortante en el alma -barras corrugadas y malla de alambre soldado- y el efecto de aberturas (puerta y ventana). Tomando en cuenta las ventajas de los sistemas de identificación en el dominio de la frecuencia, las propiedades dinámicas se evaluaron utilizando el método de ajuste de amplitud de la función de transferencia dinámica. En el artículo se discute el efecto del modo de falla sobre el factor de amortiguamiento y se propone una ecuación para estimar el amortiguamiento asociado a un determinado valor del periodo de vibración. Se observó que el factor de amortiguamiento del 5%, supuesto en el análisis dinámico de viviendas de concreto en el intervalo de comportamiento elástico lineal, es consistente con los valores medidos. <![CDATA[<b>Obtaining superfine ethanol in a Cuban distillery</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300010&lng=en&nrm=iso&tlng=en This paper describes obtaining superfine ethanol in a Cuban distillery from molasses as base raw material. The operational characteristics of the main stages for obtaining superfine alcohol have been described, emphasising alcohol fermentation due to its complexity in achieving process continuity; a Gantt chart led to determining a 31-hour process time and 5-hour cycle time. The influence of fermentation yield on process profitability was determined through mass and energy balances, demonstrating that a 4ºGL degree of alcohol was feasible. The main water-consuming elements were also determined (98% in molasses dilution) as well as steam consumption (91% during distillation). A preliminary analysis was made of the opportunities provided by material and energy integration, mainly for distillation, contributing towards a positive environmental impact.<hr/>En el presente trabajo se presenta un análisis global del proceso de alcohol extrafino en una destilería cubana, que parte de miel final como materia prima. Se realiza un análisis de las características operacionales de las principales etapas del proceso de obtención de alcohol extrafino y se hace énfasis en la fermentación alcohólica, dada su complejidad a la hora de mantener la continuidad del proceso que permite determinar, mediante el empleo del diagrama de Gantt, que el tiempo total del proceso es de 31 horas y el tiempo del ciclo es de 5 horas. Por medio de los balances de masa y energía se determina la influencia del rendimiento de la fermentación en la rentabilidad del proceso y se demuestra que es factible para un grado alcohólico por encima de 4 ºGL. Se determina, además, la incidencia de los principales consumidores de agua, demostrando que el 98% es consumido en dilución del mosto, así como los consumos de vapor dentro del proceso, en los que el 91% corresponde a la etapa de destilación. Se hace un análisis preliminar de las oportunidades de integración material y energética tanto existentes, sobre todo en la etapa de destilación, como aquellas que se pueden realizar con plantas aledañas, contribuyendo a un impacto ambiental positivo. <![CDATA[<b>Applying Peleg's equation to modelling the kinetics of solid hydration and migration during soybean soaking</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300011&lng=en&nrm=iso&tlng=en Legume soaking is an important practice in food processing; the characteristics of beverages and tofu mainly depend on this operation regarding soybeans. Peleg's equation has been used in this work to describe the kinetics of water absorption and solid loss during soaking at 20°C, 40°C and 80°C. The moisture content of grain and solids in the remaining water was measured for 10 hours. Variance analysis and principal components analysis showed high fitting of kinetics to Peleg's equation for predicting both transference phenomena. This work found that the value of k1 (rate) depended on temperature according to a polynomial function while k2 (capacity) did not, meaning that the value of equilibrium moisture content was independent of soaking temperature. k1 had the minimum value for the migration of solids to soaking water at 40°C; this was related to lost solids' high speed and the microbial degradation of carbohydrates; the values obtained for k2, showed that it was possible to lose total soluble solids at 20°C, while further migration of insoluble compounds occurred at 80°C<hr/>El remojo de leguminosas tiene gran importancia en los procesos de elaboración de alimentos, a partir de ellas. En la soya las características de las bebidas y el tofu dependen fundamentalmente de esta etapa. En este trabajo se utilizó la ecuación de Peleg para describir la cinética de absorción de agua y de pérdida de sólidos durante el remojo de semillas de soya a 20, 40 y 80 °C. Se efectuaron mediciones, durante diez horas, de la humedad del grano y del contenido de sólidos en el agua remanente. Mediante análisis de varianza y de componentes principales se comprobó un alto grado de ajuste de la ecuación de Peleg para predecir los dos fenómenos de transferencia. Sobre la hidratación se encontró que el valor de k1, constante de velocidad, depende de la temperatura y obedece a una función polinómica de esta, mientras que k2, constante de capacidad, es independiente de la temperatura, lo cual implica que el valor de la humedad de equilibrio es independiente de la temperatura de remojo. Para la pérdida de sólidos se encuentra que a 40 °C se presenta el valor mínimo de k1, lo cual tiene que ver con la alta velocidad de emigración de sólidos y está relacionado con la disponibilidad de carbohidratos para la degradación microbiana; para k2, los valores obtenidos indican que a 20 °C es posible perder el total de sólidos solubles, mientras que a 80 °C se produce adicionalmente migración de compuestos no solubles. <![CDATA[<b>Radio frequency identification (RFID) technology for academic, logistics and passenger transport applications</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300012&lng=en&nrm=iso&tlng=en Radio frequency identification (RFID) technology, from its beginning in the 1980s, has provided solutions in areas in which no identification (ID) technology has done so before. This paper presents three applications in areas having an issue in common: an RFID technology-based solution; these fields were academic topics, logistic support for an event and passenger land transport. Each project identified a problem which needed resolving, the methods and electronic devices used for such solution and the outcomes achieved. The developments shown in this paper indicated the multidisciplinary nature of RFID technology because it achieved new solutions for identifying objects or people in many contexts and not just the consumer goods trade which is the application nowa-days most known for using this technology. These projects were developed by members of the Universidad Nacional de Colombia's High Frequency Electronics and Telecommunications Research Group (CMUN) (website: http://www.cmun.unal.edu.co).<hr/>Este artículo presenta resultados de tres proyectos desarrollados por el Grupo de Investigación en Electrónica de Altas Frecuencias y Telecomunicaciones, de la Universidad Nacional de Colombia (CMUN), en los cuales se han implementado sistemas de telecomunicaciones inalámbricos, basados en tecnologías de identificación por radiofrecuencia (RFID), para el entrenamiento médico de estudiantes de neonatología, manejo de logística de eventos y monitoreo de rutas y arribo de vehículos de transporte de pasajeros. El primer proyecto permitió mejorar la tecnología de telecomunicaciones de los simuladores de entrenamiento para estudiantes de medicina y enfermería en el área de neonatología de la Universidad de Colombia. Con el sistema para apoyo a labores de logística se logró una herramienta que controla autónomamente el ingreso de asistentes a las diversas actividades de un evento y recolecta de modo remoto datos para obtener estadísticas de participación de los asistentes en cada actividad programada. En el último proyecto se implementó un sistema que identifica vehículos que circulan a una distancia máxima de 100 m de un punto de control, con el fin de verificar el cumplimiento de rutas y de horarios del parque automotor de una empresa sin la presencia de un operador. Al final del artículo se hace un análisis de los principales logros alcanzados en cada uno de los proyectos realizados con tecnologías RFID. <![CDATA[<b>Manoeuvre test simulation of a teleoperated robot designed for flow measurement in natural water bodies</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300013&lng=en&nrm=iso&tlng=en This article describes the simulation results of manoeuvring operations used in ships, but applied to an SA-1 teleoperated aquatic robot. The SA-1 is a type of robot designed for flow measurement in natural water bodies (rivers, lakes). A robot's dynamic stability and course stability must be guaranteed due to the different tasks assigned to it. These features can be demonstrated through the pull-out manoeuvre, the Dieudonné spiral manoeuvre, modified Kempf manoeuvre and turning circle manoeuvre. System behaviour when using such manoeuvres can be used to propose a better control system for improving robot performance or modify system design.<hr/>En este artículo se describe el resultado de los ensayos de simulación de maniobras que son empleadas en buques aplicadas en un robot acuático teleoperado llamado SA-1 (sistema de aforo 1) con la finalidad de determinar su estabilidad y capacidad de maniobra. El SA-1 es un robot diseñado para la medición de flujo en cuerpos de agua naturales (ríos, lagos, etc.), entre otras tareas importantes. Debido a las actividades que el robot tiene que realizar es importante que este sistema presente tanto estabilidad dinámica como de rumbo, capacidades que pueden ser determinadas mediante la maniobra de salida (conocida como pull-out), la maniobra de Dieudonné, la maniobra de Kempf revisada y la maniobra de giro (turning circle). Con los resultados de estas maniobras es posible proponer un sistema de control que mejore la actuación del robot o modificar el diseño del sistema. <![CDATA[<b>Field tests for assessing electrical protection performance regarding electromechanical protection relays</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300014&lng=en&nrm=iso&tlng=en This article describes designing and using a series of field tests (such as pick-up test and operating characteristics) aimed at ascertaining the correct operation of relays' electromechanical protection. The characteristic elements involved in adjusting electromechanical protection relays are presented.<hr/>En este artículo se establece el diseño y la ejecución de una serie de pruebas de campo, como la prueba de pick-up, característica de operación entre otras que, de acuerdo con la función de protección evaluada, permiten verificar el correcto funcionamiento de los relés de protección electromecánicos. Además se presentan los diferentes elementos característicos de ajuste en los relés de protección electromecánicos. <![CDATA[<b>A programming environment having three levels of complexity for mobile robotics</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300015&lng=en&nrm=iso&tlng=en This paper presents a programming environment for supporting learning in STEM, particularly mobile robotic learning. It was designed to maintain progressive learning for people with and without previous knowledge of programming and/or robotics. The environment was multi-platform and built with open source tools. Perception, mobility, communication, navigation and collaborative behaviour functionalities can be programmed for different mobile robots. A learner is able to programme robots using different programming languages and editor interfaces: graphic programming interface (basic level), XML-based meta-language (intermediate level) or ANSI C language (advanced level). The environment supports programme translation transparently into different languages for learners or explicitly on learners' demand. Learners can access proposed challenges and learning interfaces by examples. The environment was designed to allow characteristics such as extensibility, adaptive interfaces, persistence and low software/hardware coupling. Functionality tests were performed to prove programming environment specifications. UV-BOT mobile robots were used in these tests.<hr/>Este artículo presenta un entorno de programación concebido para apoyar la enseñanza en STEM y en particular la enseñanza de robótica móvil. Este ha sido diseñado para soportar un aprendizaje progresivo, desde personas sin conocimientos en programación o robótica, hasta expertos. El entorno es multiplataforma y edificado con herramientas de software libre. Las funcionalidades de percepción, movilidad, comunicación, navegación, y los comportamientos colaborativos, se pueden programar para diferentes robots móviles. El usuario puede programar los robots utilizando diversos tipos de lenguajes e interfaces de edición: 1) desde un ambiente gráfico de programación por bloques (nivel básico); 2) empleando un metalenguaje basado en XML (nivel intermedio); o 3) usando el lenguaje de programación nativo del robot ANSI C (nivel avanzado). El entorno soporta la traducción de los programas entre los distintos lenguajes de forma transparente al usuario o de forma explícita si este lo desea. El usuario dispone de interfaces para la solución de retos propuestos y la capacitación por medio de ejemplos. El diseño del entorno permite extensibilidad, adaptabilidad de interfaces, manejo de persistencia y bajo acoplamiento software/hardware. Se realizaron pruebas funcionales para comprobar las especificaciones de acuerdo con las cuales fue construido el entorno. Para las pruebas se utilizaron los robots móviles UV BOTs. <![CDATA[<b>Design in the natural stone transformation sector</b>: <b>evaluating a new concept</b>]]> http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-56092012000300016&lng=en&nrm=iso&tlng=en The European natural stone sector is declining; sales and imports are decreasing, owing to growing competition from Asiatic countries concerning the diversity of low-cost materials and European cultural and historical traditions demanding a commitment to invest in the best equipment and technology available. Design plays an important role in a company regarding the development, innovation and creation of competitive products. The present research involved a questionnaire being given to Portuguese and Spanish companies working in the natural stone sector to ascertain the companies' characteristics, identifying those working with internal departments specialising in innovation for developing new products and studying the feasibility of working with a new concept by studying the relationship between these companies and the importance they attach to the sensation of well-being which a natural stone product offers. The results showed that companies recognised most feelings presented here as being 'important', mainly those referring to social factors. It could be concluded that a company working with an internal design department for product development appreciates such concepts and adds more value to them.<hr/>El sector de la piedra natural en Europa vive un mal momento; por un lado, las ventas y las importaciones disminuyen debido a la elevada competitividad de los países asiáticos, que utilizan diversidad de material a bajos precios; por otra parte, su tradición cultural e histórica les induce a trabajar con el compromiso de invertir en los mejores equipos y tecnologías disponibles. El diseño desempeña un papel importante en las funciones de una empresa, dado que el objetivo es el desarrollo de productos, lo cual implica la creación de conceptos innovadores y competitivos. En el presente estudio y mediante la aplicación de un cuestionario se investiga la respuesta de empresas portuguesas y españolas del sector de la piedra natural, con la pretensión de conocer, desde la perspectiva del diseño, las características de las empresas, e identificar las que trabajan con departamentos internos especializados en la innovación para el desarrollo de nuevos productos, así como analizar la viabilidad del trabajo con nuevas orientaciones, analizan-do la relación que existe entre las empresas y la importancia que atribuyen a las sensaciones que nos aporta un producto en piedra natural (concepto de bienestar). Los resultados muestran que las empresas reconocen como "Importante" la mayoría de las sensaciones de bienestar analizadas. Podemos concluir que son las empresas que trabajan internamente con el diseño en el desarrollo de productos, las que mejor valoran y aprecian estos conceptos.