Grupos separados: Todos los participantes

       
 

 
Nombre del proyecto:
Descripción:
Responsables:
contacto:
adjunto:






Nombre:   Orientación de documentos
Descripción:  

El presente proyecto trata del estudio, implementación y evaluación sistemática de métodos para la detección de la orientación de páginas escaneadas. Se estudiarán los métodos existentes en la literatura, se implementará aquellos relevantes que no tengan implementación disponible, y se evaluarán sobre dos conjuntos de datos: a) conjuntos de evaluación de uso académico, público, como PubLayNet y b) los documentos del Proyecto Cruzar.uy, que incluyen el  Archivo Berruti y otros archivos digitalizados de organismos represivos que operaron durante la dictadura militar en Uruguay (1973-1984).

Más información en el archivo adjunto.

Responsables:   Ignacio Ramírez
Contacto:   nacho@fing.edu.uy
Adjunto:   documento PDF orientacion_de_documentos.pdf


Nombre:   Detección de sellos 2
Descripción:  

El presente proyecto trata del estudio, implementación y evaluación sistemática de métodos para la detección y extracción de sellos en documentos escaneados. Se estudiarán los métodos existentes en la literatura, se implementará aquellos relevantes que no tengan implementación disponible, y se evaluarán sobre dos conjuntos de datos: a) conjuntos de evaluación de uso académico, público, como PubLayNet y b) los documentos del Proyecto Cruzar.uy, que incluyen el  Archivo Berruti y otros archivos digitalizados de organismos represivos que operaron durante la dictadura militar en Uruguay (1973-1984).

Este proyecto es la continuación de una primera aproximación al problema realizada en el año 2024. Se podrá utilizar todos los resultados y la documentación de dicho proyecto como punto de partida. 

El objetivo en esta segunda etapa es perfeccionar la interfaz de modo que quede utilizable para el proyecto Cruzar, e incorporar otros métodos no explorados en el proyecto original.

Más información en el archivo adjunto.

Responsables:   Ignacio Ramírez
Contacto:   nacho@fing.edu.uy
Adjunto:   documento PDF deteccion_de_sellos_2.pdf


Nombre:   Análisis de estructura de documentos
Descripción:  

El presente proyecto trata del estudio, implementación y evaluación sistemática de métodos de análisis de documentos (en inglés, Document Layout Analysis). El cometido principal de dichos métodos es, dado un documento, identificar sus partes y la relación lógica entre ellos: títulos, columnas, párrafos, encabezados, pie, gráficos/figuras, imágenes, tablas, etc., como puede verse en el ejemplo del adjunto.

Más información en el archivo adjunto.

Responsables:   Ignacio Ramírez
Contacto:   nacho@fing.edu.uy
Adjunto:   documento PDF analisis_de_estructura_de_documentos.pdf


Nombre:   Seguimiento ocular con cámara de eventos
Descripción:  

Objetivo general: 

Diseñar un seguidor ocular en base a una cámara de eventos e iluminación infrarroja. El equipo a diseñar permitirá determinar la dirección de la mirada de un usuario frente a una computadora. Dicha información permitirá comandar la computadora a modo de mouse y obtener información de las zonas de interés en la pantalla. 

Objetivos particulares: 

  • Familiarización con el funcionamiento de las cámaras de eventos y el procesamiento de datos de las mismas. 
  • Estudio de métodos de seguimiento ocular, algoritmos, bases de datos, etc. 
  • Diseño de hardware y software para la integración de la cámara e iluminación. 
  • Diseño de bajo consumo para alimentación y datos por USB 
  • Software de calibración y ajuste por usuario. 
  • Demostraciones de uso con software existente o implementado 

Una cámara de eventos, también conocida como cámara neuromórfica, es un sensor de imágenes que responde a cambios locales en el brillo. Las cámaras de eventos no capturan imágenes utilizando un obturador como lo hacen las cámaras convencionales (de marco). En cambio, cada píxel dentro de una cámara de eventos funciona de forma independiente y asincrónica, informando cambios en el brillo a medida que ocurren y, de lo contrario, permanece en silencio. 

Las cámaras de eventos tienen múltiples aplicaciones. Ver por ejemplo: https://www.prophesee.ai/metavision-intelligence/#modules Se cuenta con una cámara de eventos con un sensor SONY IMX646 que se puede utilizar con el Metavision Studio de Prophesee: https://www.prophesee.ai/metavision-intelligence/ 

https://docs.prophesee.ai/stable/metavision_studio/

Antecedente en seguimiento ocular con cámara estándar https://hdl.handle.net/20.500.12008/43890

Responsables:   Álvaro Gómez
Contacto:   agomez@fing.edu.uy
Adjunto:   documento PDF PFC_proyecto_camara_de_eventos.pdf


Nombre:   Dosificador de reactivos líquidos
Descripción:  
Resumen:
Implementar un dosificador y mezclador de reactivos líquidos para sensores automáticos de
propiedades físico-químicas del agua.


Descripción:
Los métodos tradicionales de medida de calidad de agua son costosos y requieren del traslado de
personal para la toma de muestras. El uso de sensores automáticos brinda grandes beneficios, como
la toma de muestras independientemente de la disponibilidad de personal y la posibilidad de
transmisión remota de los resultados. Si bien los métodos automáticos no tienen la precisión de los
tradicionales, permiten la elaboración de series temporales con pasos de tiempo órdenes de magnitud
menores. Actualmente, existen sensores remotos para gran cantidad de variables.
Una de las variables que se estudian para determinar la de calidad del agua es la concentración de
fosfatos. El método automático requiere de una dosificación precisa de reactivos. Otras variables
pueden medirse por diversos métodos, entre los cuales algunos también requieren de la dosificación
de reactivos, tal es el caso de amoníaco, nitrito y coliformes.
En este proyecto se plantea como objetivo implementar un dispensador y mezclador de reactivos
líquidos, tomando como base trabajos como [1, 2]. El dispositivo a implementar será una herramienta
para sensores automáticos que requieran dispensar reactivos líquidos.
Esta propuesta tiene componentes de control, medidas analíticas, electrónica y programación.

[1] Donohoe et al. (2018) Development of a cost-effective sensing platform for monitoring phosphate
in natural waters. Chemosensors, vol. 6, no 4, p. 57.
[2] González Cazzola, P. (2019.). Desarrollo de un analizador automático para la determinación de
nutrientes en aguas superficiales. Tesis de maestría. Universidad de la República (Uruguay). Facultad
de Química. (https://hdl.handle.net/20.500.12008/32229)


Observaciones:
Proyecto a comenzar en segundo semestre de 2024 o primer semestre de 2025.
El grupo docente dispone de fondos para financiar la adquisición de los componentes que se estime

necesaria.

Responsables:   Florencia Blasina, Nicolás Pérez
Contacto:   fblasina@fing.edu.uy, nicolasp@fing.edu.uy
Adjunto:   documento PDF Propuesta PFC dosificador.pdf


Nombre:   Sistema Transceptor de AIS
Descripción:  

Recientemente terminó un proyecto de fin de carrera que trabajó la
implementación de un sistema transmisor AIS de bajo costo basado en equipos
SDR. El documento de tesis se puede revisar en:
https://www.colibri.udelar.edu.uy/jspui/handle/20.500.12008/43874
En este proyecto, por un lado se obtuvo una solución de hardware, indicando
dispositivos necesarios y justificando precios económicos. Por otro lado,
quizá la principal contribución radica en la solución de software obtenida.
Se desarrolló un módulo out-of-tree de GNU Radio, que está disponible en un
repositorio de Gitlab (https://gitlab.fing.edu.uy/rominag/itais). Este
contiene la información necesaria para su descarga, instalación y ejecución
por parte de cualquier usuario que quiera hacer uso del transmisor
implementado. El código desarrollado es de acceso y uso libre, con el fin
de aportar a la comunidad en línea.

En este proyecto antecedente se identificaron varias líneas de trabajo
futuro para lograr un prototipo que cumpla con los requerimientos exigentes
de tiempos que impone la norma  ITU-R M.1371-5.
Se propone realizar una continuación de este proyecto de fin de
carrera donde se trabajará pasando algunas tareas que impliquen el manejo de
tiempos a nivel de FPGAs, cambiar el lenguaje de programación de algunos
bloques (originalmente realizados en Python) a C y trabajar el envío y
la interpretación correcta de mensajes recibidos.

Se busca que al menos uno de los estudiantes del grupo de pfc sea
estudiante con perfil electrónica habiendo cursado DisLog2.

Responsables:   Máximo Pirri, Claudina Rattaro, Federico Favaro y Juan Pablo Oliver.
Contacto:   crattaro@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Experimentación con Drones Autónomos
Descripción:  

Los vehículos aéreos no tripulados (UAV, por sus siglas en inglés), conocidos comúnmente como “drones”, han tenido un gran desarrollo en las últimas décadas. Los prototipos de hardware han mejorado, así como las capacidades de vuelo autónomo. Sin embargo, es difícil encontrar drones que posean suficiente poder de cómputo para realizar aplicaciones complejas, como el despliegue inmediato de redes de comunicaciones o el procesamiento de imágenes en tiempo real. 

Se plantea un proyecto de fin de carrera que tiene como principal objetivo el armado de drones, el diseño de experimentos prácticos y el llevado a cabo de dichas pruebas. Los experimentos serán sobre la aplicación de algoritmos desarrollados en base a aprendizaje automático y análisis de grafos. Se cuenta con las partes necesarias para ensamblar los robots, agregándoles placas de computadoras que permiten este tipo de aplicaciones.

Los objetivos específicos del proyecto son los siguientes:

  • Estudiar los componentes de hardware disponibles en el Instituto de Ingeniería Eléctrica para el armado de los drones. Se deberá entender el objetivo de cada pieza y determinar si esa pieza puede usarse o si debería ser reemplazada por otra más actual.

  • Ensamblar entre tres y cinco drones. Se deberán dejar en condiciones para el vuelo manual, así como para la ejecución de experimentos. Esto implica que los robots estén ensamblados de forma correcta (aspecto principalmente asociado a hardware) y que las computadoras montadas en cada drone estén configuradas (aspecto asociado a software).

  • Estudiar ROS2 y diseñar experimentos a ejecutar en el enjambre de drones.

  • Realizar los experimentos diseñados.

El proyecto está pensado para estudiantes que pueden ser de las carreras de Ingeniería Eléctrica (IE), Ingeniería en Sistemas de Comunicación (ISC) o Ingeniería en Computación. En el caso de IE, los perfiles recomendados serían Telecomunicaciones, Señales, Control o Electrónica (este último dentro del área de sistemas embebidos). En el caso de ISC, los perfiles más cercanos serían el de Redes de Telecomunicaciones y el de Procesamiento de Información. 

El proyecto está enmarcado en los estudios de doctorado de Mariana del Castillo. Este trabajo se realiza en colaboración con la Universidad de Pennsylvania de Estados Unidos.
Responsables:   Mariana del Castillo, Federico La Rocca, Romina García
Contacto:   mdelcastillo@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   CARDIVALVE – Secuencias de cierre de válvulas cardíacas en tiempo real a partir fonocardiogramas domiciliarios
Descripción:  

CARDIVALVE introduce una medida fisiológica a la App de seguimiento de la insuficiencia cardíaca SIMIC, adquiriendo y procesando señales de audio detectadas por micrófonos colocados por el propio paciente en la zona precordial. Poniendo en práctica el método publicado por Giordano y Knaflitz, CARDIVALVE determina los instantes de cierre de las válvulas cardíacas y permite detectar secuencias que sugieran una consulta o estudios clínicos específicos en el ámito del seguimiento de la insuficiencia cardíaca. El dispositivo ReMotus debe ser adaptado al uso por el propio paciente o un acompañante que maneja una matriz de micrófonos y electrodos ECG que deben ser conectados a CARDIVALVE. Un resumen de ECG + PCG (fonocardiograma) de la sesión será generado por CARDIVALVE en formato Clinical Document Architrecture (CDA).
Responsables:   Franco Simini y Valentina Agostini (POLITO-Turín)
Contacto:   simini@fing.edu.uy o nib@fmed.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   TICAPI - Tiempo de relleno capilar
Descripción:  
TICAPI-IB proyecto fin de carrera eléctrica, TICAP-IM proyecto de grado computación

TICAPI mide a pie de la cama, la perfusión de la piel por medio de una presión normalizada de un vidrio sobre la yema del dedo índice y de la estimación del color resultante en diferentes momentos. TICAPI ejerce y mide una presión creciente sobre la yema hasta lograr una tonalidad determinada. Luego disminuye la presión midiendo el "color" resultante en función del tiempo. El dispositivo transmite el resultado de la medida clínica a una aplicación de celular que genera informes en formato “Clinical Document Architecture” (CDA). TICAPI es un proyecto que involucra un grupo de proyecto de grado de Ing. en Computación y un grupo de proyecto de fin de carrera de Ing. Eléctrica. El proyecto de informática médica TICAPI-IM utiliza simulaciones de entradas y salidas de hardware para poder independizarse de la realización de la circuitería y de su interfaz digital producidos por TICAPI-IB.
Responsables:   Franco Simini y Javier Hurtado
Contacto:   simini@fing.edu.uy o nib@fmed.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   PARQUINE-CLIN - Análisis de cinéticas para detectar movimientos estereotipados durante el sueño
Descripción:  
PARQUINE-CLIN es un proyecto de fin de carrera de Ingeniería Eléctrica o de Ingeniería en Computación que analiza las cinéticas de los miembros para detectar y reconocer movimientos estereotipados como temblores, “darse vuelta en la cama”, extensión de miembros y sus sincronías, entre otros movimientos de interés clínico. El instrumento llamado PARQUINE hacia el cual contribuye este proyecto, adquiere y analiza el conjunto de cinéticas y ubicaciones, para detectar períodos de acinesia, hipercinesia y de movimientos normales elementales. El otro proyecto, PARQUINE-MIMU es el que registra las cinéticas de los miembros de una persona en forma continua mediante cuatro MIMUs ubicados en brazaletes, durante el sueño nocturno. PARQUINE-CLIN implementa un clasificador de conjuntos de señales basado en técnicas de aprendizaje automático que será desarrollado con señales de movimiento nocturno simuladas a la espera de las señales reales de PARQUINE-MIMU.
Responsables:   Franco Simini y Cristina Vázquez
Contacto:   simini@fing.edu.uy o nib@fmed.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   PARQUINE-MIMU - Registro de cinéticas de miembros durante el sueño con MIMUs en brazaletes
Descripción:  
PARQUINE-MIMU es un proyecto de fin de carrera de Ingeniería Eléctrica o Ingeniería en Computación que registra las cinéticas de los miembros de una persona en forma continua mediante cuatro MIMUs ubicados en brazaletes, durante el sueño nocturno. PARQUINE-MIMU registra el movimiento nocturno en 3D utilizando sensores magneto-inerciales MIMU, colocados en brazaletes en las cuatro extremidades y conectados de forma inalámbrica a una aplicación programada. PARQUINE-MIMU registra la aceleración en el espacio y su dirección con respecto al campo magnético terrestre; deduciendo para cada extremidad su posición y dirección en el espacio además de su velocidad instantánea. El conjunto de estas señales obtenidas en forma continua (4 juegos de velocidad en las tres dimensiones y 4 juegos de ubicación en el espacio de 3 dimensiones) representa la evidencia del movimiento que caracteriza la persona objeto de estudio. El instrumento llamado PARQUINE hacia el cual contribuye este proyecto, mediante el análisis del conjunto de cinéticas y ubicaciones, definirá períodos de acinesia, hipercinesia y de movimientos normales elementales. El otro proyecto, PARQUINE-CLIN: es el que analiza las cinéticas de los miembros para detectar y reconocer movimientos estereotipados como rotar sobre el eje axial durante el descanso nocturno, extensión de miembros, entre otros movimientos de interés clínico. Finalmente un tercer proyecto, PARQUINE-STAT es una tesis de maestría en ciencias médicas que analizará casuísticas de personas sanas y con enfermedad de Parkinson para desarrollar métodos reproducibles con fines de seguimiento de pacientes en cuanto a su diagnóstico sintomático y tratamiento dirigido.
Responsables:   Franco Simini y Cristina Vázquez
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   IMPOVOL - Impresión 3D de órganos reconstruidos en base a ecografías
Descripción:  

La relación médico/paciente, la discusión de abordajes quirúrgicos y la enseñanza de la medicina se beneficiarían de la disponibilidad de modelos impresos en 3D de órganos o partes de órganos tal como son detectados por ecógrafos en sus diversas modalidades y transductores. IMPOVOL reconstruye el volumen en base a cortes. IMPOVOL genera un informe que documenta el procedimiento de obtención del sólido reconstruido en formato “Clinical Document Architecture” (CDA), que comprende el archivo a enviar a una impresora 3D para su obtención en material plástico.

Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   CINACARTI - Estimación de la deformación del cartílago de rodilla mediante videofluoroscopía bajo carga
Descripción:  

El cartílago que cubre las extremidades de los huesos de la rodilla se deforma bajo carga y varía el punto de contacto entre la tibia y el fémur durante la flexión/extensión. Para cada paciente interesa evaluar el espesor y la respuesta dinámica a la carga, con fines diagnóstico y de seguimiento de la rehabilitación. También tiene interés en la toma de decisión para considerar una prótesis total de rodilla (PTR o TKR). Se adopta un modelo mecánico para determinar los parámetros de resistencia del material al someter al paciente a la subida de un escalón con mochilas de carga sucesivamente incrementada. Mediante un programa de análisis de vídeo-fluoroscopia interactivo, CINACARTI calcula los parámetros mecánicos dinámicos del cartílago en sus diferentes ubicaciones anatómicas. Se trata de un estudio para clínico inexistente al día de hoy y necesario. CINACARTI genera un informe de cada estudio en formato “Clinical Document Architecture” (CDA)

Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   CARDIVALVE
Descripción:  

Secuencias de cierre de válvulas cardíacas en tiempo real a partir fonocardiogramas domiciliarios... adquiriendo y procesando señales de audio detectadas por micrófonos colocados por el propio paciente en la zona precordial. ... 

Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   TICAPI - Tiempo de relleno capilar
Descripción:  

TICAPI mide a pie de la cama, la perfusión de la piel por medio de una presión normalizada de un vidrio sobre la yema del dedo índice y de la estimación del color resultante en diferentes momentos. TICAPI ejerce y mide una presión creciente sobre la yema hasta lograr una tonalidad determinada. Luego disminuye la presión midiendo el "color" resultante en función del tiempo. El dispositivo transmite el resultado de la medida clínica a una aplicación de celular que genera informes en formato “Clinical Document Architecture” (CDA). TICAPI es un proyecto que involucra un grupo de proyecto de grado de Ing. en Computación y un grupo de proyecto de fin de carrera de Ing. Eléctrica opción Biomédica. El proyecto de informática médica TICAPI-IM utiliza simulaciones de entradas y salidas de hardware para poder independizarse de la realización de la circuitería y de su interfaz digital producidos por TICAPI-IB.

Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   PARQUINE-MIMU - Registro de cinéticas de miembros durante el sueño con MIMUs en brazaletes
Descripción:  

PARQUINE-MIMU es un proyecto de fin de carrera de Ingeniería Eléctrica o Ingeniería en computación que registra las cinéticas de los miembros de una persona en forma continua mediante cuatro MIMUs ubicados en brazaletes, durante el sueño nocturno. PARQUINE-MIMU registra el movimiento nocturno en 3D utilizando sensores magneto-inerciales MIMU, colocados en brazaletes en las cuatro extremidades y conectados de forma inalámbrica a una aplicación programada. PARQUINE-MIMU registra la aceleración en el espacio y su dirección con respecto al campo magnético terrestre; deduciendo para cada extremidad su posición y dirección en el espacio además de su velocidad instantánea. El conjunto de estas señales obtenidas en forma continua (4 juegos de velocidad en las tres dimensiones y 4 juegos de ubicación en el espacio de 3 dimensiones) representa la evidencia del movimiento que caracteriza la persona objeto de estudio. El instrumento llamado PARQUINE hacia el cual contribuye este proyecto, mediante el análisis del conjunto de cinéticas y ubicaciones, definirá períodos de acinesia, hipercinesia y de movimientos normales elementales. El otro proyecto, PARQUINE-CLIN: es el que analiza las cinéticas de los miembros para detectar y reconocer movimientos estereotipados como rotar sobre el eje axial durante el descanso nocturno, extensión de miembros, entre otros movimientos de interés clínico. Finalmente un tercer proyecto, PARQUINE-STAT es una tesis de maestría en ciencias médicas que analizará casuísticas de personas sanas y con enfermedad de Parkinson para desarrollar métodos reproducibles con fines de seguimiento de pacientes en cuanto a su diagnóstico sintomático y tratamiento dirigido.

Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   SUBO-BAJO - Optimización de transporte vertical en hospitales
Descripción:  

La estrategia de atención de llamadas de ascensores en un hospital es habitualmente fija y con criterios rígidos e inmutables a lo largo del día, con enormes pérdidas de tiempo para todos los desplazamientos de objetos, pacientes, personal de salud y visitantes. el nombre "SUBO-BAJO" hace referencia a los gritos que emitían hasta hace poco quienes deseaban trasladarse verticalmente en el Hospital de Clínicas que, con sus 18 ascensores en 24 pisos, ha representado siempre un desafío para los ascensoristas humanos y hoy fracasa con controles de ascensores standard. SUBO-BAJO inicia con un relevamiento del problema, la comparación de modelos existentes para describir y simular estadísticamente el movimiento vertical a lo largo de las horas del día, de los días de la semana y de los días del año, para cada piso, zona asistencial, personal, cama, paciente u otras entidades que desean trasladarse. SUBO-BAJO simula estrategias de atención de llamadas, obteniendo funciones de costo, que permiten plantear una optimización. SUBO-BAJO entrega un conjunto de parámetros de comportamiento del conjunto de los 18 ascensores a lo largo del año, con previsiones incluso para días feriados e imprevistos que son enfrentados por personal dedicado al transporte que aprendan a operar SUBO-BAJO y a setear sus parámetros en casos imprevistos como alarma por incendio, evacuación u obras en determinadas zonas del Hospital.

Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Demostrador portable de red 5G
Descripción:  

El proyecto tiene como objetivo el montaje de un "Demostrador Portátil de una red móvil de extremo a extremo" para propósitos de demostración en exposiciones y diversos eventos. Su objetivo es ser una herramienta completamente operativa que facilite pruebas y experimentación in situ para sectores específicos (ej: agro, industria, etc). Se buscará que el demostrador esté basado en la solución srsRAN e involucre dispositivos SDR. 

Durante el proyecto se identifican cuatro fases bien definidas:

1* Estudio de las características principales de las redes 5G/6G.

2* Estudio y pruebas de concepto de la solución srsRAN

3* Montaje de una maqueta srsRAN con hardware dado (hardware no portable)

4* Diseño y montaje del demostrador portátil (ej: Raspberry Pi, NUC, ?). Esta fase es la más rica del proyecto que implica el análisis de antecedentes, las pruebas y reporte en distintos hardwares, etc.

Responsables:   Claudina Rattaro, Leonardo Barboni
Contacto:   crattaro@fing.edu.uy, lbarboni@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Detección automática de acordes para enseñanza asistida de música para niños
Descripción:  

En un contexto donde cada vez más los niños están expuestos a dispositivos electrónicos con interacción pasiva, motivar el acercamiento a la práctica de instrumentos musicales es un gran desafío. La práctica de un instrumento musical tiene grandes beneficios en el desarrollo cognitivo lógico matemático y a nivel del desarrollo emocional.

Basado en el uso de guitarras de tres cuerdas especialmente diseñadas para niños se propone el desafío de integrar un detector automático de acordes en tiempo real. El niño tocará la guitarra con la compañía del celular de un adulto y basado en una aplicación ya existente y amigable, el niño tendrá desafíos de aprendizaje de acordes de tres notas. Utilizando técnicas de procesamiento de señales y de aprendizaje automático se deberá crear un detector automático de acordes que indique con un margen de confianza que el sonido adquirido por el celular corresponde a la ejecución del acorde objetivo.



Responsables:   Pablo Massaferro - Ignacio Irigaray
Contacto:   pmassaferro@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Calidad de Experiencia en Cloud Gaming
Descripción:  

¿Te gustan los video juegos? ¿Y la investigación?

¡Si querés combinar investigación y videojuegos, este proyecto te puede interesar!
Los juegos en la nube, o Cloud Gaming, permiten a cualquier usuario, con cualquier dispositivo,
jugar a través de una conexión a Internet. Esta técnica permite acceder a juegos complejos desde el
punto de vista computacional, desde dispositivos con baja capacidad de procesamiento (El
procesamiento más complejo se realiza en servidores ubicados en “la nube”, mientras que en el
dispositivo del jugador únicamente se presenta el video).
La calidad de la experiencia del jugador depende de varios factores incluyendo el tipo de juego y el
comportamiento de la red de datos (por ejemplo, bajo ancho de banda o pérdidas de paquetes
debido a problemas en la WiFi donde se encueta el jugador). Los sistemas de Cloud Gaming pueden
cambiar en línea algunos de sus parámetros para mejorar la jugabilidad (por ejemplo, bitrate,
framerate, resolución). Sin embargo, para cambiar apropiadamente estos parámetros, es necesario
poder estimar, en tiempo real, la calidad de experiencia percibida por cada jugador en cada
momento y decidir cual(es) son los parámetros óptimos en cada momento.
El objetivo de este proyecto de fin de carrera es la investigación, desarrollo e implementación de un
sistema automático de estimación de calidad en Cloud Gaming en tiempo real, que permita
identificar los parámetros óptimos a usar en cada momento. Para ello, se estudiarán los estándares
existentes al respecto y se evaluará su aplicación a una plataforma real de Cloud Gaming. Se
realizarán pruebas subjetivas de jugabilidad en diversas configuraciones, para validar, mejorar, o
desarrollar modelos de estimación de calidad. Asimismo, se desarrollará un algoritmo que
seleccione los mejores parámetros del juego en cada momento, optimizando el resultado de
estimación de calidad.
El proyecto involucra el trabajo con una empresa nacional innovadora de Cloud Gaming. Previo al
comienzo del proyecto, personal de la empresa capacitará a los estudiantes sobre los detalles de los
sistemas de transmisión de video interactivo en tiempo real.

Antecedente: PFC “ ABRAGame - Calidad de experiencia en videojuegos: ajuste automático debitrate para plataforma de streaming interactivo y en tiempo real de videojuegos” (A. Armendariz,
A. Amaral, S. Erramuspe)

Responsables:   José Joskowicz
Contacto:   josej@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   RESTAURACIÓN DE PELÍCULAS ANTIGUAS
Descripción:  

Las películas antiguas suelen ser de baja resolución y presentar artefactos como ruido, rasguños y otros tipos de daños causados por el envejecimiento de la película y las malas condiciones de almacenamiento. Hoy en día, la restauración digital corre a cargo de artistas altamente calificados que retocan cada fotograma por separado, lo que lleva muchísimo tiempo. Por eso es de gran interés desarrollar algoritmos que puedan hacer este trabajo automáticamente, o al menos dar a los artistas un mejor punto de partida para facilitar su labor. En los últimos años se han desarrollado varios métodos para intentar devolver la vida a estas películas antiguas. El objetivo de este proyecto es explorar la bibliografía sobre restauración de películas antiguas y, a continuación, estudiar, aplicar y probar distintos métodos para restaurar dichas películas. Este proyecto se llevará a cabo en colaboración con el Archivo General de la Universidad, que cuenta con varias películas que necesitan restauración, especialmente en lo que se refiere al color y a la textura. En el marco de este proyecto, se restaurarán varias de estas películas, incluida “Paguro o Cangrejo Blindado”, de 1953. Una de las primeras películas uruguayas filmadas en película cromogénica: https://youtu.be/bhUstXiPcLc .


Las principales etapas del proyecto son:

1. Estudiar la bibliografía y el estado del arte en restauración de video de películas antiguas.
2. Identificar y categorizar los métodos.
3. Describir los distintos tipos de artefactos que aparecen durante la restauración y evaluar en qué medida se resuelven.
4. Elegir entre los métodos del estado del arte un grupo de ellos para analizarlos, aplicarlos y evaluarlos.
5. Aplicar los algoritmos elegidos sobre los datos proporcionados por el Archivo General de la Universidad.
6. Identificar problemas al aplicar los métodos seleccionados sobre los datos proporcionados.
7. Proponer y aplicar posibles soluciones.


Responsables:   Lara Raad y Gregory Randall
Contacto:   randall@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   COLORIZACIÓN DE VIDEO
Descripción:  

La colorización de video es el proceso de convertir una secuencia de fotogramas de video en escala de grises en fotogramas de video en color. Recientemente se ha convertido en un tema de interés en la comunidad de edición de video como medio para restaurar o añadir color a películas antiguas. A diferencia de la colorización de imágenes, la colorización de video presenta el reto adicional tanto de preservar resultados de alta calidad para fotogramas individuales como de garantizar la coherencia temporal entre fotogramas consecutivos. Es de gran interés para la comunidad de edición de video tener una visión general de los diferentes tipos de algoritmos de colorización de video disponibles y poder probarlos y compararlos. El objetivo de esta tesis será crear un análisis completo de los algoritmos de colorización de video acompañado de una demo que permita comparar varios métodos de estado del arte. Este proyecto se llevará a cabo en colaboración con el Archivo General de la Universidad, que cuenta con varias películas que necesitan ser coloreadas, entre ellas un documental sobre la vida y obra de Joaquín Torres García.

Las principales etapas del proyecto son:

1. Estudiar la literatura y el estado del arte de métodos de colorización de video.
2. Identificar y categorizar los métodos.
3. Identificar y crear un conjunto de datos de videos en blanco y negro de complejidad variable para evaluar los diferentes métodos.
4. Identificar los inconvenientes de cada método y los problemas globales aún pendientes.
5. Seleccionar un conjunto de métodos del estado del arte e implementarlos.
6. Construir una demo en la que se puedan seleccionar los diferentes métodos y aplicarlos a datos arbitrarios.
7. Publicar un artículo de revisión bibliográfica sobre colorización de videos.


Responsables:   Lara Raad y Gregory Randall
Contacto:   randall@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Desarrollo de un sistema integrado de un sistema de gestión y calibración de instrumentos con adquisición automática de datos de entrada.
Descripción:  

El proyecto tiene como objetivo general: El desarrollo de un sistema integrado de gestión y calibración de instrumentos eléctricos con adquisición automática de datos de entrada.

Como objetivos específicos:

. Implementación de una interfase de adquisición remota de instrumentos estándar USB que implemente la programación utilizando SCPI
. Diseño e implantación de un sistema de adquisición de imágenes que permita la lectura automática de instrumentos sin interfase de datos.
. Validación de los cálculos de incertidumbre asociados a las medidas realizadas.
. Implementación de un sistema de trazabilidad de instrumentos calibrados.
. Implementación de un sistema de generación de reportes que cumpla los estándares actuales de la industria.
. Documentación del proyecto.

Dependiendo del interés y motivación de los estudiantes del Proyecto puede agregarse un módulo de desarrollo de hardware.  
Eso depende del grupo específico de estudiantes que participen del mismo, por ello, si hay interés en profundizar en el desarrollo de hardware se propone la implementación de una fuente de tensión DC que tenga comunicación automática.


Responsables:   Nicolás Pérez
Contacto:   nico@fisica.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Diseño e implementación de un anemómetro
Descripción:  

Proyecto motivado por la necesitad de control de calidad de aire en salones de clase,
particularmente en el marco de la pandemia del covid-19.
Diseñar e implementar un anemómetro de bajo costo para medir velocidad de
circulación de aire en salones de clase. Se desea medir velocidades de hasta 5 m/s, con
una resolución de 0.1 m/s. El consumo del anemómetro debe ser moderado. La
información debe quedar almacenada. Actividades generales: Diseñar un sensor que
cumpla con los requisitos. Implementar al menos un prototipo. Evaluar escalabilidad.
Verificar funcionamiento del prototipo de acuerdo con los parámetros propuestos.
Elaborar manual técnico y manual de usuario.

Responsables:   Florencia Blasina, Juan Pablo Oliver
Contacto:   fblasina@fing.edu.uy
Adjunto:   documento PDF Propuesta de PFC anemómetros.pdf


Nombre:   Multi-Tenant Edge Computing for Energy Efficiency
Descripción:  

Context. Edge Computing (EC) represents one of the major architectures’ transformations

that will enable future 5G/6G networks to support a broad set of new services’ paradigms. In

Multi-access EC (MEC), computational resources (RAM, CPU, GPU) are deployed in nodes

placed at the edge of the network, close to the devices, i.e., close to base stations, central

offices, access points, or at the border of routes in the form of Road Side Units (RSUs). This

enables services with tight latency constraints, e.g., augmented reality or autonomous driving,

which cannot be currently offered under the legacy paradigm of Cloud Computing. The

distribution of applications with optimal location of application’ components and data may lead

to significant reductions in energy consumption.

Problem. Edge nodes are usually assumed to be mono-application. An application provider,

e.g., a car manufacturer, would deploy its own road side units running autonomous driving

functions. Another application provider, e.g., augmented reality, would separately deploy its

own edge nodes close to the potential users, etc. Such a deployment could lead to a

proliferation of multiple computing nodes, each turned on ready to satisfy user’s request, with

consequent explosion of energy consumption.

Key idea. In our previous work [1] we have proposed “multi-tenant edge computing”, where

multiple application providers form a coalition to co-invest in the deployment of edge

infrastructure and we have studied via coalitional game theory how to share the cost of and

the benefits from such deployment. We believe multi-tenant edge computing is an opportunity

for reducing the impact of EC: by forming coalitions, application providers can concentrate

traffic in fewer resources. The first gain is that fewer nodes up and running translate to lesser

energy consumption. Second, the geographical diversity of edge nodes allows to make optimal

choices of the energy source. Indeed, in a coalition formed by multiple edge infrastructure

owners and multiple application providers, the former can deploy nodes in different

geographical regions and the latter can redirect computation with relatively large delay

tolerance to the nodes with greener energy sources, i.e., nodes whose energy mix is rich in

renewable sources, e.g., solar or wind.

Activities. We will develop a model based on coalitional game theory, adapting results that

we obtained in the smart grids domain for the sharing of local renewable energy production

and of storage (see [2] to [10]), a problem that has several similarities with ours and for which

we proposed advanced solutions that received top level international awards.

In our model, players are multiple edge infrastructure owners and application providers. Such

players are interested in co-investing in the deployment of a geographically distributed set of

nodes, thus sharing the capital and operational cost and the benefits. We will consider users

generating a mix of latency-sensitive and best-effort traffic, which will optimally be routed to

the appropriate edge nodes, considering the trade-off between latency and energy efficiency.

We will study under which conditions selfish behavior of such players leads to energy

efficiency. In this sense, we will study the impact of the price of energy, which in our model is

an exogenous parameter.


Activity organization. The problem will be studied by an intern for 6 to 12 months, co-

supervised at Télécom Paris and Télécom SudParis by the proponents of this project.

Responsables:   Eduardo Gimenez
Contacto:   eduardo.gimenez@ict4v.org
Adjunto:  


Nombre:   NORONCO Fortalecimiento muscular de la lengua para reducir ronquidos nocturnos
Descripción:  
NORONCO es un juego para dispositivos móviles basado en análisis de señales audio que obliga a usar los músculos posteriores de la lengua para dirigir los personajes del juego mediante fonaciones específicas. Con el fortalecimiento de estos músculos se reduce la posibilidad del ronquido nocturno, que está también asociado a la flaccidez muscular. NORONCO incluye el procesamiento de la señal audio del celular, la detección de fonemas y “firmas” acústicas provocadas por la contracción de los músculos postero-linguales, el desarrollo de juego simple con sus puntajes. NORONCO puede ser ejecutado por dos usuarios. NORONCO genera un informe de sesión, mensual y anual, en formato “Clinical Document Architecture” (CDA) nivel 1. NORONCO incluye un módulo nocturno de medida de intensidad del ronquido, para el seguimiento del paciente con su informe en CDA nivel 1. En caso de éxito NORONCO podría ser objeto de recomendación médica en consulta. marzo 2023
Responsables:   Franco Simini
Contacto:   nib@fmed.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   DROMBÓ: logística de traslado en drones de fármacos y muestras de sangre en el departamento de Tacuarembó
Descripción:  
DROMBÓ se ocupa del traslado en drones de fármacos y muestras de sangre en el departamento de Tacuarembó. El Hospital de Tacuarembó atiende poblaciones rurales en el departamento de mayor tamaño del Uruguay. La Empresa CIELUM by Dronfies (Montevideo, Uruguay y Lugo, España) aporta los drones de largo alcance. El Núcleo de Ingeniería Biomédica encara la optimización de la logística del uso de drones para el traslado de muestras biológicas y la distribución de fármacos a las 50 policlínicas periféricas del Departamento a hasta 130 Km de distancia, como un problema sanitario con condiciones derivadas de las buenas prácticas en Ingeniería Clínica. DROMBÓ consiste en el relevamiento de los objetivos de la distribución en lenguaje formal, su simulación para el ajuste de parámetros y la producción de una aplicación de gestión de drones (entre uno y tres drones disponibles) en respuesta a demandas de traslado planificadas e imprevistas con asignación de prioridades. El desempeño es evaluado en paralelo con la operación, generando logs e informes diarios, semanales, mensuales y anuales con indicación de la evolución de indicadores de gráficas temporales de calidad de servicio. Las reuniones de trabajo pueden incluir algunos desplazamientos a la ciudad y otras localidades del departamento de Tacuarembó.
Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy o nib@fmed.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   SUBO-BAJO Optimización de trasnsporte vertical en hospitales
Descripción:  
La estrategia de atención de llamadas de ascensores en un hospital es habitualmente fija y con criterios rígidos e inmutables a lo largo del día, con enormes pérdidas de tiempo para todos los desplazamientos de objetos, pacientes, personal de salud y visitantes. el nombre "SUBO-BAJO" hace referencia a los gritos que emitían hasta hace poco quienes deseaban trasladarse verticalmente en el Hospital de Clínicas que, con sus 18 ascensores en 24 pisos, ha representado siempre un desafío para los ascensoristas humanos y hoy fracasa con controles de ascensores standard. SUBO-BAJO inicia con un relevamiento del problema, la comparación de modelos existentes para describir y simular estadísticamente el movimiento vertical a lo largo de las horas del día, de los días de la semana y de los días del año, para cada piso, zona asistencial, personal, cama, paciente u otras entidades que desean trasladarse. SUBO-BAJO simula estrategias de atención de llamadas, obteniendo funciones de costo, que permiten plantear una optimización. SUBO-BAJO entrega un conjunto de parámetros de comportamiento del conjunto de los 18 ascensores a lo largo del año, con previsiones incluso para días feriados e imprevistos que son enfrentados por personal dedicado al transporte que aprendan a operar SUBO-BAJO y a setear sus parámetros en casos impervistos como alarma por incendio, evacuación u obras en determinadas zonas del Hospital.
Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy o nib@fmed.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   CINACARTI Estimación de la deformación del cartílago de rodilla mediante video-fluoroscopía bajo carga
Descripción:  
El cartílago que cubre las extremidades de los huesos de la rodilla se deforma bajo carga y varía el punto de contacto entre la tibia y el fémur durante la flexión/extensión. Para cada paciente interesa evaluar el espesor y la respuesta dinámica a la carga, con fines diagnóstico y de seguimiento de la rehabilitación. También tien interés en la toma de decisioón para considera una prótesis tortal de rodilla (PTR o TKR). Se adopta un modelo mecánico para determinar los parámetros de resistencia del material al someter al paciente a la subida de un escalón con mochilas de carga sucesivamente incrementada. Mediante un programa de análisis de vídeo-fluoroscopia interactivo, CINACARTI calcula los parámetros mecánicos dinámicos del cartílago en sus diferentes ubicaciones anatómicas. Se trata de un estudio para clínico inexistente al día de hoy y necesario. CINACARTI genera un informe de cada estudio en formato “Clinical Document Architecture” (CDA).
Responsables:   Franco Simini y Darío Santos
Contacto:   simini@fing.edu.uy o nib@fmed.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   TICAPI Tiempo de relleno capilar
Descripción:  
TICAPI mide a pie de la cama, la perfusión de la piel por medio de una presión normalizada de un vidrio sobre la yema del dedo índice y de la estimación del color resultante en diferentes momentos. TICAPI ejerce y mide una presión creciente sobre la yema hasta lograr una tonalidad determinada. Luego disminuye la presión midiendo el "color" resultante en función del tiempo. El dispositivo transmite el resultado de la medida clínica a una aplicación de celular que genera informes en formato “Clinical Document Architecture” (CDA). TICAPI es un proyecto que involucra un grupo de proyecto de grado de Ing. en Computación y un grupo de proyecto de fin de carrera de Ing. Eléctrica opción Biomédica. El proyecto de informática médica TICAPI-IM utiliza simulaciones de entradas y salidas de hardware para poder independizarse de la realización de la circuitería y de su interfaz digital producidos por TICAPI-IB. contacto simini@fing.edu.uy o nib@fmed.edu.uy marzo 2023
Responsables:   Franco Simini
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Diseño y desarrollo de una arquitectura de monitorización para una red de telecomunicaciones óptico-móvil.
Descripción:  

Resumen del Proyecto: Las comunicaciones juegan un rol muy importante en las interacciones humanas, en la economía, en la educación, en el acceso y democratización de distintos servicios e información; y con la llegada del COVID-19 esta influencia se volvió aún mayor. Con una amplia infraestructura física desplegada, las redes ópticas han desempeñado un papel fundamental en las comunicaciones de banda ancha de extremo a extremo y son consideradas la base para las futuras comunicaciones en la sociedad moderna. Se espera que las redes ópticas de futura generación brinden servicios de banda ancha con capacidad masiva, latencias más bajas y confiabilidad mejorada soportando varias aplicaciones de ultra alto ancho de banda: cloud/edge networking, servicios de video 8K y las incipientes comunicaciones 3D (hologramas) que vienen de la mano de la digitalización/replicación del mundo que nos rodea (gemelos digitales). Las redes ópticas vienen teniendo un rol cada vez más importante en las comunicaciones móviles y serán clave para las redes 5G/6G dados sus requerimientos de ancho de banda, cobertura, sincronización y bajas latencias. El éxito de las futuras comunicaciones móviles no dependerá únicamente de las nuevas tecnologías de acceso por radio sino que dependerá fuertemente de las redes ópticas y de la capacidad de cómputo de los extremos. Actualmente se están desarrollando varias tecnologías para la convergencia de redes ópticas-móviles para aumentar el rendimiento, mejorar la eficiencia energética y simplificar el diseño, la implementación y la operación de la red.  El proyecto de fin de carrera está inmerso dentro de un grupo de investigación donde diseñaremos nuevas arquitecturas de redes ópticas-móviles y propondremos nuevos algoritmos de aprendizaje automático para la asignación dinámica de recursos. Combinar las ventajas de las tecnologías ópticas e inalámbricas en una plataforma unificada ayudará a los proveedores de servicio a reducir la complejidad de la red, disminuir los costos operativos y mejorar la calidad del servicio. 

Objetivos: El objetivo general es diseñar e implementar una arquitectura de monitorización de las condiciones de la red y de la dinámica del tráfico. En particular, interesa estudiar dónde se deben recolectar los datos y en qué medida. Las redes inteligentes brindan la oportunidad de recopilar datos de cualquier capa, pero hacer buenos diseños de arquitectura requerirá comprender qué tipo de datos es necesario recopilar. Se busca un cambio del enfoque tradicional de medición al paradigma de medición programable y sensible a la aplicación, donde los módulos de medición se pueden configurar sobre la marcha para apuntar a una sub-población de tráfico específica de interés que refleje directamente los requisitos de la aplicación de monitorización.

Responsables:   Alberto Castro y Claudina Rattaro
Contacto:   acastro@fing.edu.uy, crattaro@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Asignación de recursos óptico-móviles en una red de telecomunicaciones utilizando técnicas de aprendizaje automático.
Descripción:  

Resumen del Proyecto: Las comunicaciones juegan un rol muy importante en las interacciones humanas, en la economía, en la educación, en el acceso y democratización de distintos servicios e información; y con la llegada del COVID-19 esta influencia se volvió aún mayor. Con una amplia infraestructura física desplegada, las redes ópticas han desempeñado un papel fundamental en las comunicaciones de banda ancha de extremo a extremo y son consideradas la base para las futuras comunicaciones en la sociedad moderna. Se espera que las redes ópticas de futura generación brinden servicios de banda ancha con capacidad masiva, latencias más bajas y confiabilidad mejorada soportando varias aplicaciones de ultra alto ancho de banda: cloud/edge networking, servicios de video 8K y las incipientes comunicaciones 3D (hologramas) que vienen de la mano de la digitalización/replicación del mundo que nos rodea (gemelos digitales). Las redes ópticas vienen teniendo un rol cada vez más importante en las comunicaciones móviles y serán clave para las redes 5G/6G dados sus requerimientos de ancho de banda, cobertura, sincronización y bajas latencias. El éxito de las futuras comunicaciones móviles no dependerá únicamente de las nuevas tecnologías de acceso por radio sino que dependerá fuertemente de las redes ópticas y de la capacidad de cómputo de los extremos. Actualmente se están desarrollando varias tecnologías para la convergencia de redes ópticas-móviles para aumentar el rendimiento, mejorar la eficiencia energética y simplificar el diseño, la implementación y la operación de la red. El proyecto de fin de carrera está inmerso dentro de un grupo de investigación donde diseñaremos nuevas arquitecturas de redes ópticas-móviles y propondremos nuevos algoritmos de aprendizaje automático para la asignación dinámica de recursos. Combinar las ventajas de las tecnologías ópticas e inalámbricas en una plataforma unificada ayudará a los proveedores de servicio a reducir la complejidad de la red, disminuir los costos operativos y mejorar la calidad del servicio. 

Objetivos: El objetivo general es desarrollar algoritmos de aprendizaje automático para la asignación de slices multi-dominio tecnológico. En particular, la asignación de recursos entre-slices tomando en cuenta los recursos de radio, puntos de split y recursos de la red óptica, y considerando heterogeneidad en el tráfico de datos, la capa física y los recursos disponibles. 

El pfc podrá abordar alguno/s de los siguientes objetivos específicos:   
a. Asignación de los bloques de recursos físicos de radio y elección de la mejor configuración (p.e., elección de numerología y schedulers intra-slice e inter-slice).   
b. Elección del punto de split.   
c. Enrutamiento, formato de modulación y asignación de espectro en las redes ópticas.

Responsables:   Alberto Castro y Claudina Rattaro
Contacto:   acastro@fing.edu.uy, crattaro@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Aprendizaje automático aplicado al dominio de las redes de telecomunicaciones por fibra óptica (redes ópticas).
Descripción:  

Resumen del Proyecto: Algunas de las limitaciones de las redes de hoy en día radican en su pobre adaptabilidad y programabilidad. Previendo por otro lado los fuertes requerimientos que imponen e impondrán los nuevos y futuros servicios como 5G, tales como baja latencia y alta disponibilidad. Para solucionar problemas de fallas, rendimiento o seguridad en las redes actuales, la mayoría de las configuraciones las realizan manualmente operadores experimentados que examinan las salidas de los sistemas de monitorización y deciden cómo reconfigurar adecuadamente la red, y no hay un circuito de retroalimentación automático entre la supervisión de red y la configuración de red. Una causa fundamental de la ineficiencia en la configuración y optimización de la red es la falta de "inteligencia cognitiva", es decir, la capacidad de inferir el estado de la red, analizar posibles implicaciones o tomar medidas proactivas. La red de hoy es incapaz de aprender de sus errores y es propensa a cometer el mismo error otra vez. Solo después de las intervenciones y actualizaciones humanas, las funciones de red pueden actualizarse. Necesitamos buscar redes con los siguientes atributos: • Auto-configuración • Auto-recuperación • Auto-optimización 

Objetivos: Proponemos abordar la pregunta de cómo las técnicas de modelado, análisis basadas en datos y aprendizaje automático se pueden usar para determinar las configuraciones y parámetros de la red óptica apropiados para dar soporte a los servicios actuales y futuros. En particular, los objetivos del presente proyecto son:       
a. Diseño e implementación de un mecanismo de monitorización de red basado en Apache Kafka.   
b. Desarrollo de modelos y herramientas de análisis de datos exploratorio para estudiar el comportamiento de la red.   
c. Predicción de la disponibilidad de los servicios desplegados en la red. 

Responsables:   Alberto Castro y Claudina Rattaro
Contacto:   acastro@fing.edu.uy, crattaro@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Pronóstico solar probabilístico a partir de imágenes satelitales
Descripción:  

La energía solar está en fuerte crecimiento a nivel mundial. Sin
embargo, ésta presenta una fuerte variabilidad causada por la dinámica
de la nubosidad. Anticiparse a esta variabilidad permite una
planificación más eficiente del despacho de la energía solar
fotovoltaica. En Uruguay, el Laboratorio de Energía Solar (LES) brinda
pronósticos operativos de irradiancia solar intra-día en el país en base
a imágenes satelitales. Dicha predicción surge de métodos clásicos del
procesamiento de imágenes (Optical Flow) y recientemente se han
explorado métodos basados en deep-learning que presentan mejores
desempeños. No obstante, las predicciones provistas hasta la fecha son
de carácter determinístico, sin incorporar la dimensión probabilística.

El objetivo de este proyecto es generar un modelo probabilístico de
predicción de la nubosidad por satélite en base a modelos de
deep-learning, es decir, que en lugar de dar como pronóstico un valor
puntual para cada sitio, el algoritmo brinde como pronóstico una
distribución de probabilidad. El modelo final deberá ser portable para
facilitar su integración al sistema operativo de pronóstico y deberá
superar en desempeño a las metodologías simples que se han explorado a
la fecha en el LES.

Responsables:   Alberto Castro, Rodrigo Alonso-Suárez, Franco Marchesoni
Contacto:   acastro@fing.edu.uy, rodrigoa@fing.edu.uy, marchesoni@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   ABDOPRE 2.0 - Reducción de la hiper presión intraabdominal
Descripción:  
Poder reducir la Presión Intra Abdominal (PIA) elevada es una aspiración clínica de larga data, sin respuesta aun en el mercado. En base a prototipos y pruebs preliminares, ABDOPRE se perfila como el único método que permite reducir la PIA por medios no quirúrgicos utilizando un campana de acrílico. ABDOPRE 2.0 es un dispositivo en forma de campana que se ajusta sobre el abdomen del paciente, en el cual se mantiene una presión negativa que alivia la PIA al aumentar el volumen abdominal. ABDOPRE 2.0 comprende el proyecto y realización del dispositivo inteligente, su conexión a una bomba de vacío con barómetros y el intercambio de datos y comandos con la consola instalada en un PC. ABDOPRE 2.0 pone en práctica los protocolos de tratamiento por reducción ondulante de presión a lo largo de horas y días. ABDOPRE 2.0 mantiene un registro de los parámetros para producir informes en formato “Clinical Document Architecture” (CDA). Objetivo es tener un instrumento, completamente operativo y listo pra la transferencia tecnológica, a una emprsesa que comercialice equipos. Contacto nib@fmed.edu.uy
Responsables:   Franco Simini, Francisco Pracca
Contacto:   simini@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Diseño de un circuito integrado digital - DICIDI
Descripción:  

El diseño de circuitos integrados digitales es una rama de la microelectrónica que consiste justamente en integrar en una pequeña área de silicio millones de transistores formando compuertas digitales con la función lógica que se desee.  Para ello se utilizan herramientas de diseño CAD (Computer Assisted Design) que permiten realizar circuitos de alta complejidad de manera eficiente. Las posibilidades de diseño son infinitas, desde un microprocesador hasta un circuito dedicado para el procesamiento de imágenes. El flujo de diseño consiste de varios pasos que van desde la especificación del circuito en un lenguaje de descripción de hardware hasta la obtención de un plano físico dónde se detalla la ubicación y el conexionado de cada transistor.


Este proyecto busca recorrer todo el flujo de diseño de un circuito integrado digital. Además de todas las etapas de diseño, desde su especificación hasta el plano físico, se buscará analizar y eventualmente fabricar los circuitos de testing que permitan verificar y validar el circuito diseñado.


El circuito a diseñar se definirá durante las primeras etapas del proyecto pero constará de un bloque de procesamiento, que tendrá como entrada muestras de la señal a procesar y como salida la señal procesada o en su defecto información relevante sobre la señal de entrada. Adicionalmente el circuito podrá contar con una memoria no volátil y una interfaz que permita configurar ciertos parámetros del algoritmo así como ingresarle y extraerle datos.  


Debido a los tiempos acotados disponibles para el proyecto, se tendrán dos alternativas para la verificación del proyecto. La primera es la fabricación del circuito y su testeo con una placa de test dedicada para el mismo. La segunda alternativa, si no se logra fabricar el circuito dentro de los plazos del proyecto, consiste en implementar una versión del circuito sintetizable en un FPGA e implementar la misma placa de test y validarla mediante el FPGA emulando el IC diseñado. 


En el Instituto de Ingeniería Eléctrica contamos con herramientas para el diseño de circuitos integrados de primer nivel (Cadence) y esta es una excelente oportunidad para adentrarse en el mundo de la microelectrónica digital. En la industria mundial existen muchas empresas que requieren de Ingenieros Electrónicos con conocimiento en el diseño de circuitos digitales. En particular en Uruguay se encuentra instalada Allegro Microsystems, una empresa internacional que se especializa en el diseño de circuitos integrados para la industria automotriz. Dicha empresa tendrá un vínculo activo con el proyecto brindando soporte en el desarrollo del mismo aportando una visión integral de las metodologías de trabajo a nivel industrial. 


Requerimientos mínimos: Diseño Lógico, Electrónica Fundamental. 

Requerimientos recomendados: Diseño Lógico 2 o Diseño de Circuitos Integrados


Responsables:   Francisco Veirano (IIE-FING-UdelaR) y Florencia Ferrer (Allegro Microsystems)
Contacto:   fveirano@fing.edu.uy
Adjunto:   documento PDF propuesta_pfc_final.pdf


Nombre:   Inversor Trifásico didáctico para el laboratorio de Electrónica de Potencia
Descripción:  

Objetivo

Terminar de diseñar, armar y poner en funcionamiento un inversor trifásico para el laboratorio Didáctico de Electrónica de Potencia. El desarrollo está bastante avanzado pero falta armado, montaje y pruebas. La idea es usar un DSP que hay en el laboratorio, pero puede ser también un PIC. Se armaría una práctica para probar diferentes estrategias de control de corriente (bang-bang, vectorial, etc,) 

Requisitos: Cursos de Electrónica de Potencia (primer semestre) y Laboratorio de Electrónica de Potencia (segundo semestre).


Responsables:   Gonzalo Casaravilla
Contacto:   gcp@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Actualización del Laboratorio de Electrónica de Potencia
Descripción:  

Objetivos

1.- Mejorar el control de corriente de la práctica 2, la información sobre el hardware que hay hoy y la interfase de control (desde la PC vía USB al PIC) .

2.- Actualizar el controlador de la práctica 3 (hoy está hecha con un PC obsoleto, posiblemente con un PIC y lanzando los casos desde una PC vía USB).

3.- Actualización de la plataforma SiMEEP (mejora de la interfaz gráfica y pasaje a 64 bits).

4.- Aplicación de las mejoras en las simulaciones de las herramientas Conred e InSimeep que se utilizan el curso de Electrónica de Potencia. Eventualmente se podrán eliminar alguna simulaciones y agregar otras.

Requisitos: Cursos de Electrónica de Potencia (primer semestre) y Laboratorio de Electrónica de Potencia (segundo semestre) y Programación Orientada a Objeto.


Responsables:   Gonzalo Casaravilla
Contacto:   gcp@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Construcción y control de un motor de Stirling
Descripción:  

En el campo de la eficiencia energética, el uso de energía residual es una de las formas clave de mejorar el rendimiento de las instalaciones, ya sea industrial o doméstico. En general, la energía residual surge como calor, de algún proceso térmico, que es necesario ser eliminado. Por tanto, el uso de la energía residual suele estar condicionado por la dificultad de convertir el calor en otras formas de energía. Los Motores Stirling, siendo máquinas de combustión externa, tienen el potencial de aprovechar cualquier fuente de energía térmica para convertirla en energía mecánica.

Esto los convierte en candidatos para ser utilizados en la recuperación de calor de sistemas térmicos. En este marco, la presente propuesta apunta a desarrollar un mecanismo de control de un motor de Stirling que pueda ser usado tanto para enseñanza como para investigación. Se espera que el prototipo construido pueda conectarse a una computadora a través del puerto USB (u otros mecanismos que puedan entenderse interesantes) y que pueda integrarse con algoritmos de simulación.

Se propone:

  • Construir un prototipo de motor de Stirling. Deberán contemplarse los sensores que se entiendan necesarios para tener el motor instrumentado de forma adecuada a los puntos que siguen.

  • Implementar alguna estrategia simple de control de posición y velocidad angular del cigüeñal del motor.

  • Implementar alguna estrategia simple de control de temperatura y presión de los volúmenes de gas de trabajo caliente y frío del motor.

  • Estudiar la importancia de los volúmenes iniciales de gas de trabajo frío y caliente en el funcionamiento del motor.

Se sugiere que el grupo integre habilidades en sistemas embebidos, electrónica y control.


Referencias:

  • A. Bellati, F. Cancela, N. Pérez, “Construcción y Control del Pendulo de Furuta,” Memoria de proyecto presentada a la Facultad de Ingeniera de la Universidad de la República.

  • G. Walker and J. R. Senft, “Free Piston Stirling Engines” (Springer-Verlag, Berlin, 1980).

  • A. Romanelli, “Alternative thermodynamic cycle for the Stirling machine,” Am. J. Phys. 85, 926–931 (2017).

  • A. Romanelli, “The Fluidyne engine,” Am. J. Phys. 87, 33–37 (2019).

  • A. Romanelli, “Stirling engine operating at low temperature difference,” Am. J. Phys. 88, 319 (2020).


Responsables:   Pablo Monzon, Nicolás Perez y Alejandro Romanelli
Contacto:   monzon@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Desarrollo de Antenas de Alto Desempeño
Descripción:  

Las antenas tienen un rol muy importante en la eficiencia de cualquier 
sistema de comunicación inalámbrico. El avance en el desarrollo de 
antenas de alto desempeño ha sido particularmente importante en los 
últimos años. Lo que hace que este tema se convierta en una línea de 
investigación de gran importancia y actualidad.

El objetivo/desafío de este proyecto es desarrollar antenas de alto 
desempeño que permitan una mejora significativa en el desempeño de los 
dispositivos de comunicación inalámbricos.

En el marco de este proyecto se investigará sobre el desarrollo de 
antenas de alto desempeño, se las simulará, optimizará, fabricará y 
caracterizará con el objetivo de contribuir con nuevas antenas más 
eficientes a la evolución de los sistemas de comunicación.

Responsables:   Benigno Rodriguez
Contacto:   benigno@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   AUTO-REPORTEF: Automatización del proceso de elaboración de informes de ensayos de eficiencia energética.
Descripción:  

El proyecto se basa en la realización de un programa que a partir de una base de datos de medidas, equipos y usuarios, controle el proceso de realización de informes de ensayo de eficiencia energética en lámparas según las normas UNIT-ISO/IEC 17025 y UNIT-1218 junto al cálculo de incertidumbre de los valores reportados y concluya con la elaboración de un informe de ensayo.

Medidas remota, LED, automatización, iluminación.

Primero el estudiante debe profundizar los conocimientos en las normas técnicas de referencia sobre eficiencia energética, requisitos técnicos y evaluación de la conformidad.

Como segunda etapa en función del proceso de medida debe validar o proponer un cálculo de incertidumbre de la medición.

Finalmente analizar los datos registrados y elaborar el informe correspondiente a los requisitos de las normas de referencia.


Responsables:   Michael Varela, Nicolas Rivero
Contacto:   labfot-iie@googlegroups.com
Adjunto:   documento PDF AutoReportEf.pdf


Nombre:   SIMVENT 2.0 Simulador de paciente para calibración de ventiladores y enseñanza
Descripción:  

Simulador de pulmón ventilado por ventiladores "en prueba", SIMVENT 2.0 tiene además la función docente de ofrecer al estudiante un entorno de prueba. La evolución del estado del "paciente simulado" permite ajustar los comandos del ventilador real, creando una experiencia de aprendizaje. SIMVENT 2.0 incluye el rediseño mecánico (acople pistón/motor), el de su presentación en el monitor y el del gabinete para transformarlo en un equipo portátil.

Responsables:   Franco Simini
Contacto:   nib@fmed.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Coordinador de servicios de recarga de vehículos eléctricos bajo el paradigma de Smart Grid o Internet of Energy
Descripción:  

La perspectiva de crecimiento en el mediano plazo de vehículos eléctricos (VE) en el sector transporte plantea nuevos desafios al sector eléctrico, los cuales deben ser atendido a la brevedad. Desde el punto de vista de la capacidad Generación instalada y la etapa de Transporte, el incremento de esta demanda no presenta inconveniente y puede ser atendido facilmente. Sin embargo en la etapa de Distribución (ultima milla), la simultaneidad de vehículos eléctricos en estado de recarga puede generar problemas de congestión y fallas en la calidad de la entrega del servicio eléctrico. Además este tipo de tecnología permitiría una mayor eficiencia en el uso de fuentes renovables intermitentes como el viento y el sol.

Para esto, se propone en la literatura una entidad intermedia que funcione de agregador de cargas y trabaje con la felxibilidad de sus baterías. El objetivo de esta entidad es coordinar los scheduling de recarga de un conjunto de EV distribuidos en la red eléctrica y los diferentes operadores del sistema. El Agregador actuaría de intermediario entre los cargadores eléctricos (EVSE), los dueños de los EV, los operadores de carga (estaciones de servicios) y los operadores del sistema eléctrico.

Se plantea entonces el estudio e implementación de un Agregador con funcionalidades de smart charge. El Agregador trabajaría en un modelo de negocios win-win tanto para el sistema eléctrico como para los dueños de EV haciendo uso del avance de las TICs bajo el paradigma de Smart Grid o Internet of Energy (entre lo que destaca IoT, cloud o edge computing, etc). El objetivo del proyecto es estudiar los diferentes protocolos de interfaz existentes entre los EVSE, los operadores eléctricos y el usuario final generando nuevos servicios a los usuarios.


Responsables:   Sebastián Montes de Oca y Pablo Monzón
Contacto:   smontes@fing.edu.uy
Adjunto:   Documento OpenDocument Text propuesta_EVs.odt


Nombre:   Astrofotografía computacional - preprocesamiento
Descripción:  

La idea es comenzar una linea de investigación en esta área en Uruguay.
Las imágenes astronómicas, sobre todo con fines científicos, tienen particularidades que hacen su tratamiento muy particular y delicado. La
idea de este proyecto incluye caracterizar detalladamente el modelo de adquisición a nivel óptico y eléctrico de una cámara digital adosada a un telescopio,  e implementar las primeras etapas de procesamiento de las imágenes adquiridas.

Responsables:   Ignacio Ramirez
Contacto:   nacho@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Electrónica Aplicada 3
Descripción:  

Comparación del uso de lenguajes de alto nivel (High Level Synthesis, e.g. OpenCL) y lenguajes de bajo nivel (Hardware Description Languages, e.g. VHDL y Verilog) para sintetizar kernels en las FPGAs modernas. Caso de estudio: operaciones destacadas de álgebra densa y dispersa (gemm y spmv).

La masificación de los procesadores multi-core, menos de dos décadas atrás, y la posterior adopción de las tarjetas gráficas (GPUs) como procesadores de propósito general implicaron una revolución en el campo del hardware para grandes volúmenes de cómputo. Más recientemente, esta revolución alcanzó a los Field–Programmable Gate Arrays (FPGAs). El creciente interés por plataformas de hardware energéticamente eficientes transforma a las FPGAs en una opción altamente atractiva en comparación con otros dispositivos multi-core. Esto ha motivado, entre otras cosas, la incursión en el terreno de las FPGAs de grandes fabricantes de hardware como Intel, que recientemente se fusionó con el fabricante de FPGAs Altera.

En este proyecto se espera estudiar en profundidad las herramientas de alto nivel para desarrollar kernels para FPGAs, en especial OpenCL. Entender, identificar y caracterizar las brechas en desempeños entre el uso de HDLs y HLSs, tanto desde el punto de vista de tiempo de cómputo como de consumo energético. Las comparaciones se centrarán en kernels paradigmáticos del álgebra lineal, como son la multiplicación de matrices densas (gemm) y la multiplicación de una matriz dispersa por un vector denso (spmv).


Más info


Responsables:   Juan Pablo Oliver (IIE), Pablo Ezzatti (INCO) y Federico Favaro (IIE)
Contacto:   ffavaro@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Electrónica Aplicada 2
Descripción:  

Evaluación y comparación de plataformas de hardware basadas en: FPGA, procesadores ARM y microcontroladores RISC-V. Caso de estudio: biblioteca de operaciones básicas de ALN densa (BLAS).

El cómputo de problemas cada vez más complejos en dispositivos autónomos es uno de los principales desafíos de la actualidad. En especial, la necesidad de contar con técnicas altamente eficientes, tanto desde el punto de vista del tiempo de resolución, como de los valores de consumo energético que implican. En este contexto se ha desarrollado de manera importante el uso de plataformas de hardware heterogéneas, es decir, que cuentan con varios dispositivos de cómputo que ofrecen características disímiles. Es de vital importancia, entonces, poder entender en profundidad las bondades y restricciones de cada dispositivo de cálculo y avanzar en el desarrollo de técnicas que sean capaces aprovechar al máximo las distintas plataformas.

En este proyecto se espera profundizar sobre las características de las plataformas de hardware basadas en FPGAs, procesadores ARM y microcontroladores RISC-V. Particularmente, recopilar y/o implementar versiones eficientes de operaciones básicas de álgebra densa (por ejemplo, un sub-conjunto de las operaciones de la biblioteca BLAS), evaluar y comparar el desempeño alcanzado, y caracterizar el uso de las distintas plataformas de hardware.

Más info


Responsables:   Juan Pablo Oliver (IIE), Pablo Ezzatti (INCO) y Federico Favaro (IIE)
Contacto:   ffavaro@fing.edu.uy
Adjunto:  


Nombre:   Electrónica Aplicada 1
Descripción:  

Implementación en FPGA de una biblioteca de operaciones básicas de álgebra lineal numérica dispersa (spBLAS).

La resolución de problemas de álgebra lineal numérica (ALN) es la etapa de más costosa en diversas áreas de la ciencia y la ingeniería, como inteligencia artificial, optimización, simulación, procesamiento de señales y control. Desde sus orígenes, el ALN es una de las áreas que requiere mayor poder de cómputo, lo cual motiva el uso de estrategias de computación eficiente tanto desde el punto de vista de las implementaciones como de los dispositivos que se utilizan. El álgebra dispersa, es decir cuando se trabaja con matrices que cuentan con un gran número de coeficientes con valor cero, introduce varias problemáticas extras respecto al álgebra densa, como la irregularidad y el indireccionamiento en el acceso a los datos.

En este proyecto se plantea estudiar y diseñar un conjunto de kernels de álgebra dispersa capaces de aprovechar eficientemente las características de las FPGAs modernas. En particular, se espera avanzar en las operaciones de álgebra dispersa más difundidas para la resolución de problemas de computación científica (entre otros: multiplicación de matriz dispersa por vector, resolución de sistemas lineales dispersos triangulares y multiplicación de matrices dispersas) con especial atención al uso de las memorias de las FPGAs para alcanzar accesos eficientes. Las implementaciones se evaluarán en múltiples plataformas FPGA tanto en términos de tiempo de ejecución como de consumo energético.


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Responsables:   Juan Pablo Oliver (IIE), Pablo Ezzatti (INCO) y Federico Favaro (IIE)
Contacto:   ffavaro@fing.edu.uy
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