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Miguel Realpe, Boris X. Vintimilla, & L. Vlacic. (2015). Towards Fault Tolerant Perception for autonomous vehicles: Local Fusion. In IEEE 7th International Conference on Cybernetics and Intelligent Systems (CIS) and IEEE Conference on Robotics, Automation and Mechatronics (RAM), Siem Reap, 2015. (pp. 253–258).
Abstract: Many robust sensor fusion strategies have been developed in order to reliably detect the surrounding environments of an autonomous vehicle. However, in real situations there is always the possibility that sensors or other components may fail. Thus, internal modules and sensors need to be monitored to ensure their proper function. This paper introduces a general view of a perception architecture designed to detect and classify obstacles in an autonomous vehicle's environment using a fault tolerant framework, whereas elaborates the object detection and local fusion modules proposed in order to achieve the modularity and real-time process required by the system.
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Ricardo Cajo, & Wilton Agila. (2015). Evaluation of algorithms for linear and nonlinear PID control for Twin Rotor MIMO System. In Computer Aided System Engineering (APCASE), 2015 Asia-Pacific Conference on, Quito, 2015 (pp. 214–219). IEEE.
Abstract: In this paper the linear and nonlinear PID control algorithms are analyzed and for a twin rotor MIMO system (TRMS), whose characteristic is not linear with two degrees of freedom and cross-links. The aim of this work is to stabilize the TRMS, to achieve a particular position and follow a trajectory in the shortest time. Mathematical modeling of helicopter model is simulated using MATLAB / Simulink, the two degrees of freedom are controlled both horizontally and vertically through the proposed controllers. Also nonlinear segmented observers for each degree of freedom are designed in order to measure statements required by the nonlinear controller. Followed, a comparative analysis of both algorithms is presented to evaluate their performance in the real TRMS.
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Mildred Cruz, Cristhian A. Aguilera, Boris X. Vintimilla, Ricardo Toledo, & Ángel D. Sappa. (2015). Cross-spectral image registration and fusion: an evaluation study. In 2nd International Conference on Machine Vision and Machine Learning (Vol. 331). Barcelona, Spain: Computer Vision Center.
Abstract: This paper presents a preliminary study on the registration and fusion of cross-spectral imaging. The objective is to evaluate the validity of widely used computer vision approaches when they are applied at different spectral bands. In particular, we are interested in merging images from the infrared (both long wave infrared: LWIR and near infrared: NIR) and visible spectrum (VS). Experimental results with different data sets are presented.
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Marta Diaz, Dennys Paillacho, & Cecilio Angulo. (2015). Evaluating Group-Robot Interaction in Crowded Public Spaces: A Week-Long Exploratory Study in the Wild with a Humanoid Robot Guiding Visitors Through a Science Museum. International Journal of Humanoid Robotics, Vol. 12.
Abstract: This paper describes an exploratory study on group interaction with a robot-guide in an open large-scale busy environment. For an entire week a humanoid robot was deployed in the popular Cosmocaixa Science Museum in Barcelona and guided hundreds of people through the museum facilities. The main goal of this experience is to study in the wild the episodes of the robot guiding visitors to a requested destination focusing on the group behavior during displacement. The walking behavior follow-me and the face to face communication in a populated environment are analyzed in terms of guide- visitors interaction, grouping patterns and spatial formations. Results from observational data show that the space configurations spontaneously formed by the robot guide and visitors walking together did not always meet the robot communicative and navigational requirements for successful guidance. Therefore additional verbal and nonverbal prompts must be considered to regulate effectively the walking together and follow-me behaviors. Finally, we discuss lessons learned and recommendations for robot’s spatial behavior in dense crowded scenarios.
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Dennys Paillacho, F. Novillo, W. Agila., & V. Huilcapi. (2015). Impacto de las redes de comunicaciones en los Sistemas Robóticos de Control. Revista Politécnica, Vol. 35, pp. 97–102.
Abstract: El análisis de incidencia que tienen las redes de comunicaciones sobre el comportamiento de los sistemas robóticos de control en red muestra grandes dificultades cuando se quieren hacer evaluaciones de tipo analítico. Por tal razón, en este trabajo un análisis que utiliza una aproximación basada en simulación es propuesto, de manera que el comportamiento temporal y espacial de un sistema robótico de control en red pueda ser evaluado. Para tal efecto, se propone un entorno de validación mediante el cual una red de comunicaciones permita distribuir mensajes de control entre el controlador principal y los controladores remotos ubicados en cada articulación angular del robot manipulador planar. Las interacciones entre los componentes del sistema han sido modeladas mediante un sistema de capas. Dicho modelo es llevado a un entorno de simulación con la finalidad de analizar el impacto de distintos parámetros de comunicaciones (i.e. tipo de red, tasa de datos y tamaño de datos) sobre el ciclo de comunicación y el error de seguimiento de trayectoria en un sistema robótico.
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Ortiz J., Londono J., Novillo F., Ampuno A., & Chávez M. (2015). Determinación de Invariantes en Grandes Centros de Datos basados en Topología Fat-Tree. Revista Politécnica, Vol. 35, pp. 91–96.
Abstract: Durante los últimos años ha existido un fuerte incremento en el acceso a internet, causando que los centros de datos ( DC) deban adaptar dinámicamente su infraestructura de red de cara a enfrentar posibles problemas de congestión, la cual no siempre se da de forma oportuna. Ante esto, nuevas topologías de red se han propuesto en los últimos años, como una forma de brindar mejores condiciones para el manejo de tráfico interno, sin embargo es común que para el estudio de estas mejoras, se necesite recrear el comportamiento de un verdadero DC en modelos de simulación/emulación. Por lo tanto se vuelve esencial validar dichos modelos, de cara a obtener resultados coherentes con la realidad. Esta validación es posible por medio de la identificación de ciertas propiedades que se deducen a partir de las variables y los parámetros que describen la red, y que se mantienen en las topologías de los DC para diversos escenarios y/o configuraciones. Estas propiedades, conocidas como invariantes, son una expresión del funcionamiento de la red en ambientes reales, como por ejemplo la ruta más larga entre dos nodos o el número de enlaces mínimo que deben fallar antes de una pérdida de conectividad en alguno de los nodos de la red. En el presente trabajo se realiza la identificación, formulación y comprobación de dos invariantes para la topología Fat-Tree, utilizando como software emulador a mininet. Las conclusiones muestran resultados concordantes entre lo analítico y lo práctico.
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Wilton Agila, & Victor M. Huilcapi. (2014). Lógica borrosa para la estimación de estados críticos de una pila de combustible PEM. In Reconocimientos de Patrones, Control Inteligente y Comunicaciones (MACH 2014) (Vol. 5). Universidad de Cuenca.
Abstract: La determinación en tiempo real de los estados críticos de operación de la pila de combustible de membrana intercambio protónico (siglas en ingles, PEM) es uno de los principales retos para los sistemas de control de pilas de combustible PEM. En este trabajo, se presenta el desarrollo e implementación de un método no invasivo de bajo coste basado en técnicas de decisión borrosa que permite estimar los estados críticos de operación de la pila de combustible PEM. La estimación se realiza mediante perturbaciones al estado de operación de la pila y el análisis posterior de la evolución temporal del voltaje generado por la pila. La implementación de esta técnica de estimulación-percepción de estado de la pila de combustible para la detección de estados críticos constituye una novedad y un paso hacia el control autónomo en óptimas condiciones de la operación de las pilas de combustible PEM.
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M. Diaz, Dennys Paillacho, C. Angulo, O. Torres, J. Gonzálalez, & J. Albo Canals. (2014). A Week-long Study on Robot-Visitors Spatial Relationships during Guidance in a Sciences Museum. In ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction (pp. 152–153).
Abstract: In order to observe spatial relationships in social human- robot interactions, a field trial was carried out within the CosmoCaixa Science Museum in Barcelona. The follow me episodes studied showed that the space configurations formed by guide and visitors walking together did not always fit the robot social affordances and navigation requirements to perform the guidance successfully, thus additional commu- nication prompts are considered to regulate effectively the walking together and follow me behaviors.
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Ricaurte P, Chilán C, Cristhian A. Aguilera, Boris X. Vintimilla, & Angel D. Sappa. (2014). Feature Point Descriptors: Infrared and Visible Spectra. Sensors Journal, Vol. 14, pp. 3690–3701.
Abstract: This manuscript evaluates the behavior of classical feature point descriptors when they are used in images from long-wave infrared spectral band and compare them with the results obtained in the visible spectrum. Robustness to changes in rotation, scaling, blur, and additive noise are analyzed using a state of the art framework. Experimental results using a cross-spectral outdoor image data set are presented and conclusions from these experiments are given.
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N. Onkarappa, Cristhian A. Aguilera, B. X. Vintimilla, & Angel D. Sappa. (2014). Cross-spectral Stereo Correspondence using Dense Flow Fields. In Computer Vision Theory and Applications (VISAPP), 2014 International Conference on, Lisbon, Portugal, 2014 (Vol. 3, pp. 613–617). IEEE.
Abstract: This manuscript addresses the cross-spectral stereo correspondence problem. It proposes the usage of a dense flow field based representation instead of the original cross-spectral images, which have a low correlation. In this way, working in the flow field space, classical cost functions can be used as similarity measures. Preliminary experimental results on urban environments have been obtained showing the validity of the proposed approach.
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