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boletín electrónico de automática
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número 24, marzo de 2008
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columna de los grupos temáticos de CEA
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actividades de grupos temáticos
En este periodo se ha recibido información de los grupos temáticos que a continuación se relacionan, os animo a todos los demás a que lo hagáis en el futuro.
bioingeniería
control inteligente
Como actividad regular del Grupo de Control Inteligente de CEA el próximo Simposio de Control Inteligente, en su cuarta edición, se celebrará en Santander del 11 al 13 de Junio de este año. Además de invitaros a que reservéis estas fechas para asistir, con la idea de solicitar una Acción Complementaria al MEC que ayude a sufragar los gastos del Simposio y mantener la red temática, queremos pediros, para apoyar la solicitud, que los investigadores principales que tengan un proyecto oficial vivo en una temática afín nos lo comuniquen a la mayor brevedad, indicándonos los datos del mismo (referencia, título, investigador principal, centro y duración). Posteriormente se recirculará la hoja oficial para que los investigadores principales firmen la solicitud.
Ramón Galán (Coordinador Grupo Temático CEA)
Juan Pérez Oria (Coordinador Comité Local)
educación en automática (informa Oscar Reinoso).
[PLANTSim & PLANTConnect] ENTORNO GRATUITO DE SIMULACION DE SISTEMAS INDUSTRIALES http://disa.uvigo.es/software/plantsim/PLANTSim & PLANTConnect es un conjunto de aplicaciones gratuitas, de mínima instalación (simplemente copiar: están realizadas con tecnología .NET y por tanto únicamente se necesita tener el Framework gratuito .NET de Microsoft instalado en el PC), realizadas al amparo de un Proyecto Fin de Carrera realizado por César García Represas y que se ha llamado de este modo.
Se trata de un conjunto de simuladores (PLANTSim) de plantas "industriales" de complejidad creciente que es posible conectar, gracias al interfaz PLANTConnect a simuladores de autómatas programables como el incluido en las soluciones de automatización STEP7 de SIEMENS (PLCSim) o TWINCAT de Beckhoff. Es una solución gratuita cuyo enlace para descarga se puede difundir libremente y utilizar con fines didácticos para vuestras prácticas, etc.
ingeniería de control (informa Francisco Gordillo).
Noticia sobre el Premio The Mathworks:
Este año el premio The Mathworks premiará con 600 euros al artículo que se seleccione de entre los presentados en las XXIX Jornadas de Automática que contengan alguna aplicación de Matlab/Simulink. Al menos uno de los autores del artículo deberá ser estudiante.
En principio se realizará la selección entre los artículos que se presenten dentro del Grupo Temático de Ingeniería de Control y que contengan aplicaciones de Matlab/Simulink. Si los autores de algún artículo enviado a otro Grupo Temático desean participar deben dar los datos del artículo a Francisco Gordillo <gordillo@esi.us.es>, coordinador de aquel grupo temático.modelado y simulación
robótica
sistemas de tiempo real
visión
revistas y congresos
special issues
En en la revista Structural and Multidisciplinary Optimization ha aparecido un special issue sobre Optimización Estocástica. Podéis consultalo pinchando aquí.
revistas, congresos, simposia, workshops, premios
Call for Contributions EOOLT'2007. 2nd Workshop on Equation-Based Object-Oriented Languages and Tools in conjunction with ECOOP 2008. July 8, 2008 (Pathos, Cyprus). http://www.eoolt.org/2008/ (Contribución de César de Prada, Universidad de Valladolid). CALL FOR PAPERS. 9th IFAC Workshop on Intelligent Manufacturing Systems. October 9 - 10, 2008, Szczecin, Poland. http://www.ims08.ps.pl (Contribución de Fernando Torres, Universidad de Alicante).
The 4th International Conference on Natural Computation (ICNC'08). The 5th International Conference on Fuzzy Systems and Knowledge Discovery (FSKD'08). 25-27 August 2008, Jinan, China.*** Submission Deadline: 25 March 2008 *** http://www.icnc-fskd2008.sdu.edu.cn PDCCS CALL FOR PAPERS. 21st INTERNATIONAL CONFERENCE ON PARALLEL AND DISTRIBUTED COMPUTING AND COMMUNICATION SYSTEMS. September 24-26, 2008. Holiday Inn Downtown Superdome, New Orleans, LA, USA
Second Call for Papers 5th International Conference of the Electrical Engineering Faculty (FIE 2008) Heredia Convention Center, Santiago de Cuba . July 14 - 16, 2008. http://fie2008.uo.edu.cu (Contribución de Joseba Quevedo, Universidad Politécnica de Cataluña). CALL FOR PARTICIPATION. 17th World Congress of International Federation of Automatic Control. COEX, Seoul, Korea. July 6-11, 2008. http://www.ifac2008.org
13th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation; September 15-18, 2008, Hamburg, Germany ETFA 2008 Conference web site: http://www.etfa2008.org. (Contribución de Marga Marcos, Universidad del País Vasco). 20th European Modeling and Simulation Symposium (EMSS 2008). 17-19 de septiembre 2008. Briatico, Italia. http://www.msc-les.org/conf/EMSS2008. (Contribución de María Jesús de la Fuente Universidad de Valladolid).
El deadline para la conferencia 16th IEEE Mediterranean Conference on Control and Automation, MED'08 se ha extendido hasta hasta el 3 de Febrero del 2008. Ajaccio, France on June 25-27, 2008. http://www.med08.org. (Contribución de Vicenc Puig, Universidad Politécnica de Cataluña). IX Workshop on Physical Agents 2008. CALL FOR PAPERS Vigo, Spain. September 11-12, 2008. The Program Committee of the Workshop on Physical Agents asks for original contributions for the ninth edition of this workshop (WAF'2008, http://www.waf2008.uvigo.es) to be held in Vigo, SPAIN from 11th to 12th September 2008. We encourage participants to submit papers in English even though Spanish papers will also be accepted. Notice that, as in last edition, selected submitted contributions will be published in a special issue of the Journal of physical Agents (http://www.jopha.ua.es) (Contribución de Ignacio Armesto, Universidad de Vigo).
2nd Call for Papers of the Special Session. REAL WORLD APPLICATIONS OF HAIS UNDER UNCERTAINTY to be held within the 3rd HAIS (HYBRID ARTIFICIAL INTELLIGENCE SYSTEMS). RWAHAISuu Website: http://metro40.edv.uniovi.es/rwahaisuu08/ HAIS Website: http://www2.ubu.es/hais2008/. Deadline for papers: 30th April, 2008. (Contribución Enrique de la Cal, Universidad de Oviedo). 2nd Call for Papers International Symposium on Distributed Computing and Artificial Intelligence 2008 (DCAI '08). http: http://dcai.usal.es. e-mail: dcai@usal.es. 22 - 24 October, 2008 - Salamanca - Spain.Proceedings by Springer (Advances in Soft Computing Series) (Contribución de Jose Ramón Villar Flecha, Universidad de Oviedo).
7th International Symposium on Intelligent Automation and Control, extend the submission deadline to 31 January 2008. http://wacong.org. September 28 – October 2, 2008 (contribución de Ángel Cuenca - Universidad Politécnica de Valencia).
A Five Day Course for Engineering PhD Students & Research Assistants to be held at
Pollack Mihály Faculty of Engineering, University of Pécs, Hungary: "HIGH PERFORMANCE COMPUTATIONS FOR ENGINEERING" 18th May - 23rd May 2008. Organised by: Pollack Mihály Faculty of Engineering, University of Pécs, Hungary Course Objectives: To provide an overview of the state of the art of high performance computing as applied to engineering applications. Special reference will be given to parallel, distributed and grid computing and how serial or sequential algorithms for engineering problems may be parallelized for the efficient solution of large scale problems in engineering, analysis, simulation and design.website:
http://morpheus.pte.hu/~peteri/hpc2008/REHABILITATION ROBOTICS Winter School. March 30- April 4, 2008. Huerto del Cura Hotel. Elche (Alicante), Spain. Web: http://www.isa.umh.es/vr2/euron08/. (contribución de Nicolás García-Aracil Universidad Miguel Hernández de Elche).
International Workshop on assessment and future directions on Nonlinear Model Predictive Control, September 5-9, 2008 Pavia, Italy. http://sisdin.unipv.it/NMPC08/ (contribución de Daniel Limón Universidad de Sevilla).
CALL FOR PAPERS. 13th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation; September 15-18, 2008, Hamburg, Germany. ETFA 2008. Conference web site: http://www.etfa2008.org EUROSIM/UKSim 10th International Conference on Modelling and Simulation. Emmanuel College, Cambridge, UK, 1-3 April 2008. http://www.uksim08.org.uk/ (contribución de Maria Jesús de la Fuente Universidad de Valladolid). CONTROLO'2008 - 8th Portuguese Conference on Automatic Control. July 21-23, 2008, UTAD , Vila Real, Portugal. http://home.utad.pt/controlo2008/ Organized by: APCA – Portuguese Society for Automatic Control. UTAD – University of Trás-os-Montes e Alto Douro.
January 7, 2008
- Deadline for submission of full draft Papers and Invited SessionsInnovation in Unmanned Air Systems. Madrid-Spain 14-16 November 2007. Further information and program: www.uasinnovation.com (controbución de José María Sebastián Universidad Politécnica de Madrid). CALL FOR PAPERS. SIES'2008. IEEE Third International Symposium on Industrial Embedded Systems. June 11- 13, 2008. Montpellier - La Grande Motte, FRANCE. Conference web site: http://www.lirmm.fr/SIES2008/ CONTROLO'2008 - 8th Portuguese Conference on Automatic Control. July 21-23, 2008, UTAD , Vila Real, Portugal. http://home.utad.pt/controlo2008/ Organized by: APCA – Portuguese Society for Automatic Control and UTAD – University of Trás-os-Montes e Alto Douro.
January 7, 2008
- Deadline for submission of full draft Papers and Invited SessionsTHE 8TH INTERNATIONAL FLINS CONFERENCE ON COMPUTATIONAL INTELLIGENCE IN DECISION AND CONTROL.
FLINS 2008. September 21-24, 2008 (Madrid, Spain).2008 International Symposium on Flexible Automation. June 23-26, 2008 Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA. http://www.pmrc.gatech.edu/ISFA/callforpapers. The 14th IEEE Mediterranean Electrotechnical Conference. MELECON’2008. - Ajaccio - FRANCE. May 5 – 7, 2008. http://www.melecon08.iut-amiens.fr. (controbución de Blas M. Vinagre - Universidad Politécnica de Madrid).
libros
Además de las nuevas contribuciones, se ha decidido repetir algunas de las correspondientes a números anteriores de manera que sirvan de recordatorio
Wearable Robots: Biomechatronic Exoskeletons, Autor: José Luis Pons con colaboraciones principalmente del Grupo de Bioingeniería del IAI-CSIC. Editado por Wiley. ISBN: 978-0-470-51294-4. Hardcover 360 pages February 2008. £65.00 / euros 91.00.
Description
A wearable robot is a mechatronic system that is designed around the shape and function of the human body, with segments and joints corresponding to those of the person it is externally coupled with. Teleoperation and power amplification were the first applications, but after recent technological advances the range of application fields has widened. Increasing recognition from the scientific community means that this technology is now employed in telemanipulation, man-amplification, neuromotor control research and rehabilitation, and to assist with impaired human motor control.
Logical in structure and original in its global orientation, this volume gives a full overview of wearable robotics, providing the reader with a complete understanding of the key applications and technologies suitable for its development. The main topics are demonstrated through two detailed case studies; one on a lower limb active orthosis for a human leg, and one on a wearable robot that suppresses upper limb tremor. These examples highlight the difficulties and potentialities in this area of technology, illustrating how design decisions should be made based on these.
As well as discussing the cognitive interaction between human and robot, this comprehensive text also covers:
The mechanics of the wearable robot and it?s biomechanical interaction with the user, including state-of-the-art technologies that enable sensory and motor interaction between human (biological) and wearable artificial (mechatronic) systems.
The basis for bioinspiration and biomimetism, general rules for the development of biologically-inspired designs, and how these could serve recursively as biological models to explain biological systems.
The study on the development of networks for wearable robotics.
Wearable Robotics: Biomechatronic Exoskeletons, will appeal to lecturers, senior undergraduate students, postgraduates and other researchers of medical, electrical and bio engineering who are interested in the area of assistive robotics. Active system developers in this sector of the engineering industry will also find it an informative and welcome resource.
ISA España ha hecho llegar por diversos foros información sobre libros de interés que se reproducen a continuación:
Practical Safety Instrumentation and Shut-down Systems for Industry Using IEC61508. Da un amplio conocimiento de las últimas practicas en instrumentación de seguridad y su aplicación a la seguridad funcional en industrias de proceso y manufactureras. Cubre todas las partes del ciclo de vida. Ofrece información práctica en estudios de riesgos y especificar, diseñar, instalar y operar sistemas de seguridad de acuerdo con las normas internacionales.
Control Systems Safety Evaluation & Reliability. 2nd Edition - William M. Goble. ISA 1998. Cubre los conceptos básicos sobre probabilidades y estadísticas, así como la teoría sobre tasas y tipos de fallas, modelajes de sistemas, arquitecturas típicas y cálculos de integridad. Incluye un capítulo sobre las consideraciones y modelaje de fallas en el software.
Safety Integrity Level Selection. Systematic Methods Including Layer of Protection Analysis - Edward Marszal and Eric Scharpf. ISA 2002. Cubre lo relacionado con identificación de funciones instrumentadas de seguridad, selección del SIL, LOPA y análisis de riesgos (métodos cuantitativos y cualitativos).
Safety Instrumented Systems Verification. Practical Probabilistic Calculations - William M. Goble and Harry Cheddie. Cubre lo relacionado con modelaje de sistemas y cálculos de integridad. Proporciona más detalles en el modo de conseguir y manejar la información de confiabilidad de componentes necesaria para hacer los cálculos y presenta varios ejemplos de cálculos de verificación del SIL en diferentes industrias de procesos.
Layer of Protection Analysis. Simplified Process Risk Assessment - CCPS 2001. Este es el libro "oficial" de la metodología LOPA. En él se presentan las bases de la metodología y se describe en detalle la técnica, presentando referencias útiles a la hora de usarla. Es altamente recomendable para aquellos que deben hacer estos análisis como parte de su trabajo.
Los cuatro primeros libros son de carácter general y ayudan a una persona que conoce de Instrumentación, Control y Automatización, entender los conceptos del Ciclo de Vida de Seguridad y su aplicación práctica en los proyectos que incluyan un Sistema Instrumentado de Seguridad. El último libro en la lista, es más especializado y útil para aquellos profesionales en el área de seguridad que deban aplicar la técnica LOPA para la selección del SIL.
A Linear Systems Primer. Authors: Antsaklis, Panos J., Michel, Anthony N. 2007, XVI, 520 p. 61 illus., Softcover. ISBN: 978-0-8176-4460-4. A Birkhäuser book.
Based on a streamlined presentation of the authors' successful work Linear Systems, this textbook provides an introduction to systems theory with an emphasis on control. The material presented is broad enough to give the reader a clear picture of the dynamical behavior of linear systems as well as their advantages and limitations. Fundamental results and topics essential to linear systems theory are emphasized. The emphasis is on time-invariant systems, both continuous- and discrete-time.
TABLE OF CONTENTS:
- Preface
- System Models, Differential Equations, and Initial-Value Problems
- An Introduction to State-Space and Input-Output Descriptions of Systems
- Response of Continuous- and Discrete-Time Systems Stability
- Controllability and Observability: Fundamental Results
- Controllability and Observability: Special Forms
- Internal and External Descriptions: Relations and Properties
- Realization Theory and Algorithms
- State Feedback and State Observers
- Feedback Control Systems
- Appendix
- Solutions to Selected Exercises
- Index
Mas Informacion: http://www.springer.com/east/home?SGWID=5-102-22-97814300-0. (contribución de Juan Albino Méndez).Control of Dead-time Processes. Springer-Verlag. Normey-Rico, J.E., Camacho, E.F. 2007, XXV, 462 p., Softcover ISBN: 978-1-84628-828-9
Control of Dead-time Processes introduces the fundamental techniques for controlling dead-time processes ranging from simple monovariable to complex multivariable cases. Solutions to dead-time-process-control problems are studied using classical
proportional-integral-differential (PID) control for the simpler examples and dead-time-compensator (DTC) and model predictive control (MPC) methods for progressively more complex ones. Although MPC and DTC approaches originate in different areas of control, both use predictors to overcome the effects of dead time. Using this fact, the text analyses MPC as a dead-time-compensation strategy and shows how it can be used synergistically with robust DTC tuning methodologies.
TABLE OF CONTENTS:
1 Introduction
2 Dead-time Processes
3 Identification of Dead-time Processes
4 PID Control of Dead-time Processes
5 The Smith Predictor
6 Dead-time Compensators for Stable Plants
7 Dead-time Compensators for Unstable Plants
8 Discrete Dead-time Compensators
9 Model Predictive Control of Dead-time Processes
10 Robust Predictive Control of Dead-time Processes
11 Multivariable Dead-time Compensation
12 Robust MPC for MIMO Dead-time Processes
13 Control of Nonlinear Dead-time Processes
14 Prediction for Control
A Appendix
A.1 Derivation of the Predictions in GPC
A.2 Deriving the GPC Equivalent Controller
A.3 Derivation of the Predictions in DMC
A.4 TheMIMO-GPC Structure
References
Index
Mas información:
http://www.springer.com/east/home/generic/search/results?SGWID=5-40109-22-173723430-0. (contribución de Juan Albino Méndez).Está prevista la 2ª edición del libro Visión por Computador: Imágenes digitales y aplicaciones de RA-MA, cuyos autores son Gonzalo Pajares Martinsanz y Jesús Manuel de la Cruz García. Se ha revisado y actualizado la primera edición incluyendo algunos temas nuevos así como también nuevas secciones en los capítulos ya existentes. Por otro lado, también está prevista la salida al mercado en uno o dos meses de un nuevo libro de los mismos autores y editorial con título: Ejercicios resueltos de Visión por computador. Este libro complementa al anterior y contiene abundantes ejercicios resueltos paso a paso, a la vez que se proporcionan los programas en MATLAB que los resuelven. Se trata de un conjunto de dos libros mutuamente complementarios cuyos contenidos abarcan desde los más elementales conceptos a los temas de alto nivel, representando dos referencias útiles tanto en el ámbito académico-docente y de investigación como en el industrial para soporte en el desarrollo de aplicaciones relacionadas con el mundo de las imágenes digitales y la visión por Computador. "Identification and Control: The gap between Theory and Practice" Springer-Verlag Julio 2007 Editores: Ricardo Sánchez Peña, Joseba Quevedo y Vicenç Puig en la UPC (Terrassa). Para más información pulsa aquí. (contribución de Ricardo Sánchez Peña).
Set-Theoretic Methods in Control. Franco Blanchini, University of Udine, Italy. Stefano Miani, University of Udine, Italy. September 2007 / Approx. 504 pp. / 119 illus. / Hardcover / $89.95 (tent.) / ISBN: 978-0-8176-3255-7 / Birkhaeuser. Reseña: This self-contained monograph describes basic set-theoretic methods and provides a discussion of their links to fundamental problems in control. The work presents several established and potentially new applications, along with numerical examples and case studies. Mathematical language is kept to a minimum necessary for the adequate formulation and statement of main concepts. Numerical algorithms in MATLAB and C++ are available online.Set-Theoretic Methods in Control is accessible to readers familiar with the basics of systems and control theory. The text provides a solid foundation of mathematical techniques and applications and also features avenues for further theoretical study. Aimed primarily at graduate students and researchers in applied mathematics and engineering, the book will also appeal to practitioners since it contains extensive references to the literature and supplies many recipes for solving real-world control problems. Table of Contents:Preface * Introduction * Lyapunov and Lyapunov-like Functions * Convex Sets and Their Representation * Invariant Sets * Dynamic Programming * Set-Theoretic Analysis of Dynamic Systems * Control of Parameter-Varying Systems * Control with Time-Domain Constraints * (Sub-)Optimal Control * Set-Theoretic Estimation * Related Topics * Appendix * References * Index For a full description of the book and ordering information, please visit: http://www.springeronline.com/978-0-8176-3255-7. (contribución de Juan Albino Méndez).
Modelling and Analysis of Hybrid Supervisory Systems - A Petri Net Approach. Series: Advances in Industrial Control. Authors: Villani, Emilia; Miyagi, Paulo E. & Valette, Robert 2007, XXII, 224 p., 199 illus., Hardcover. ISBN: 978-1-84628-650-6. Publisher: Springer. Reseña: One of the key fascinations of industrial systems is that they can be very complex, comprised as they often are, of continuous-time processes, discrete-event systems, time- and process-dependent decision rules, information systems, control systems, external operational interfaces and operator interventions. It is a massive challenge for the control engineer to model this system complexity and then devise techniques to analyze the system and its supervisory control. In their simplest form, hybrid systems comprise continuous-time dynamics, discrete-event processes and the interaction between the two; however, in this book
the authors seek a much closer correspondence to industrial systems. The industrial system are considered to be a self-contained object or process controlled by a hybrid supervisory system or controller. This productive system structure is sufficiently general to accommodate internal discrete decision rules, external user interfaces and information system links.
TABLE OF CONTENTS: 1 Introduction, 2 Modelling of Hybrid Systems, 3 Development of the Supervisory System, 4 Hybrid System Analysis, 5 Application 1: HVAC System, 6 Application 2: Landing System, 7 Application 3: Cane Sugar Factory, 8 Conclusion and Research Topics. (contribución de Juan Albino Méndez).Optimal Control with Engineering Applications. Hans P. Geering, Ph.D. Professor of Automatic Control and Mechatronics. ETH Zurich, Zurich, Switzerland. Springer, March 2007, ISBN 978-3-540-69437-3. Reseña: Because the theoretical part of the book is based on the calculus of variations, the exposition is very transparent and requires mostly a trivial mathematical background. In the case of open-loop optimal control, this leads to Pontryagin?s Minimum Principle and, in the case of closed-loop optimal control, to the Hamilton-Jacobi-Bellman theory which exploits the principle of optimality. Many optimal control problems are solved completely in the body of the text. Furthermore, all of the exercise problems which appear at the ends of the chapters are sketched in the appendix. The book also covers some material that is not usually found in optimal control text books, namely, optimal control problems with non-scalar-valued performance criteria (with applications to optimal filtering) and Lukes? method of approximatively-optimal control design. Furthermore, a short introduction to differential game theory is given. This leads to the Nash-Pontryagin Minimax Principle and to the Hamilton-Jacobi-Nash theory. The reason for including this topic lies in the important connection between the differential game theory and the Hinfinity-control theory for the design of robust controllers.
TABLE OF CONTENTS: 1 Introduction. 1.1 Problem Statements 1.2 Examples 1.3 Static Optimization 1.4 Exercises. 2 Optimal Control
2.1 Optimal Control Problems with a Fixed Final State 2.2 Some Fine Points 2.3 Optimal Control Problems with a Free Final State 2.4 Optimal Control Problems with a Partially Constrained Final State 2.5 Optimal Control Problems with State Constraints 2.6 Singular Optimal Control 2.7 Existence Theorems 2.8 Optimal Control Problems with a Non-Scalar-Valued Cost Functional 2.9 Exercises. 3 Optimal State Feedback Control 3.1 The Principle of Optimality 3.2 Hamilton-Jacobi-Bellman Theory 3.3 Approximatively Optimal Control 3.4 Exercises. 4 Differential Games 4.1 Theory 4.2 The LQ Differential Game Problem 4.3 H_infinity Control via Differential Games. (contribución de Juan Albino Méndez).
sitios de interés en internet
Además de las nuevas contribuciones, se ha decidido repetir algunas de las correspondientes a números anteriores de manera que sirvan de recordatorio
El Libro de Abstracts y los Proceedings del 15th IEEE Mediterranean Conference on Control and Automation (MED '07) celebrado en Atenas en el mes de junio está disponible en http://med.ee.nd.edu/. Además, en este sitio podrás encontrar los Proceedings del Workshop on Networked Distributed Systems for Intelligent Sensing and Control (07) y de otras conferencias MED de años anteriores (Contribución de Juan Albino Mendez) GloptiPoly 3: moments, optimization and semidefinite programming, by Didier Henrion, Jean-Bernard Lasserre and Johan Löfberg. GloptiPoly 3 is a major update of our Matlab freeware GloptiPoly 2. It is intended to solve, or at least approximate, the Generalized Problem of Moments (GPM), an infinite-dimensional optimization problem which can be viewed as an extension of the classical problem of moments. From a theoretical viewpoint, the GPM has developments and impact in various areas of mathematics such as algebra, Fourier analysis, functional analysis, operator theory, probability and statistics, to cite a few. In addition, and despite a rather simple and short formulation, the GPM has a large number of important applications in various fields such as optimization, probability, finance, control, signal processing, chemistry, cristallography, tomography, etc. The present version of GloptiPoly 3 can handle moment problems with polynomial data. Many important applications in e.g. optimization, probability, financial economics and optimal control, can be viewed as particular instances of the GPM, and (possibly after some transformation) of the GPM with polynomial data. The approach is similar to that used in the former version 2 of GloptiPoly. The software allows to build up a hierarchy of semidefinite programming (SDP), or linear matrix inequality (LMI) relaxations of the GPM, whose associated monotone sequence of optimal values converges to the global optimum. GloptiPoly 3 and a detailed documentation are available for download at: http://www.laas.fr/~henrion/software/gloptipoly3 (Contribución de Juan Albino Méndez).
Sysquake 3 LE. Ground-breaking software for simulation and scientific visualisation.Through innovative use of interactive graphics, Sysquake reveals insights into complex mathematical systems. Sysquake 3 LE. is the free version of Sysquake. Sysquake LE is available for Windows 2000 and XP, Mac OS 10.2-10.4, and Linux x86 with GTK+ 2 and X11. http://www.calerga.com/download/index.html
ICGST publications. on-line issues are available and downloaded for free under:
Graphics, Vision and Image processing: http://www.icgst.com/gvip/journal/Issues.htmlAutomatic Control and Systems Engineering: http://www.icgst.com/ACSE.html. Artificial Intelligence and Machine Learning: http://www.icgst.com/AIML.html
tesis doctorales
Se presenta en esta sección las tesis doctorales dirigidas en el último periodo y de las que se tiene conocimiento, con un "muy" breve resumen. Si alguien está interesado en un contenido más extenso de cualquiera de ellas puede ponerse en contacto conmigo (mmiranzo@isa.upv.es). También os animo muy especialmente a enviarme información sobre las tesis que se hayan leído recientemente.
Título: Registro de Imágenes mediante Transformaciones Lineales por Trozos
Autor: Vicente M. Arévalo Espejo
Director: Javier González Jiménez
Universidad: Universidad de Málaga
Fecha: 3 marzo de 2008
Breve Resumen:
Multitud de aplicaciones de la visión artificial necesitan comparar o integrar imágenes de un mismo objeto pero obtenidas en instantes de tiempo diferentes, con distintos dispositivos (cámaras), desde distintas posiciones, bajo distintas condiciones, etc. Estas diferencias en la captura dan lugar a imágenes con importantes diferencias geométricas que impiden que éstas "encajen" con precisión unas sobre otras. El registro elimina estas diferencias geométricas de forma que píxeles situados en las mismas coordenadas se correspondan con el mismo punto del objeto y, por tanto, ambas imágenes se puedan comparar o integrar fácilmente. El registro de imágenes es esencial en disciplinas como la teledetección, radiología, robótica, etc.; campos, todos ellos, que superponen imágenes para estudiar fenómenos medio-ambientales, monitorizar tumores cancerígenos o para reconstruir la escena observada.
En esta tesis se aborda la problemática asociada a este proceso, se analizan experimentalmente las técnicas de registro no-rígido más representativas. También se estudian diferentes medidas de similitud utilizadas para medir su consistencia y se propone un novedoso procedimiento de optimización de redes triangulares para mejorar la precisión del registro lineal por trozos. Redes que se utilizan a su vez para generar reconstrucciones 3D consistentes de la escena observada.
qeq en CEA
En este número del boletín se presenta al prof. Luis Basañez Catedrático de Universidad del Área de Ingeniería de Sistemas y Automática de la Universidad Politécnica de Cataluña. En primer lugar, se introduce un sucinto curriculum en donde puede apreciarse como el Prof. Luis Basañez se ha implicado en el desarrollo de la automática en nuestro país. Posteriormente se presenta una "clarificadora" entrevista en donde el Prof. Luis Basañez, además de hacernos participes de cómo se inició en el mundo de la Automática, reflexiona sobre importantes temas de futuro en el ámbito de la docencia y la investigación, la selección del profesorado, el EEES, etc.
Luis Basañez Villaluenga es doctor ingeniero industrial y catedrático de universidad de Ingeniería de Sistema y Automática. Sus actividades tanto docentes como de investigación han estado centradas en el Control Automático, la Robótica y la Visión Artificial, temas sobre los que ha desarrollado numerosos proyectos de investigación. Sus temas actuales de investigación en Robótica son Fusión Sensorial, Sistemas Multirobot, Teleoperación y Planificación de Tareas.
Ha sido director del Institut de Cibernètica (IC) del CSIC y de la UPC, subdirector del Institut d’Organització i Control de Sistemes Industrials (IOC) de la UPC y Comisionado de la UPC para Parques Científicos y Tecnológicos. Actualmente es representante español en la International Federation of Robotics (IFR), Secretario de la Asociación Española de Robótica (AER-ATP) y Fellow de la International Federation of Automatic Control (IFAC) de la que es miembro del Council.
Pregunta: Me gustaría iniciar esta entrevista preguntándole por sus comienzos, ¿cómo se decantó usted por la disciplina de la Automática. ¿Influyó alguien decisivamente en su elección?. ¿Cómo se impartía docencia en aquel entonces?. ¿Qué medios se tenían?.
Respuesta: Al terminar el bachillerato, mi primera difícil elección fue entre hacer una licenciatura en Historia o estudiar Ingeniería Industrial. Finalmente, me decanté por esta última opción pero sin perder nunca mi pasión por la Historia y el Arte. Dentro de la Escuela mis intereses se dirigieron hacia la Física y la Tecnología Nucleares y fui becario del Laboratorio de Energía Nuclear. Mi interés por la Automática surgió más tarde, en el último curso de la carrera, al cursar la asignatura “Regulación y Servomecanismos” que impartía el profesor Gabriel Ferraté.
No obstante, mis comienzos profesionales no fueron en la Universidad con la que no comencé a colaborar hasta después de varios años de trabajo como ingeniero de planificación en FECSA. Mi labor en esta empresa reforzó mi interés por la Automática ya que allí tuve la suerte de coordinar el proyecto del nuevo Centro de Telecontrol de las centrales de generación y de la red de transporte de FECSA. Fue un proyecto apasionante para un joven ingeniero que me permitió visitar instalaciones en diversos países y en el que se substituyeron los antiguos armarios de telecontrol repletos de relés por computadores digitales construidos con transistores y memorias de ferrita (estamos hablando de finales de la década de los 60).
En paralelo con mi trabajo en FECSA, comencé a dar clases de Automática en la ETSEIB y, finamente, nuevamente por la influencia del profesor Ferraté, abandoné la empresa y me dediqué a tiempo completo a la Escuela.
Cuando yo cursé la carrera, la enseñanza era fundamentalmente teórica y la realización de prácticas experimentales, casi inexistente. Al poco tiempo de mi incorporación a la docencia, tuvimos la fortuna de que nos fuese aprobada una solicitud de material docente y de esta forma pudimos comprar los primeros “servos” de posición de Feedback que fueron el embrión del futuro Laboratorio Docente de Automática.
La asignatura “Regulación y Servomecanismos”, de duración anual dentro de una carrera de siete cursos, era, en cuanto a contenido teórico, bastante completa. Además de la Automática lineal clásica, se estudiaban sistemas muestreados y sistemas no-lineales, incluyendo el plano de fases y la función descriptiva. El principal déficit lo constituía la falta de prácticas de laboratorio que se fueron incorporando poco a poco a la asignatura, a medida que se fue disponiendo de equipos para realizarlas. Fue una época dura pero apasionante.
Pregunta: Siguiendo con la pregunta anterior ¿qué espacio había para la investigación en aquel entonces?. ¿Cómo se abordaba la elaboración de una tesis doctoral?.
Respuesta: En la década de los 60, cuando yo cursé la carrera, en las Escuelas de Ingeniería había muy poca tradición en investigación. La gran mayoría de los profesores y, en particular, los catedráticos eran ingenieros que compartían su actividad profesional en la industria con su labor docente y su dedicación a la Escuela era, en general, muy reducida. Supongo que, en gran medida, este hecho hacía que se realizase muy poca investigación en la Escuela. No obstante, durante mis últimos años como estudiante, tuvo lugar la incorporación de varios catedráticos jóvenes, como Gabriel Ferraté y Javier Clúa que trajeron un aire nuevo y crearon laboratorios orientados a la investigación, como el Laboratorio de Automática y el Laboratorio de Energía Nuclear, que fueron los embriones de los posteriores Instituto de Cibernética e Instituto de Técnicas Energéticas de la Universidad Politécnica de Cataluña.
Tal como he comentado antes, el Plan 57 de la carrera de Ingeniería Industrial constaba de siete cursos, por lo que, cuando se implantó el doctorado en las Escuelas de Ingeniería, a los ingenieros de aquel plan nos eximieron de la realización de cursos de doctorado y únicamente tuvimos que elaborar una tesis doctoral. En aquellos momentos, la tesis tenía un carácter altamente autodidacta y suponía un trabajo extraordinariamente difícil por la falta de medios y, en muchos casos, de documentación para abordar en condiciones un tema de investigación. Debido a estas circunstancias era frecuente que transcurriesen bastantes años entre la obtención de los títulos de ingeniero y de doctor ingeniero. No obstante, con esfuerzo, entusiasmo y dedicación, salimos airosos del tema y creo que las tesis realizadas en aquella época pueden calificarse de muy dignas.
Pregunta: En su dilatada experiencia investigadora usted ha abordado numerosos campos de investigación, inicialmente en Control Automático y desde hace ya tiempo en Robótica y Visión Artificial. ¿Podría decirnos cuales han sido las razones para especializar su trabajo en estos últimos?. ¿A qué está dedicando ahora su esfuerzo?.
Respuesta: El Instituto de Cibernética (IC) fue pionero en muchos temas en España y, en particular, en Cálculo Híbrido, Visión Artificial, Reconocimiento de Formas y Robótica. El IC dispuso de un potente computador híbrido (analógico-digital), sin parangón en España, que fue utilizado, entre otros temas, para realizar en paralelo la demodulación óptima de fase en un proyecto de primera línea llevado a cabo con el profesor Richard Bucy de la University of Southern California. Dispusimos también del primer digitizador de imágenes y del primer robot industrial dedicado a investigación en España. Dentro del equipo del IC hubo siempre gran inquietud por abrir nuevos campos de investigación, especialmente aquellos que permitían conjugar aspectos teóricos avanzados con posibilidades de aplicación industrial. Tanto la Visión Artificial como la Robótica nos pareció que cumplían estos requisitos y por eso dedicamos nuestro esfuerzo en esa dirección.
Actualmente, y dentro del Instituto de Organización y Control, sucesor del IC, la División de Robótica que dirijo enfoca su trabajo de investigación hacia la Teleroperación Asistida de Robots Cooperativos, con la posibilidad de trabajo en red, y a la Prensión y Manipulación Diestra de Objetos. En estos momentos somos de los pocos grupos que teleoperamos robots a través de Internet2 y pensamos que estos temas tendrán un gran desarrollo teórico y práctico en el futuro.
Pregunta: Por su experiencia y conocimiento de la automática en el ámbito nacional e internacional. ¿Cuál es, a su juicio, la posición relativa que ocupa la comunidad Española respecto de la Europea, Americana, etc. tanto en la faceta docente como investigadora?.
Respuesta: Siempre es arriesgado hacer comparaciones. No obstante, creo que es posible afirmar que, desde sus comienzos en la Universidad Española, la Automática se ha distinguido por el entusiasmo y la dedicación a la investigación de los grupos que han ido surgiendo en las diferentes universidades y en el CSIC, a partir de unos pocos grupos iniciales.
Considero que nuestra posición en investigación en Automática es competitiva internacionalmente y prueba de ello es la presencia constante de profesores e investigadores españoles en revistas y congresos internacionales de prestigio. Yo diría que nuestros puntos débiles se encuentran en la reducida dimensión de los grupos, la falta de organización y coordinación para abordar seriamente grandes proyectos y la ausencia de una industria y unos servicios que tiren de la investigación y sean motores del desarrollo tecnológico. España debe invertir más en I+D pero, sobre todo, tiene que definir y organizar su investigación si quiere ser competitiva en un mundo globalizado.
En cuanto a la faceta docente, creo que tenemos un problema de motivación de los estudiantes y de falta de cultura del esfuerzo, problema al que seguramente los profesores no somos totalmente ajenos. Urge buscar soluciones si queremos equiparar la formación que impartimos con la de otros países desarrollados.
Pregunta: Siguiendo en el ámbito docente y por su experiencia, ¿Cuál es su percepción sobre el papel que jugará la Automática en el nuevo marco del EEES y como cree que se integrará en las nuevas titulaciones que aparecerán en España en el próximo futuro?. ¿Era necesario el cambio?. ¿Debemos ser optimistas?
Respuesta: El EEES es un tema central que exigiría una larga y meditada exposición que escapa con mucho de los límites de una entrevista.
De forma simplificada podríamos decir que el EEES surge de la necesidad de armonizar los títulos universitarios para facilitar la movilidad tanto de estudiantes como de titulados, y hacer más competitiva la Universidad Europea. Hasta aquí parece un objetivo totalmente razonable y loable, pero los problemas aparecen al analizar los modelos escogidos y la forma de llevarlos a la práctica. En esta reforma parece que han primado planteamientos políticos frente a planteamientos pedagógicos y no está claro que el modelo escogido de grados y masters al estilo anglosajón sea el más adecuado para todos los tipos de sociedades que configuran la Unión Europea.
El Suplemento al Título es una buena herramienta para que los empleadores tengan más completa información de la preparación de los titulados, pero, en cambio, los créditos ECTS no constituyen una buena solución. Uno de los requisitos de una buena unidad de medida es que no sea ambigua y el crédito ECTS lo es. De ahí las dificultades para asignar un número de créditos ECTS a una asignatura que en muchos casos acaba siendo un valor proporcional al de los créditos antiguos basados en el número de horas de clase. Otro aspecto discutible ha sido el intento de ligar la sin duda necesaria reforma pedagógica a los créditos ECTS. Esta reforma, que ha de hacerse, tiene que estar fundamentada en un análisis serio y riguroso de los problemas actuales y de las soluciones posibles y, en todo caso, debería respetar la posibilidad de que el estudiante universitario organice su estudio y su ritmo de aprendizaje evitando una estructura encorsetada más propia de otros niveles de la formación.
A esta reflexiones hay que añadir la falta de planteamientos claros por parte de los responsables políticos que han de llevar a cabo la adaptación al EEES. Los sucesivos borradores y los cambios de criterio, junto a la falta de flexibilidad de algunas opciones, han creado una gran confusión en la comunidad universitaria que no van a ayudar a encontrar un buen camino de futuro.
En cuanto a la Automática, la importancia y actualidad de esta disciplina, junto con la preparación y el entusiasmo de los grupos que la cultivan en nuestras universidades me hace ser optimista y pensar que tendrá el lugar que le corresponde en las titulaciones adaptadas al nuevo marco del EEES.
Pregunta: Profesor, usted es Ingeniero Industrial. Esta titulación tiene un gran prestigio en España, pero de difícil identificación con titulaciones de otros países. ¿Cuál es a su juicio el futuro que le augura a esta titulación?. ¿Cree que irremediablemente irá desapareciendo para ser sustituida por titulaciones especialistas o por el contrarío marcará, como hasta ahora, un cierto liderazgo en la Rama Industrial?.
Respuesta: Yo creo en la convivencia y complementariedad de las titulaciones generalista y las titulaciones especialistas, al menos a medio plazo, para satisfacer las necesidades de profesionales en la industria. En esta línea, pienso que la titulación de Ingeniería Industrial seguirá teniendo un papel importante en la ingeniería española, papel reforzado por las atribuciones profesionales, y que títulos similares, aunque con otras denominaciones, pueden tener también vigencia en otros países de nuestro entorno.
Pregunta: En su curriculum se puede apreciar que ha ocupado importantes cargos en las direcciones de institutos de investigación y ha sido comisionado de la UPC para parques científicos y tecnológicos ¿Cuáles son, a su juicio, las principales dificultades a las que se enfrenta un académico (docente e investigador) como usted al ejercer ese tipo de cargos que implican un importante desgaste y un volumen de gestión administrativa no despreciable?.
Respuesta: El ocupar cargos de gestión necesariamente va en detrimento de la labor docente e investigadora de un profesor, pero también puede ser enriquecedor. Probablemente, no es la mejor opción en las etapas iniciales de un profesor en la universidad porque puede dificultar su carrera académica, especialmente si se tiene en cuenta que los cargos de gestión suelen ser temporales y la reinserción es aún más difícil para un profesor no consolidado.
Mi experiencia en los cargos que he ejercido ha sido en general muy positiva y la principal dificultad que he encontrado ha sido la escasez de recursos y de infraestructura para llevar a cabo la gestión. Se tiene siempre la impresión de un funcionamiento un poco “amateur”. A pesar de esta dificultad, me siento especialmente orgulloso del proyecto de “Parc UPC” que realizamos durante mi etapa de Comisionado en la UPC. En este proyecto planteamos una visión de la investigación universitaria en la que convivía la investigación de carácter libre con otra más profesionalizada. Lamentablemente, la pérdida de las elecciones del equipo de gobierno que promovía el proyecto frustró su puesta en marcha pero es posible que haya nuevas oportunidades de llevarlo a término en el futuro.
Pregunta: Por otra parte usted es representante en importantes asociaciones nacionales e internacionales del ámbito de la Robótica y la Automática. ¿Cómo se alcanza este honor y a qué compromete su ejercicio?.
Respuesta: Creo que muy importante participar activamente en asociaciones, tanto de ámbito nacional como internacional, dedicadas al desarrollo y la difusión de, en nuestro caso, la Automática y la Robótica. Desde el comienzo de mi actividad como profesor, esta participación ha sido uno de mis objetivos profesionales. Gracias a ella he tenido la oportunidad de conocer a muchos colegas de gran valía, he aprendido mucho, profesional y humanamente, he hecho muy buenos amigos y he aportado mi granito de arena para mejorar estas asociaciones y hacerlas más útiles.
Obviamente, todo tiene sus costes y una participación de este tipo exige dedicar tiempo y, sobre todo, tener constancia y ánimo de colaboración para que llegue a dar frutos. Puedo afirmar que, en mi caso, ha sido muy gratificante y ha compensado con creces el esfuerzo que he dedicado.
Pregunta: En otro orden de cosas, una de las principales cuestiones que hoy en día preocupa al profesorado de la comunidad universitaria y a la de la automática en particular es la ‘nueva’ reforma de la LOU. Por su gran experiencia ¿qué opinión le merece la acreditación que ahora se propugna?, ¿tendrá ventajas frente al proceso de habilitación que ahora se extingue?.
Respuesta: La selección de personal y, de forma particular, la selección del profesorado es un tema espinoso y difícil. Los concursos de la LRU no supusieron una solución satisfactoria frente a las antiguas oposiciones y era evidente la necesidad de substituirlos por otro procedimiento.
La habilitación seguida de un concurso de acceso podía, sobre el papel, mejorar el proceso anterior pero la práctica puso de manifiesto sus grandes inconvenientes. Por un lado, la postura conservadora de las universidades a la hora de convocar plazas y la falta de decisión del MEC para suplir esta carencia hicieron que el proceso no arrancase adecuadamente y no alcanzase con rapidez un régimen estable. Por otro lado, la imposibilidad de habilitar a más candidatos que plazas era un inconveniente fundamental que invalidaba en gran parte el proceso. Finalmente, la realización de las pruebas de habilitación se mostró compleja y muy costosa en tiempo para un profesorado que, para formar parte de las comisiones, debía abandonar sus actividades habituales durante semanas.
La habilitación, sin embargo, permitía un conocimiento directo y dialogado de los candidatos que muchos casos demostró ser más ilustrativo que el frío análisis de los currículos. La acreditación, tal como está planteada actualmente, no facilita este conocimiento directo y, aunque puede constituir un filtro inicial más objetivo, tengo muchas dudas de que dé como resultado una mejora substancial del profesorado de nuestras universidades, que es objetivo fundamental del proceso de selección. De todas formas, en estos momentos nos falta todavía perspectiva suficiente y hasta que haya pasado un cierto tiempo y podamos juzgar sobre datos reales, no podemos dar una valoración definitiva del procedimiento actual.
Pregunta: Actualmente, ¿cómo valoraría las posibilidades que tiene un jóvenes titulado para acceder primero y consolidarse después en la universidad como profesor e investigador?.
Respuesta: No parece previsible un crecimiento significativo del profesorado universitario a corto plazo, dada la coyuntura económica y el descenso demográfico. Por tanto, la disponibilidad de plazas para acceder a la carrera académica va a estar ligada, al menos durante algún tiempo, a la renovación natural, aunque es posible que en algunas universidades de más reciente creación el panorama sea más favorable. En cualquier caso, creo que las personas realmente motivadas por la docencia y la investigación no deberían desanimarse y que, con un poco de paciencia y constancia, seguramente podrán ver cumplida su vocación.
Pregunta: De todos es sabido que nuestra área es un área joven, con numerosos profesores e investigadores que buscan su promoción. Por su experiencia y conocimiento ¿qué les aconsejaría a todos ellos para que les ayude a optimizar su esfuerzo y resultados de cara a su progreso futuro?
Respuesta: El refranero español es rico en advertencias frente a la tentación de dar consejos: “Consejos vendo, que para mí no tengo”, “No me aconsejes, sé equivocarme sin tu ayuda”, son sólo un par de ejemplos.
A pesar de estas prevenciones intentaré sugerir, que no aconsejar, algunas pautas de cara a la carrera universitaria en un ámbito como el nuestro. En primer lugar, creo que la honestidad intelectual y la valoración de nuestra actividad como un servicio a la Sociedad, han de presidir la actuación de todo profesor. El progreso intelectual está muy ligado a la cooperación y el intercambio, y, en este sentido, la relación estrecha con otros colegas de cualquier parte del mundo es, sin duda, una forma eficaz de mejorar la docencia y la investigación propias.
La investigación es una carrera de fondo y si queremos que, además de publicaciones, dé frutos reales hay que tener constancia y tesón, y no cambiar continuamente de tema por el solo hecho de que así sea más fácil publicar. En el ámbito de la Ingeniería, nunca hemos de perder de vista el realismo de las hipótesis de partida, sin el cual la utilidad de nuestra investigación puede quedar en entredicho.
En cuanto a la docencia, además de una formación solida teórica y práctica, es de gran importancia para los futuros ingenieros el desarrollo de su intuición técnica, y este aspecto de la formación es un autentico reto para los que ejercemos la docencia.
Bien, veo que estoy cayendo en aquello que había dicho que no haría, por lo que acabaré aquí estas reflexiones.
Pregunta: Finalmente me gustaría preguntarle sobre su dedicación a cuestiones al margen de la Automática. En su día asistí a una excelente conferencia sobre el Guernica de Picasso en el marco de unas Jornadas de Automática. Profesor, ¿por qué este interés por Picasso?, ¿En qué otros ámbitos artísticos está usted interesado?.
Respuesta: El Guernica de Picasso es un cuadro excepcional de enorme valor artístico, simbólico y afectivo, y hablar de él es para mí especialmente grato.
Durante la dictadura franquista, el Guernica simbolizó para muchos de nosotros la lucha del pueblo por la justicia y la libertad. En mis primeros tiempos como profesor conseguí de forma clandestina una reproducción del cuadro de buen tamaño que desde entonces presidió mi despacho en la universidad hasta que, con la restauración de la democracia, lo trasladé a mi casa.
Mi interés por estudiar el cuadro surgió en una visita al MOMA de Nueva York donde estaba expuesto. Pasé toda una tarde contemplando y admirando el cuadro y sus bocetos, y allí compré el primero de la extensa colección de libros sobre el Guernica que conservo. El estudio en detalle del cuadro me cautivó enormemente y sentí la necesidad de comunicar a otros aquellas sensaciones. Así surgió la conferencia de las Jornadas de Automática de Sevilla.
Aunque soy un entusiasta del arte en todas sus manifestaciones, mi mayor interés se centra en la música clásica y, en particular, en la música de Bach que para mí representa la cima de la creación musical. Quizás en alguna de las futuras Jornadas de Automática tengamos oportunidad de hablar de él.