•    Con ello buscan proporcionar tecnologías accesibles a los pequeños productores para asegurar la inocuidad de la leche y mejorar sus ingresos

PUEBLA, Pue. - A pesar de que el estado ocupa el séptimo lugar nacional en producción de leche de bovino, con 449 millones de litros al año, de acuerdo con el Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera, en la zona Puebla-Tlaxcala existen mayoritariamente unidades de producción familiar que venden su producto a intermediarios a bajo precio, y con el paso del tiempo abandonan esta actividad por falta de desarrollo tecnológico y no ofrecer un valor agregado a ésta.

Ante esta problemática, académicos de la Facultad de Ciencias de la Electrónica (FCE) de la BUAP, Luis Armando Moreno Coria y Gerardo Mino Aguilar, desarrollaron un sistema de pasteurización solar, capaz de elevar la temperatura del producto a 90 grados por unos segundos y después reducirla a 4 grados para controlar el riesgo de crecimiento microbiano. Con ello, proporcionan tecnologías accesibles a los pequeños productores para asegurar la inocuidad de la leche y mejorar sus ingresos.

El doctor Moreno Coria señaló que el dispositivo consiste en un tren de calibración fabricado con acero inoxidable, en el cual se controla temperatura, presión y velocidad de fluido. Para monitorear la temperatura se usó una cámara termográfica. Este proyecto derivó de la tesis del estudiante de maestría Alejandro Téllez Ramírez.

“En el repositor inicial se colocó el producto a temperatura ambiente y mediante válvulas se aumentó o disminuyó el flujo de la leche hacia el sistema de concentración solar. Allí se elevó la temperatura y se midió si era la adecuada; en caso contrario, se hizo más lento el proceso. Posteriormente, a través de termoelectricidad se redujo la temperatura del líquido para alcanzar el punto óptimo hasta llegar al repositorio final”, explicó.

De manera previa, los investigadores implementaron un sistema de seguimiento solar para conocer a detalle la cantidad y calidad de energía recibida, así como el número de paneles, la potencia del inversor y sistemas de protección a utilizar. “El seguimiento solar se da para incrementar la producción de energía eléctrica”, refirió el doctor Moreno Coria.

Mediante ecuaciones se determinó la ubicación precisa del Sol, tanto en altura como en azimut (ángulo que con el meridiano forma el círculo vertical que pasa por un punto del globo terráqueo).

De esta manera “se diseñó un radiómetro solar con dos grados de libertad y cuyo principio de funcionamiento se basa en la programación astronómica. Este seguimiento permitió realizar un sistema de concentración solar a través de lentes de Fresnel para pasteurizar leche”, especificó el también responsable del Laboratorio de Energías Renovables de la FCE.

 Permite graficar los niveles por hora y día, además de emitir una alerta cuando se registran variaciones que ponen en riesgo al paciente

Pensada como una herramienta médica y de control para mujeres embarazadas que padecen diabetes gestacional, María de los Ángeles Jiménez Sánchez y Gabriela Amador Pérez, alumnas de la Facultad de Ciencias de la Electrónica de la BUAP, desarrollaron una aplicación que permite llevar un registro y gráficas precisas de los niveles de glucosa, a través de un dispositivo que también emite una alerta cuando se registra una variación importante de estos niveles en la sangre.

Asesoradas por la doctora Ana Luz Muñoz Zurita y como parte de la materia de Instrumentación biomédica, en la cual los estudiantes aprenden el funcionamiento y desarrollo de ingenierías enfocadas a las ciencias de la salud, las alumnas de Licenciatura en Mecatrónica han desarrollado esta App que registra las variantes de la glucosa tras la ingesta de las tres comidas del día: desayuno, comida y cena.

“Comúnmente a las mujeres embarazadas se les practican estudios para medir sus niveles de glucosa, pero en el caso de aquellas que desarrollan diabetes gestacional, el control y vigilancia debe ser más estricto. La ventaja de la aplicación es que permite marcar las mediciones diarias, lo que facilita al médico observar los incrementos y variaciones en índices glucémicos, gracias a las gráficas que realiza la App”, explicó la doctora Muñoz Zurita.

¿Qué es la diabetes gestacional?

Se trata de un padecimiento que se inicia durante el embarazo y se caracteriza por la intolerancia a los carbohidratos, lo que deriva en hiperglucemia de severidad variable. Este padecimiento se relaciona con distintas complicaciones para la madre durante e incluso después del embarazo, pero también en la vida posterior del bebé.

De acuerdo con información de la Federación Mexicana de Diabetes, al menos 14 por ciento de las mujeres embarazadas presenta diabetes gestacional, de estas 50 por ciento tendrá diabetes tipo 2, de 2 a 10 años después del parto.

Las mujeres embarazadas con diabetes gestacional tienen un riesgo elevado de morbilidad durante el embarazo, el parto y después del nacimiento, así como de hipertensión gestacional y preeclampsia, además de otras complicaciones a largo plazo, como enfermedades cardiovasculares y síndrome metabólico, este último, tres veces más frecuente en pacientes con diabetes gestacional.

Una herramienta tecnológica

Cuando a las embarazadas se les detecta un proceso anormal en sus índices glucémicos, generalmente se les instruye a que realicen mediciones antes y después de cada comida. Con estos datos que anotan en una hoja de control, el médico debe sacar los porcentajes para deducir qué días se registró un incremento o decremento en sus índices de glucosa.

La ventaja de la App desarrollada por las alumnas de la BUAP, es que la madre llevará toda la información ya procesada con porcentajes y gráficas para que el médico sólo observe los resultados y determine si existe un adecuado control de glucosa, o bien si es necesario hacer modificaciones a la dieta, o recetar algún medicamento que pueda regular la condición de la paciente.

“La App es una herramienta para registrar los niveles de glucosa y realizar gráficas sobre los índices glucémicos, asimismo verifica los niveles adecuados y cuando se detecta un incremento o decremento envía al usuario una alerta”, señaló la alumna María de los Ángeles Jiménez.

Por su parte, Gabriela Amador detalló que la capacidad de registro de datos de esta App depende de la memoria del teléfono, la cual almacena la información sin necesidad de que la usuaria tenga internet en su celular; es decir, las mediciones se registran en una base de datos interna, de tal forma que se puede contar con la información durante todos los meses del embarazo.

Esta aplicación ya se está probando en el área de Ginecología y Ozonoterapia Regenerativa del Gabinete de Especialidades de la doctora Verónica Gutiérrez Ponce y funciona cuando el usuario registra su nombre, edad y otros datos generales para que posteriormente la App se alimente con las mediciones que se tomen antes y después de la ingesta de cada comida y así queden registradas por hora y fecha.

También puede ser utilizada por pacientes con diabetes tipo 2, para que registren un seguimiento más controlado de sus niveles de glucosa en sangre. La doctora Muñoz Zurita recordó que el coma diabético no ocurre de un momento a otro, sino que se relaciona con un incremento o decremento paulatino, de ahí la importancia de contar con un registro controlado, que la App facilita al alertar cuando hay aumento o disminución, a fin de que el paciente y el médico tomen precauciones.

“La aplicación está pensada para un sistema operativo más utilizado en México, el Android, además de que es muy accesible y puede usarse también en diabetes tipo 2 y diabetes infantil, en esta última se incluyen imágenes animadas para que resulte interactivo para los niños”, añadió Amador Pérez.

La profesora Muñoz Zurita mencionó que sus estudiantes ya trabajan para que más adelante su pueda establecer una interfaz que permita una comunicación directa entre el glucómetro y la aplicación, esto con la intención de que la usuaria o usuario ya no tenga que vaciar los datos en su dispositivo, sino que el registro sea automático.

Finalmente, destacó que cada semestre los alumnos desarrollan proyectos creativos y útiles, de ahí que se planee crear una página para el área de Bioelectrónica, donde se registren estos proyectos, a fin de difundir los desarrollos de los estudiantes de la Facultad de Ciencias de la Electrónica.

• El avión estará equipado con una estación meteorológica móvil, que también fue desarrollada por expertos de la FCE

Investigadores y estudiantes de la Facultad de Ciencias de la Electrónica (FCE) de la BUAP diseñan un vehículo no tripulado de ala fija, cuyo fin es utilizarlo para hacer un monitoreo del medio ambiente en tiempo real, a través de una estación meteorológica móvil, igualmente desarrollada por expertos de esta unidad académica.

         “El proyecto consiste en un avión al que se le adapta un sistema de monitorización que registra medidas de temperatura, humedad, presión atmosférica, índice de rayos UV y calidad del aire. Esta información es procesada y enviada a un servidor, a través de la red telefónica, para ser analizada. Además, el sistema cuenta con un receptor GPS que permite correlacionar la posición geográfica (latitud, longitud, altitud), el tiempo exacto y el valor de las variables obtenidas”, explicó José Fermi Guerrero Castellanos, profesor investigador de la FCE.

          Esta estación meteorológica móvil, que ya cuenta con un registro de solicitud de patente ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial, tiene unas dimensiones de 10 centímetros por 10 centímetros y un peso de 120 gramos, lo cual le permite ser transportado y usado en vehículos aéreos no tripulados, tanto de ala fija, como de tipo multirotor, de más de un kilogramo.

        El avión diseñado tiene una envergadura de tres metros, la estructura está hecha de diversos materiales, como fibra de carbono y madera balsa, y es alimentado parcialmente con celdas fotovoltaicas para una mayor autonomía energética durante el vuelo. Aparte de estas celdas, el modelo también utiliza baterías de litio polímero, para alimentar todos sus instrumentos y cuenta con sistemas de control para la navegación y gestión de energía.

          Guerrero Castellanos, doctor en Control y Producción por la Universidad Joseph Fouirier, en Grenoble, Francia, afirmó que con este tipo de vehículos se pueden realizar vuelos constantes alrededor de un volcán, como el Popocatépetl, de modo que proporcionarían información relacionada con su actividad, con la ayuda de sistemas como la estación meteorológica móvil.

         En áreas como la agronomía y la agricultura, los vehículos permitirían obtener información sobre el estrés de las plantas, recorrer de una forma más eficiente los sembradíos de grandes extensiones, verificar la fertilización y fumigación de los campos, entre otras acciones, a través de un sistema de control de uso fácil para los agricultores.   

         Por otro lado, también serían útiles para el restablecimiento de comunicaciones ante desastres naturales, como el sismo del pasado 19 de septiembre, al funcionar como antenas, tomar imágenes de los edificios o espacios dañados y enviar esta información para la reconstrucción en un menor tiempo. 

         José Fermi Guerrero informó que dentro del Laboratorio de Control Avanzado de la FCE, área a su cargo, se llevó a cabo todo el modelado matemático y las simulaciones sobre el control del sistema de vuelo, así como el desarrollo aerodinámico, mecánico y electrónico del vehículo.

        Actualmente se trabaja en las pruebas de vuelo en línea recta del avión, para corroborar que los resultados correspondan a las simulaciones diseñadas. El siguiente paso será adaptar un sistema de control automático que siga una trayectoria determinada.

        En conjunto con la academia de Energías Renovables de la FCE, se explora el uso de otro tipo de fuentes de energía, como celdas de hidrógeno, que puedan ser adaptadas al vehículo para incrementar la autonomía.

         Con el fin de estar en la frontera del conocimiento, en dicho laboratorio trabajan con el modelo, control e instrumentación de vehículos aéreos tipo multirotor y terrestre, así como aprobar leyes de control y diseñar nuevos algoritmos, lo que les ha permitido publicar en revistas especializadas de alto nivel. Con el fin de presentar sus avances, han participado, además, en el Simposio Mexicano de Vehículos Aéreos no Tripulados, organizado por el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, del IPN, y la Secretaría de Marina.

        “Es necesario que en el país los estudiantes sean capaces de desarrollar vehículos que cuenten con sus propios sistemas de control y navegación, para que sean utilizados como herramientas de apoyo para obtener información en diversas áreas. Asimismo, es importante difundir estos temas entre los niños para que se interesen en conocer de qué forma funciona el vuelo de estos vehículos y que entiendan que son la física, la electrónica, las fuentes de energía y el control automático, lo que hace posible esto”, aseveró.

         En el proyecto del vehículo no tripulado de ala fija participan estudiantes de las carreras en Electrónica, Mecatrónica y Energías Renovables, así como de la Maestría en Ingeniería Electrónica, e integrantes del Cuerpo Académico de Sistemas de Potencia para Tracción, Calidad y Generación de Energía.   

         El sistema de monitorización ambiental fue diseñado por José Fermi Guerrero Castellanos, Víctor Rodolfo González Díaz y Nicolás Quiroz Hernández, investigadores de la FCE, y los estudiantes Julián Ramos García y Jesús Alberto Islas Fuentes.

         Las investigaciones de este proyecto fueron financiadas parcialmente por la Vicerrectoría de Investigación y Estudios de Posgrado (VIEP) de la Institución y una red de colaboración académica financiada por Prodep.

· Fue seleccionada entre 6 mil 484 aspirantes a nivel nacional, para competir en la final, los días 25 y 26 de junio, en la Ciudad de México

BUAP. 23 de junio de 2017.- María Fernanda López Herrera, estudiante de Ingeniería en Sistemas Automotrices, en la Facultad de Ciencias de la Electrónica de la BUAP, es una de los diez universitarios que participarán en la final nacional del programa Infiniti Engineering Academy, que tendrá lugar el 25 y 26 de junio, en la Ciudad de México.

Dicho programa es una iniciativa impulsada por la marca de automóviles Infiniti y quien gane esta competencia trabajará seis meses con esta firma y seis meses con el equipo de Renault Sport Fórmula Uno, ambos con sede en el Reino Unido.

La estudiante de octavo semestre fue seleccionada de entre los 6 mil 484 aspirantes que se registraron para este programa en México. En la final, la estudiante de la BUAP competirá contra sus pares de la Universidad de Monterrey, Universidad del Valle de México, Instituto Politécnico Nacional e Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey.

Cada año la competencia incluye nuevas pruebas teóricas y prácticas. En ediciones anteriores los participantes han realizado actividades relacionadas con la mecánica de fluidos, mecánica de materiales, dinámica, estática, electrónica y pruebas de ensamblaje en equipo, por citar algunas.

Durante su formación académica, María Fernanda López Herrera ha participado en proyectos sobre el mejoramiento de la interfaz de los vehículos eléctricos, así como de los sistemas de luces y arranque de los automóviles. Además, ha impartido cursos de capacitación a estudiantes de bachillerato que han competido en el Desafío Tecnológico F1 in Schools.

La edición 2017 de Infiniti Engineering Academy tuvo una amplia participación a nivel global: un total de 12 mil 20 registros. Se seleccionará a un ganador en cada una de las regiones donde se celebrará la final del programa, las cuales son Canadá, Estados Unidos, China, Europa, Emiratos Árabes Unidos, Asia-Oceanía y México.