REVISTA COLOMBIANA DE TECNOLOGIAS DE AVANZADA (RCTA)
La Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada tiene como objetivo divulgar investigaciones de alto impacto en tecnologías avanzadas, cubriendo áreas como Telecomunicaciones, Control y Automatización, Mecatrónica, Inteligencia Artificial, Robótica, Electrónica de Potencia, Procesamiento Digital de Señales, Bioingeniería, Ingeniería de Software, Ingeniería Eléctrica, y más. Se orienta a ser un canal de referencia en el intercambio y desarrollo del conocimiento científico, contribuyendo al avance de la ingeniería y la tecnología. Con periodicidad semestral y cobertura nacional e internacional, ofrece un espacio para el intercambio de conocimientos entre académicos e investigadores. Además de artículos originales, la revista publicará revisiones que examinan el estado del arte y sugieren direcciones futuras en los campos en desarrollo. Los manuscritos deben ser postulados en español e inglés para su evaluación por pares. La gestión editorial está a cargo de la Vicerrectoría de Investigaciones de la Universidad de Pamplona, bajo la dirección del Ph.D. Aldo Pardo García, con un consejo editorial de expertos internacionales. Indexaciones: Latindex, Publindex, Dialnet, DOAJ, Redalyc, EBSCO, Google Schoolar, Otros. Periodicidad: Semestral. ISSN Impreso: 1692-7257, ISSN en Línea: 2500-8625 Categoría Publindex: B
Automatización de ambientes en invernaderos simulando escenarios futuros
En este artículo se presenta un estudio de diferentes tipos de estaciones de investigación de cambios climáticos, donde se investiga el comportamiento de diferentes cultivos a distintos niveles de concentración de CO2, temperatura y humedad, así como el cambio de suelo. Se propone un posible diseño de una estación de investigación utilizando Intouch, con interfaz a un PLC para implementar un sistema SCADA.
Derechos de autor 2017 Aldo Pardo García, Leonidés Castellanos González https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Uso de entornos virtuales y aprendizaje basado en proyectos para la enseñanza de costos industriales: caso de estudio UFPS
El presente artículo evalúa la percepción de estudiantes de ingeniería industrial sobre las estrategias pedagógicas empleadas en la asignatura de costos industriales, comparando la metodología ABP y estudios de caso con otras estrategias complementarias, reflejando fortalezas, debilidades y oportunidades de ajuste. La metodología fue cuantitativa, descriptiva, con diseño no experimental–transversal, mediante un cuestionario tipo Likert de 16 ítems y 5 niveles de valoración. La muestra estuvo conformada por 45 estudiantes que cursaron la asignatura en el II semestre de 2023 y I semestre de 2024 y utilizaron ABP. La información fue recopilada en línea por formulario Google Forms, realizándose análisis de frecuencia, porcentajes y medidas de tendencia central. Se construyó la prueba en dos dimensiones: (1) ABP/estudios de caso (10 ítems) y (2) Estrategias complementarias (6 ítems). Entre los resultados se evidencian medias altas en ABP, como estrategia motivadora y de alto rendimiento, recomendándose como eje articulador de la asignatura.
Derechos de autor 2025 Raquel Irene Laguado Ramirez https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Evaluación del grado de implementación de tecnologías Industria 4.0 en pymes metalmecánicas mediante el modelo de madurez IMPULS
Este estudio evalúa la madurez en la transformación digital de las Pymes del sector metalmecánico en Boyacá, Colombia, usando el modelo IMPULS. Con una muestra de 24 Pymes, se aplicó un cuestionario para analizar seis dimensiones clave de la digitalización. Los resultados muestran que el 83% de las empresas están en niveles iniciales de madurez, y solo el 16.4% alcanza un nivel de principiantes. Las principales barreras identificadas son la falta de recursos financieros, infraestructura digital deficiente y baja integración de servicios basados en datos. Para avanzar hacia una transformación digital sostenible y competitiva, es esencial fortalecer las estrategias digitales, el talento humano y la infraestructura tecnológica.
Derechos de autor 2025 Hugo Fernando Castro Silva, Marling Carolina Cordero Díaz, Cristian Camilo Chaparro Serrano https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Subestaciones digitales: impulsando la sostenibilidad y ciberseguridad para el sector eléctrico a partir de soluciones emergentes
La digitalización de las subestaciones eléctricas, basada en el estándar IEC 61850, representa un eje fundamental en la modernización de las redes eléctricas hacia sistemas más sostenibles, eficientes y seguros. Este artículo examina el papel de las subestaciones digitales y el impacto de tecnologías emergentes como Software-Defined Networking (SDN), Blockchain, aprendizaje automático (ML) y la virtualización de funciones de red (NFV) en la automatización, análisis en tiempo real y resiliencia frente a amenazas cibernéticas. Se abordan los desafíos asociados a su implementación, incluyendo la interoperabilidad con sistemas legados, los riesgos de ciberseguridad y los costos de modernización, con énfasis en economías emergentes. Asimismo, se identifican oportunidades para avanzar hacia redes más descentralizadas e inteligentes, destacando el caso colombiano como referencia. El análisis ofrece una visión integral sobre las barreras y beneficios de estas tecnologías en la transición hacia infraestructuras eléctricas digitales, interoperables y resilientes.
Derechos de autor 2025 Oscar Andrés Tobar Rosero, Luis Fernando Quintero Henao, Ernesto Pérez González https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Diseño de un sistema automatizado para el control de temperatura y humedad en una celda de cultivo de hongos Pleurotus Ostreatus
El artículo presenta los resultados obtenidos en una celda de cultivo mediante el manejo y control automatizado de la temperatura y humedad relativa, variables relevantes en la calidad del cultivo del hongo Pleurotus ostreatus de tal manera que minimicen el impacto del clima y aseguren un producto con calidad para su consumo. Se indica el proceso de ingeniería aplicado hasta obtener el sistema de control que interactúa en la celda y los resultados obtenidos comparando el grupo de control bajo condiciones ambientales normales y el cultivo en el cual se hace uso de la tecnología apoyada en Internet de las Cosas IoT, por su acrónimo en inglés – Internet Of the Things.
Derechos de autor 2025 Edgar Rodrigo Enríquez Rosero, Gabriel Andrés Obando Obando https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Traducción de lenguaje de signos a texto mediante python con redes neuronales LSTM
Existe la dificultad que enfrentan las personas sordomudas para comunicarse eficazmente con quienes no conocen el lenguaje de señas. A pesar de la existencia de métodos como la escritura y la lectura de labios, estos presentan limitaciones y no siempre son efectivos. La solución propuesta incluye el desarrollo de un sistema de reconocimiento de lenguaje de señas en tiempo real, utilizando las redes neuronales convolucionales y la plataforma MediaPipe. Detecta y clasifica las posiciones de los puntos de las manos para identificar letras. Los gestos hechos frente a la cámara se traducen en letras que se almacenan para formar párrafos en una caja de texto. El tipo de investigación es cuantitativa y experimental. Al final, se destaca la importancia del reconocimiento y la enseñanza del lenguaje de señas, especialmente en países como Colombia, donde ha recibido un reconocimiento significativo.
Derechos de autor 2025 Luis Duván Torrado Mora, César Alberto Collazos, Dewar Rico Bautista https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Implementación de un sistema de monitoreo en tiempo real de presión e inclinación para el izaje del mástil en equipos NOV Rapid Rig 13
Este artículo presenta la implementación de un sistema de monitoreo en tiempo real para el izaje del mástil en equipos NOV Rapid Rig 13 utilizando una arquitectura distribuida con niveles de adquisición, procesamiento y visualización local. El sistema registra simultáneamente datos de presión hidráulica e inclinación angular, permitiendo analizar el comportamiento dinámico de los cilindros durante la operación de izaje. A partir de estos datos se construyó una gráfica de presión estática que relaciona presión e inclinación, representando el modelo teórico de un cilindro hidráulico de tres etapas. Esta curva permitió identificar transiciones críticas y desviaciones operativas, sirviendo como base para definir umbrales de alarma y mejorar la supervisión; lo cual le permite al operador tomar decisiones informadas y seguras. Los resultados obtenidos no solo mejoran la seguridad del proceso de izaje del mástil, sino que también sientan las bases para la futura automatización y la implementación de estrategias de mantenimiento predictivo en sistemas hidráulicos aplicados a la perforación.
Derechos de autor 2025 Elkin Adoniz Mora Castañeda, Oscar Javier Suarez Sierra, Rocco Tarantino Alvarado https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Sistema de modelado UML controlado por voz para estudiantes con discapacidad visual en la formación en Ingeniería de Software
La discapacidad visual limita el acceso de los estudiantes a entornos de modelado orientado a objetos que dependen de interfaces gráficas. El avance en las tecnologías Text-to-Speech (TTS) y Speech-to-Text (STT) permite pensar en mecanismos para compensar esta barrera, pero su adopción en plataformas educativas carece de directrices basadas en evidencia. Este trabajo se orienta hacia diseñar, implementar y validar un sistema de modelado UML controlado por voz que permita a estudiantes con discapacidad visual crear, editar y consultar diagramas de clases y de casos de uso. Se siguió una metodología de cuatro fases: (i) levantamiento de requisitos; (ii) diseño arquitectónico modular con validación gramatical y uso de LLMs; (iii) implementación en Python 3.11, FastAPI y servicios de STT/TTS en la nube; (iv) evaluación técnica empleando métricas de precisión de reconocimiento, latencia y tiempos de tarea. El prototipo ejecutó 20 comandos críticos con una precisión de reconocimiento del 97% y mantuvo coherencia sintáctica total en los modelos UML generados. El tiempo medio para completar tareas de creación, edición y navegación fue de 4.23 s, 6.78 s y 5.24 s, respectivamente. La latencia promedio de TTS (1468 ms) superó el objetivo de 500 ms, identificando al módulo PLN como principal cuello de botella. El sistema demuestra viabilidad técnica y sigue lineamientos de accesibilidad definidos (WCAG 2.2). Las mejoras futuras se centrarán en reducir la latencia TTS, ampliar el repertorio de comandos y realizar evaluaciones de usabilidad (SUS) a gran escala.
Derechos de autor 2025 Carlos Henriquez Miranda, Malak Andres Sanchez Cataño, German Sanchez-Torres https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Análisis de propagación modal en guías de onda para el diseño de biosensores fotónicos de onda evanescente
En este artículo se presenta un análisis de propagación modal en guías de onda tipo Strip y Rib con núcleo de Silicio y SU-8, orientado al diseño de biosensores fotónicos de onda evanescente. El objetivo fue determinar las configuraciones estructurales que optimicen la sensibilidad de estos dispositivos, considerando las condiciones de operación mono y bimodal. El estudio se llevó a cabo mediante simulaciones numéricas utilizando el método de elementos finitos en el software COMSOL Multiphysics. Se analizaron distintas combinaciones de materiales, alturas del núcleo de 220 y 600 nm y longitudes de onda de 633 y 1550 nm, con el fin de observar el comportamiento de los modos de propagación TE y TM y la variación del índice de refracción efectivo respecto al ancho de la guía mediante las curvas de dispersión. Como principal resultado, se generó una tabla de diseño que resume los rangos óptimos de ancho del núcleo para cada configuración, lo que constituye una herramienta práctica para el desarrollo de biosensores altamente sensibles y fabricables. Además, la metodología presentada puede aplicarse al diseño de circuitos integrados fotónicos en diversas áreas, como telecomunicaciones y computación óptica.
Derechos de autor 2025 Jesús Álvarez Guerrero, Jhon Jairo Vejar Caballero, Byron Medina Delgado, Jhonattan Córdoba Ramírez, Ferney Orlando Amaya Fernández https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
WiFish: Plataforma de monitoreo de acuicultura basada en IoT y cloud computing con cifrado AES-128
El objetivo principal de esta investigación es mejorar la gestión acuícola mediante el desarrollo de un sistema inteligente que supere las ineficiencias del monitoreo tradicional de la calidad del agua. Este estudio presenta y valida WiFish, una solución integral diseñada para la supervisión en tiempo real de parámetros acuáticos en varias escalas de operación, desde pequeños acuarios de prueba hasta grandes granjas comerciales de peces. La metodología se basa en un marco de Internet de las cosas, utilizando microcontroladores ESP32 integrados con sensores de alta precisión para medir continuamente el pH, la temperatura y la salinidad del agua. Todos los datos recopilados están protegidos con cifrado AES-128 y se transmiten a través de Wi-Fi a una infraestructura de Huawei Cloud DataArts Studio para su procesamiento, almacenamiento y análisis avanzados. El acceso remoto para el monitoreo y las alertas se proporciona a través de una aplicación móvil personalizada y un bot de Telegram. Las pruebas empíricas en entornos acuícolas operacionales arrojaron resultados significativos, demostrando una tasa de precisión del 98 por ciento en las mediciones. La implementación del sistema condujo a una reducción del 75 por ciento en la necesidad de supervisión manual y una optimización del consumo de recursos, incluida una disminución del 30 por ciento en el uso de alimentos y productos químicos. La principal ventaja de WiFish es que representa una plataforma escalable, segura y altamente efectiva que impulsa la productividad y promueve la sostenibilidad. Demuestra con éxito que la integración de la computación en la nube segura y la tecnología de Internet de las cosas puede transformar profundamente la gestión de los recursos hídricos en la industria acuícola moderna.
Derechos de autor 2025 Andrés Joshue Cuenca Luna, Rony David Quelal Villarreal, Fabricio Sebastián Donoso Martínez, Fabián Geovanny Cuzme Rodríguez, Pablo David Muñoz Criollo https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Herramienta digital para optimizar auditorías basadas en el estándar ISO/IEC 27001:2022
Este artículo presenta una investigación aplicada orientada al diseño, desarrollo y validación de SECUREISO, una herramienta digital concebida para optimizar los procesos de auditoría en sistemas de gestión de seguridad de la información, bajo el estándar ISO/IEC 27001:2022. La investigación adoptó un enfoque metodológico ágil (Scrum), combinando desarrollo seguro con técnicas de validación empírica, como pruebas de penetración automatizadas con OWASP ZAP y el Modelo de Aceptación Tecnológica (TAM). Los resultados evidencian niveles de usabilidad, utilidad y eficiencia percibida por los usuarios. Además, se destaca su arquitectura flexible y escalable, lo que permite su adaptación a diferentes sectores. Este trabajo contribuye al campo de la ciberseguridad con una solución replicable y fundamentada, que mejora la implementación normativa y promueve nuevas líneas de investigación en auditoría digital automatizada.
Derechos de autor 2025 Sebastian Buesaco, Alejandro Alcaraz Gaviria, Juan José Caiza Narváez, Katerine Marceles Villalba, Siler Amador Donado https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Control industrial por aprendizaje reforzado
En este artículo se presenta la implementación de la técnica de control de caudal con inteligencia artificial (DDPG) en un prototipo funcional completamente instrumentado con sensores y actuadores industriales, simulando la recirculación de caudal a través de tres tanques. Se presenta la metodología utilizada para la identificación del proceso (modelo de primer orden más tiempo muerto (FOPDT)) mediante comunicación OPC Cliente Servidor con Matlab®. También se presenta el diseño del algoritmo de aprendizaje por refuerzo y su adaptación en el entorno de aprendizaje con datos experimentales. Los resultados de la simulación fueron satisfactorios en comparación con las técnicas de control tradicionales, demostrando robustez frente a perturbaciones forzadas. Finalmente, se evaluó la implementación del control de aprendizaje reforzado integrando TIA Portal y Matlab (a través de un controlador PLC-S7-1500) con una referencia de 600 l/h, logrando un sobre impulso del 0% con un tiempo de asentamiento de 22s. Comparado con otros sistemas de control, se observó una mejor respuesta en el tiempo de asentamiento y un control libre de sobre impulso. Finalmente, se aplicaron perturbaciones al sistema, observando su efecto con relación al flujo.
Derechos de autor 2025 Yessica Cindy Vannesa Mora Cubides, Daniel Steven Arias Otálora, José Antonio Tumialan Borja, Hugo Fernando Velasco Peña https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Método para la detección de asbesto en imágenes hiperespectrales a partir de los componentes aproximados de la trasformada wavelet y la similitud diferencial espectral
Considerando que uno de los desafíos en la detección de materiales en el campo de las imágenes hiperespectrales ante la alta dimensionalidad, es la identificación de métodos computacionales más eficientes, en este artículo se propone como contribución un método para la detección de asbesto basado en el uso de los componentes aproximados de la transformada wavelet y la similitud diferencial espectral. Las variantes del método propuesto fueron implementadas mediante el uso de las librerías de código abierto: spectral, Pywavelets, numpy, pandas y matplotlib, obteniendo una efectividad similar en la detección de asbesto con respecto al método de la correlación. Así mismo, a nivel de la eficiencia computacional, se obtuvo que las tres variantes del método resultaron más eficientes que el método de la correlación, siendo el método basado en el primer componente de la transformada el que obtuvo los mejores resultados al ser 13.964% más eficiente. A partir de los resultados obtenidos, las variantes del método propuesto pueden ser consideradas como una alternativa a los métodos convencionales, de tal forma que pueden ser articuladas en sistemas de análisis y monitorización de asbesto y otros materiales a partir del uso de imágenes hiperespectrales. Así mismo, este trabajo demostró la factibilidad del uso de herramientas y librerías de código abierto en la identificación de materiales en imágenes hiperespectrales, por lo que esta investigación puede ser tomada como punto de referencia que centros de investigación y universidades repliquen y adapten estos métodos en investigaciones basadas en sensado remoto.
Derechos de autor 2025 Gabriel Elías Chanchí Golondrino, Manuel Saba, Manuel Alejandro Ospina Alarcón https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Sistema multiagente enfocado en procesos de inteligencia artificial distribuida para la captura y el ruteo de pedidos
Este documento presenta el diseño de un sistema multiagente enfocado en procesos de inteligencia artificial distribuida operado por texto que funciona siguiendo un modelo de dialogo, orientado a la gestión eficiente de órdenes de pedido de productos industriales, éste sistema integra cinco agentes de razonamiento y acción: el agente general potenciado con el modelo de lenguaje de inteligencia artificial Gemini de Google que lleva el flujo de la conversación y redirecciona las tareas a los otros agentes, un agente que identifica clientes, un agente que reconoce los productos, un agente que genera los pedidos y un agente que rutea. El sistema multiagente está diseñado para interactuar de manera virtual y conversacional con los usuarios, facilitando la creación y gestión de pedidos mediante un enfoque innovador que integra tecnologías avanzadas de procesamiento natural del lenguaje, bases de datos vectoriales y relacionales, y métodos de optimización. Finalmente, para su validación en un entorno real, se utilizan datos de una empresa de producción y distribución de productos de aseo, lo que permite desarrollar distintas pruebas para la identificación de clientes, productos, cantidades y establecimiento de rutas de entrega de pedidos. Se concluye que el flujo conversacional y técnicas utilizadas permite a los usuarios realizar consultas sobre clientes con una exactitud promedio del 77,38% y de productos con una precisión promedio del 88.57%, aún en escenarios con ambigüedades semánticas, logrando gestionar órdenes de manera intuitiva. Se logra además optimizar el ruteo de los pedidos considerando simultáneamente dos criterios que pueden ponderarse: importancia del cliente y distancia recorrida.
Derechos de autor 2025 Anny Astrid Espitia Cubillos, Robinson Jiménez-Moreno, Mateo Andrés Pulido Aponte https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Diseño del sistema de propulsión eléctrico para medio de transporte tipo metro
Este documento presenta el diseño de un sistema de propulsión eléctrico para un transporte tipo metro. Para este diseño se planteó una ruta que evalúa la demanda energética de la movilidad de pasajeros en la ciudad de Villavicencio (Colombia). Lo anterior permite elegir las características técnicas necesarias para satisfacer la calidad de servicio brindado. Para esto se expuso un modelo matemático de la dinámica longitudinal del vehículo que estudia las fuerzas de interacción mediante la ecuación de Gillespie, permitiendo obtener información relevante de su comportamiento frente a su operación, lo anterior se determina mediante una simulación computacional. El estudio energético realiza la lectura de los datos de altimetría de la ruta elegida, junto con los ángulos de inclinación, por medio de la variación de alturas y distancias. La simulación diseñada ejecuta los diferentes datos del tren elegido junto a su respectivo remolque, siguiendo la trayectoria de la ruta elegida, con el fin de cuantificar las fuerzas, potencia y energía necesarias para realizar el recorrido total.
Derechos de autor 2025 Walter Naranjo Lourido, Danna Alejandra Ávila Cohecha, Yand David Quevedo Turriago, Javier Eduardo Martinez Baquero https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Cinemática inversa para un robot planar 2R basada en una red neuronal con datos sintéticos a través de un enfoque de ensamble de modelos
Este artículo presenta el desarrollo de un modelo basado en redes neuronales, entrenado con datos sintéticos, para reemplazar la cinemática inversa geométrica de un robot planar 2R. Este enfoque busca simplificar la implementación de cinemáticas, reduciendo el tiempo de desarrollo y el uso de recursos computacionales. El modelo se creó en Google Colab (Python) utilizando TensorFlow/Keras, facilitando su creación y entrenamiento. Además, el sistema integra procesamiento de imágenes en tiempo real para reconocer y seguir contornos, los cuales el robot traza posteriormente. Se implementó un movimiento lineal y vertical mediante un mecanismo piñón-cremallera, permitiendo el trazo discontinuo entre los contornos de una imagen. Los resultados, promediando tres modelos de red neuronal, muestran alta precisión en la predicción de los ángulos de las dos primeras articulaciones del robot 2R, con un RMSE de 0.2293 y 0.0739 respecto a la cinemática inversa geométrica.
Derechos de autor 2025 Angie Paola Mancipe García, Nicolás David Barrera Fonseca, Jorge Eduardo Cote Ballesteros, Jhon Edisson Rodríguez Castellanos, Fabián Barrera Prieto https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Desarrollo de un simulador avanzado de entrenamiento de vuelo para la aeronave c-130H: un enfoque en la optimización de capacidades de entrenamiento para la Fuerza Aeroespacial Colombiana
El proyecto de investigación se centra en el diseño, desarrollo e implementación de un Dispositivo Avanzado de Entrenamiento (AATD) para la aeronave C-130H Hércules, clave para la Fuerza Aeroespacial Colombiana en misiones tácticas, humanitarias y de rescate. Este simulador busca reducir la dependencia de equipos externos, optimizar recursos y costos, y mejorar la capacitación local mediante entrenamientos adaptados a escenarios nacionales. El AATD integra tecnologías avanzadas, como XPlane 12, Air Manager e Immersive Calibration, y está diseñado para replicar condiciones reales de vuelo, desarrollar habilidades críticas y garantizar la seguridad operativa. Su metodología incluye diseño conceptual, desarrollo de software y hardware, pruebas e implementación, logrando un entrenamiento intensivo y eficaz para pilotos y técnicos. Además, fomenta la innovación tecnológica dentro de la FAC, consolidando su preparación para enfrentar diversas situaciones operativas con eficiencia y competencia.
Derechos de autor 2025 George Mauricio Ardila Marulanda, Juan Manuel Prieto Bohórquez, Paula Rocío Macías Castillo, Edwin Alexander Casallas Moreno, María Betzabe Rubiano Esmeral https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
La innovación asistida por inteligencia artificial en la Educación Superior: un análisis de las principales tendencias y líneas futuras
El estudio analizó las tendencias y desafíos de la innovación educativa asistida por inteligencia artificial en la educación superior global mediante un análisis bibliométrico de 666 documentos de Scopus (2020-2024). Los resultados revelaron un crecimiento exponencial de la producción científica, liderado por China (166 documentos) y EE.UU. (61), con clústeres temáticos dominantes en tecnologías de IA, innovación pedagógica y ética. Sin embargo, se diagnosticó la persistencia de vacíos en cuanto a equidad, a interdisciplinariedad y a evaluación longitudinal. Además, las colaboraciones internacionales mostraron asimetrías, mientras que las fuentes exploradas señalaron una baja integración de perspectivas críticas y contextos vulnerables. Se concluye que la adopción de la inteligencia en la educación superior requiere marcos éticos sólidos, enfoques inclusivos y políticas que prioricen una innovación abocada a la justicia social.
Derechos de autor 2025 Carlos Alberto Gómez Cano, Verenice Sánchez Castillo, Elvia María Jiménez Zapata https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Tecnologías pasivas y personalizadas de bipedestación: análisis bibliométrico de su desarrollo global en busca de aportes desde América Latina
Este artículo presenta un análisis bibliométrico del desarrollo científico relacionado con tecnologías pasivas y personalizadas de bipedestación, con énfasis en su evolución global y la ausencia de contribuciones desde América Latina, a partir de la revisión de 435 artículos indexados en Scopus, IEEE Xplore y Google Scholar (2010–2025), se aplicaron filtros temáticos, geográficos y de personalización antropométrica. Los resultados evidencian una producción altamente concentrada en Asia y Europa, liderada por la Universidad de Tsukuba y la EPFL, y una marcada ausencia de enfoques integradores entre diseño técnico y adaptación al usuario, no se identificaron artículos latinoamericanos ni estudios que combinen simultáneamente los criterios analizados, por lo que se concluye la necesidad de impulsar una agenda científica regional que promueva tecnologías asistivas accesibles, personalizadas y contextualizadas, respondiendo a las necesidades ergonómicas y sociales propias de la región.
Derechos de autor 2025 Harold Alberto Rodríguez Arias, Julio Cesar Rodríguez Ribón https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Control por observador de estados para actuadores elásticos series robóticos
Este artículo presenta los resultados obtenidos mediante la estrategia de control basada en observador de estado para un actuador elástico en serie (SEA) para cualquier extremidad robótica, con el propósito de evaluar la respuesta a la perturbación respecto a un controlador PID convencional. Mediante la implementación de un script en Matlab® el objetivo fue evaluar un controlador por observador de estado para el modelo de espacio de estados de un actuador elástico serie, en comparación con un controlador PID convencional, verificando el comportamiento de cada uno frente a la presencia de perturbaciones. Se pudieron comprobar las ventajas de la estrategia de control por observador de estado respecto al controlador PID convencional. El observador de estado asegura que el actuador elástico serie no se vea afectado por perturbaciones, presentando mejor desempeño que el PID convencional. La simulación en Matlab® del modelo dinámico en espacio de estados del actuador elástico en serie y su control por un observador de estado, mejora la respuesta dinámica en escenarios con perturbaciones y elimina su efecto sobre el proceso en estado estacionario.
Derechos de autor 2025 Frank Nixon Giraldo Ramos https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Modelo de optimización de la red de transporte primario en el sector de alimentos en Colombia
La gestión logística es fundamental para que las organizaciones generen ventajas competitivas, especialmente en Colombia, donde las condiciones geográficas y la infraestructura vial deficiente elevan los costos de transporte terrestre. Este estudio propone un modelo de programación no lineal entera mixta para optimizar los costos de transporte terrestre en una empresa alimenticia, considerando restricciones como demanda por almacén regional, capacidad de vehículos, retorno de bandejas y uso de transporte tercerizado. Los resultados del modelo evidencian que una asignación óptima de vehículos no solo reduce costos, sino que también genera beneficios ambientales al disminuir el número de viajes necesarios y priorizar vehículos con menor huella de carbono. Además, el modelo asegura la satisfacción de la demanda en términos de oportunidad, cantidad y conservación de los productos, contribuyendo a la competitividad de las empresas y a la reducción del impacto ambiental de sus operaciones de transporte.
Derechos de autor 2025 Hugo Fernando Castro Silva, Marling Carolina Cordero Díaz, Diego José Merchán Fernández https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Estado del arte de la computación cuántica sus desafíos y aplicaciones
El artículo es una revisión del estado del arte de la computación cuántica, sus desafíos y aplicaciones. La metodología del proyecto se basa en un enfoque riguroso y estructurado que comienza con la identificación de las bases de datos y fuentes de información relevantes en el campo de la computación cuántica. Luego, se definen los criterios de inclusión y exclusión para seleccionar los estudios pertinentes. Los estudios seleccionados se someten a un análisis crítico y se extraen los datos relevantes. Los desafíos de la computación cuántica se identifican y se discuten en el contexto de los avances actuales en el campo. Las aplicaciones potenciales y actuales de la computación cuántica se exploran en detalle. Finalmente, los hallazgos se sintetizan y se presentan de manera coherente y comprensible. Este enfoque permite una comprensión profunda y actualizada del estado del arte de la computación cuántica, sus desafíos y aplicaciones.
Derechos de autor 2025 Richard Eliseo Mendoza Gáfaro, Edgar Alexis Albornoz Espinel, Heber Armando Pabón Conde https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Rectificador Elevador/Reductor con Corrección de Factor de Potencia basado en un convertidor Cuk y control por modos deslizantes
La demanda de potencia reactiva al sistema de distribución y la producción de armónicos de corriente debidas a las cargas activas no-lineales reducen la capacidad de transporte de potencia activa, producen pérdidas eléctricas y alteran el voltaje en los buses alimentadores de la red de distribución. Para hacer frente a estos retos, este artículo presenta el diseño de un rectificador elevador/reductor y su sistema de control para corregir el factor de potencia y mitigar los armónicos de corriente producidos por las cargas no-lineales. La interfaz de potencia se basa en un convertidor Cuk, lo que permite atender cargas DC con voltajes mayores o menores al valor pico del voltaje rectificado de la red eléctrica. El convertidor Cuk se conecta entre un rectificador tradicional y la carga DC. La principal contribución de este trabajo consiste en un método de diseño del convertidor Cuk y su sistema de control, garantizando especificaciones del sistema de distribución, del convertidor y de la carga. La metodología consiste en un procedimiento de diseño de tres controladores y el convertidor a partir de sus modelos eléctrico y matemático. El procedimiento de diseño se valida a través de dos ejemplos de aplicación simulados en el software PSIM. Los resultados muestran la efectividad del diseño para mitigar armónicos, producir un factor de potencia igual a uno, mantener un bajo rizado y regular el voltaje en la carga. Específicamente, los resultados muestran que el diseño propuesto garantiza el porcentaje de rizado en la red de 2.5% y en la carga del 5%, el factor de potencia prácticamente igual a la unidad, y la regulación del voltaje en el número esperado de ciclos.
Derechos de autor 2025 Carlos Andrés Ramos Paja, Sergio Ignacio Serna Garcés, Andrés Julián Saavedra Montes https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Optimización del consumo energético en sistema piscícola con tecnología Biofloc mediante un controlador lógico programable (PLC)
Los controladores lógicos programables (PLC) están diseñados para supervisar y regular los procesos industriales, estos sistemas electrónicos con memoria programable almacenan instrucciones de control, permitiendo ejecutar funciones específicas según la información que reciben los controladores. En la piscicultura, se requieren el uso intensivo de energía para procesos como la oxigenación y la recirculación de agua. Sin embargo, estos procesos son posible de automatizarlos mediante PLC, ajustando los tiempos de operación y la intensidad de los equipos, permitiendo reducir el consumo energético, bajo las condiciones óptimas para la producción acuícola. El objetivo del estudio fue implementar un sistema de automatizado basado en PLC para monitorear y controlar los Blowers con el fin de optimizar el consumo energético y mejorar la eficiencia operativa del sistema. La metodología se centró en la automatización de la aireación del sistema piscícola con tecnología biofloc. Los resultados mostraron una reducción significativa en el consumo energético, conllevando a una disminución en los costos de producción.
Derechos de autor 2025 Ingris Yohana Hernández Martínez, Pereira-Florez Luis Francisco , Escalante-Coronel Wilfer , Salazar-Sanchez Margarita del Rosario , José Fernando Solanilla Duque https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Evaluación de la marcha del amputado transtibial mediante sensores inerciales y ciclogramas: impacto de la desalineación protésica
La marcha del amputado transtibial usuario de prótesis implica adaptaciones biomecánicas relevantes debido a la ausencia del segmento distal de la extremidad inferior, lo que modifica los patrones de movimiento. La alineación dinámica de la prótesis es crucial para una locomoción eficiente, pero suele ajustarse subjetivamente mediante observación clínica. Este estudio analizó la marcha de tres sujetos con amputación transtibial utilizando sensores inerciales y ciclogramas con el fin de caracterizarla. Se utilizó el sistema TECH-NAID® para la captura del movimiento haciendo uso de sensores inerciales, y los ciclogramas facilitaron una evaluación detallada y objetiva de la cinemática articular. Se comparó la marcha en condiciones de alineación estándar y bajo desalineaciones controladas en el socket (abducción/aducción, flexión/extensión) y en el pie protésico (dorsiflexión/plantiflexión, inversión/eversión) con variaciones angulares de 2°, 6° y 10°. Los resultados revelaron alteraciones significativas en las articulaciones de cadera, rodilla y tobillo, así como mecanismos compensatorios entre miembros inferiores. Los ciclogramas demostraron ser herramientas útiles para la evaluación clínica de la marcha en rehabilitación protésica. La disposición de herramientas tecnológicas en el apoyo del área de salud permite análisis objetivos; en concreto, en la presente investigación, se puedo identificar asimetría biomecánica en el patrón de marcha de personas con amputación.
Derechos de autor 2025 Esperanza Camargo Casallas, Lely Adriana Luengas Contreras, Enrique Yamid Garzón González https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Una arquitectura de aprendizaje profundo multimodal basada en ViT para la clasificación binaria de accidentes de tráfico
Cada año, más de un millón de personas mueren debido a accidentes de tráfico, y un tercio de estas vidas podrían salvarse reduciendo el tiempo de respuesta médica. El aprendizaje profundo multimodal (MMDL) ha surgido en los últimos años como una poderosa herramienta que integra diferentes tipos de datos para mejorar las capacidades de toma de decisiones en los modelos. Además, los Transformadores Visuales (ViT) son un enfoque de aprendizaje profundo para procesar imágenes y videos que ha mostrado resultados prometedores en varias áreas del conocimiento. En este proyecto, proponemos una arquitectura basada en ViT para la clasificación binaria de accidentes de tráfico utilizando datos de múltiples fuentes, como datos ambientales e imágenes. La integración de un enfoque MMDL basado en ViT puede mejorar la precisión del modelo en la clasificación de accidentes y no accidentes. Este proyecto explora un enfoque MMDL integrando ViT para la monitorización de accidentes de tráfico en el contexto de las ciudades inteligentes, logrando un recall del 91%, lo que evidencia una alta robustez del modelo en la identificación de casos positivos. Sin embargo, la escasez de datos multimodales representa un gran desafío para el entrenamiento de este tipo de modelos.
Derechos de autor 2025 Jesús David Ríos Pérez, Germán Sánchez Torres, Carlos Henríquez Miranda https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Algoritmo de Clasificación Visual de Tomates Chonto Según Norma NTC-1103-1 (Parámetros de Color, Tamaño y Forma)
Este articulo presenta el desarrollo e implementación de un sistema de bajo costo para la clasificación de tomates tipo Chonto de acuerdo con su color, forma y tamaño, conforme a los lineamientos definidos en la norma técnica colombiana NTC 1103-1. Para lograr el objetivo planteado, se realiza el desarrollo de un algoritmo de clasificación utilizando el lenguaje de programación Python y la librería de visión por computador OpenCV. Los resultados obtenidos muestran que en la clasificación para color y madurez se logra una precisión del 93%. En la clasificación por tamaño la precisión alcanzada fue del 98%. En cuanto a la evaluación de la excentricidad para determinar la forma, se obtuvo una precisión del 80%. Los valores antes mencionados de precisión son comparaciones respecto al resultado obtenido de forma manual por una persona entrenada, la cual se considera como la clasificación ideal. Sin embargo, se tiene que el tiempo de respuesta del algoritmo es un promedio de 0,48 seg, el cual es mucho menor al tiempo requerido por la inspección y clasificación humana. Con base en los altos porcentajes de precisión obtenidos, se concluye que el algoritmo desarrollado responde a la necesidad de detectar y clasificar tomates tipo Chonto de acuerdo a su color, tamaño y forma establecidos en la norma técnica colombiana NTC 1103-1.
Derechos de autor 2025 Eduar Andrés Correa Cantillo, Leonel Felipe Sotelo Jiménez, Eugenio Yime Rodríguez, Javier Agustín Roldán Mckinley https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Acceso a Internet por Comandos de Voz: Aplicación de Navegación para Facebook, Gmail y Chrome
Se presenta un sistema para navegar por Internet mediante comandos de voz. La herramienta implementada permitió el control verbal de las aplicaciones Google Chrome, Gmail y Facebook. Las pruebas se realizaron con un grupo de 33 personas con diferentes experiencias de navegación por Internet compuesto por adultos jóvenes, adultos mayores y personas con discapacidad motriz. Cada una de las aplicaciones se probó por separado mediante diálogos guiados con comandos de voz y dictados. En las pruebas del sistema de reconocimiento de voz se utilizaron 2871 comandos de voz y 594 dictados, observándose un mejor resultado de los comandos de voz en la aplicación Facebook y de los dictados en la aplicación Google Chrome. Se obtuvo una media general del 84,69% con una desviación estándar del 6,45% para el reconocimiento de comandos de voz, y del 74,63% con una desviación estándar del 2,75% para el reconocimiento de dictados.
Tecnologías de la Información y la Comunicación
Derechos de autor 2025 José Hernando Mosquera Cruz, Humberto Loaiza Correa, Sandra Esperanza Nope Rodríguez https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Fortalecimiento de infraestructuras educativas críticas: un enfoque de Red Team y metodologías avanzadas para la evaluación de vulnerabilidades
Este artículo profundiza en el fortalecimiento de la seguridad en infraestructuras educativas críticas, utilizando un enfoque de Red Team para evaluaciones exhaustivas de vulnerabilidades. Aplicando metodologías como Penetration Testing Execution Standard (PTES) y Open Web Application Security Project (OWASP), el estudio identifica vulnerabilidades sutiles, subrayando la necesidad de un enfoque proactivo. La perspectiva del Red Team, que imita tácticas de atacantes, descubre debilidades del sistema, permitiendo implementar medidas preventivas. El análisis destaca preocupaciones cruciales, especialmente en configuraciones del servidor Apache, enfatizando la necesidad de revisiones continuas y verificaciones de compatibilidad. Las recomendaciones incluyen la adopción de OWASP para auditorías preventivas, actualizaciones regulares de configuraciones del servidor y fortalecimiento de firewalls para una respuesta rápida ante anomalías. Las percepciones sobre ataques de Denegación de Servicio resaltan la urgencia de acciones inmediatas y una respuesta rápida y efectiva. Los hallazgos destacan la importancia de una protección vigilante, allanando el camino para un sector educativo resiliente ante amenazas cibernéticas.
Derechos de autor 2025 Isabel del Socorro Escobar Martínez, Katerine Marceles Villalba, Siler Amador Donado https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Estudio técnico comparativo de levantamientos topográficos en terreno montañoso realizados con estación total, equipos GNSS, y UAV de consumo con y sin apoyo de puntos de control
El objetivo del presente trabajo es realizar una comparación de tres tecnologías topográficas usadas comúnmente en el mapeo de terrenos montañosos: estación total, equipos GNSS y UAV de consumo. En esta comparación tomamos en cuenta criterios cronológicos, y técnicos para determinar las ventajas y desventajas de cada una de las tecnologías analizadas. En este estudio se determinó que las antenas GNSS, siempre y cuando cuenten con recepción satelital y una comunicación entre base y rover óptimas, ofrecen el mejor desempeño comparadas con las otras dos. Estas obtuvieron una precisión similar a la conseguida con estación total, con tiempos de ejecución considerablemente menores. En segundo lugar, se encontró que los datos recolectados con UAV, con puntos de control, permitieron realizar una descripción geomorfológica de la zona cuya precisión es sensiblemente inferior a la conseguida con las otras dos tecnologías analizadas. Esto evidenció que, para conseguir mayor precisión, es necesario realizar una alta densificación de puntos de control, aun cuando esto suponga un aumento de los tiempos de trabajo en campo.
navegación cinética satelital en tiempo real “RTK”
Derechos de autor 2025 Saieth Baudilio Chaves Pabón, Eder Felipe Muñoz Serna https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0