miércoles, 18 de marzo de 2015

Un todoterreno eléctrico basado en algoritmos de control avanzado

Un todoterreno eléctrico basado en algoritmos de control avanzado

  
Desde 2011, el Instituto Universitario de Investigación del Automóvil (INSIA) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), en España, trabaja en el desarrollo del proyecto Innvextran, un vehículo innovador cuya tracción es solamente eléctrica, con baterías que se recargan de la red eléctrica y también mediante un pequeño motor térmico (de gasolina) que acciona un generador de rango extendido que está desacoplado de la tracción del vehículo.

Frente a las soluciones de este tipo más extendidas, consistentes en plantas puramente eléctricas o en configuración paralelo, la propuesta de los investigadores de la UPM consiste en incorporar a este tipo de vehículos un tren de tracción de configuración híbrida de serie. De este modo, se puede asegurar el funcionamiento puramente eléctrico en determinadas zonas para adecuarse a las exigencias medioambientales y garantizar, además, la autonomía necesaria para la aplicación correspondiente, mediante un motor-generador desacoplado de la tracción mecánica.

Este prototipo ha tenido que adaptarse a una serie de necesidades conforme a lo que el Programa Nacional de Cooperación Público-Privada de I+D+i exigía para su financiación por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER). Por esa razón, su fabricación exigía tener en cuenta la adaptación del vehículo para pequeñas flotas de transporte ligero no contaminante.

El INSIA, junto a las empresas Mecacontrol y CETEMET, ha desarrollado este vehículo multiusos con diferentes configuraciones, que al fabricarse en pequeñas series, respondiera a la flexibilidad de adecuarse a las exigencias particulares de sus clientes.

El prototipo surgido del proyecto, actualmente pendiente de su legalización y posterior industrialización, presenta la forma de un todoterreno.

Innvextran, en la última edición del Salón del Automóvil de Madrid. (Foto: UPM)

Este vehículo eléctrico, al que se ha denominado Innvextran, se presentó en el último Salón del Automóvil de Madrid, donde superó las expectativas de sus diseñadores. Varias instituciones mostraron su interés por conocer su tecnología y las posibilidades de integrarla en sus flotas de transporte ligero, ya que cuenta con la gran ventaja de grandes recorridos frente a otros coches eléctricos.

El INSIA ha aportado a este proyecto los recursos de las unidades de Ingeniería de Vehículos Industriales y Sistemas de Propulsión. Además, según explica José María López, investigador principal del proyecto, “el instituto ha añadido un valor más: su amplia experiencia en el mundo del automóvil. De hecho, este instituto dispone de un banco de ensayos de configuraciones híbridas que es singular en el entorno europeo y que permite el ensayo del tren propulsor completo”.


Técnicamente, los aspectos más complicados de Innvextran a los que se enfrentó el equipo de trabajo han sido el dimensionamiento e integración de los componentes (motor eléctrico, baterías y motor térmico-generador) sobre una plataforma ya existente y la puesta a punto de los algoritmos de control avanzado del sistema propulsor, que se llevó a cabo de acuerdo con modelos de simulación por ordenador. La resolución de este último problema ha sido una de las claves para lograr los objetivos del proyecto. El modelo está a disposición de su fabricación en el mercado del automóvil para las grandes marcas que deseen comercializarlo. (Fuente: UPM)

Nuevos algoritmos localizan dónde se grabó un vídeo a partir de sus imágenes y sonidos

Nuevos algoritmos localizan dónde se grabó un vídeo a partir de sus imágenes y sonidos

Muchos de los vídeos disponibles en la web se acompañan de algún texto que informa del lugar donde se han grabado, pero hay otros que no presentan esta información. Esto complica la aplicación de las cada vez más frecuentes herramientas de geolocalización de contenido multimedia.

Para solucionarlo, científicos del centro La Salle de la Universidad Ramón Llull (Barcelona), en España, han desarrollado un sistema para situar en el mapa los vídeos que no indican dónde se han producido, todo un reto teniendo en cuenta que la mayor parte de las escenas son sobre la vida cotidiana y no aparecen lugares claramente reconocibles. Como no tienen textos asociados, el método se basa en el registro de sus imágenes o frames y todo el audio.

“La información acústica puede ser tan válida como la visual, y en ocasiones, incluso más, a la hora de geolocalizar un vídeo”, apunta Xavier Sevillano, uno de los autores. “En este ámbito utilizamos algunos vectores físicos y matemáticos heredados del campo de reconocimiento de fuentes acústicas, porque ya han demostrado buenos resultados”.

Todos los datos obtenidos se fusionan y agrupan en clusters para, mediante algoritmos informáticos desarrollados por los investigadores, poderlos comparar con los de un gran conjunto de vídeos captados y geolocalizados previamente por todo el mundo.

En su estudio, que publica la revista Information Sciences, el equipo ha utilizado como referencia casi 10.000 secuencias de la base de datos audiovisual MediaEval Placing task, una iniciativa de comparación o benchmarking para evaluar algoritmos de procesamiento de información multimedia. “En ella se buscan los vídeos que son más parecidos audiovisualmente al que queremos encontrar, para de esta forma detectar sus coordenadas geográficas más probables”, dice Sevillano.

El sistema sitúa algunos vídeos dentro de un radio de hasta un kilómetro respecto a su situación geográfica real. (Foto: Flickr-VV.AA)

El científico señala que el sistema propuesto, “a pesar de contar con una base de datos limitada en tamaño y cobertura geográfica, es capaz de geolocalizar vídeos con más precisión que sus competidores”. En concreto, es capaz de situar un 3% de los vídeos dentro de un radio de diez kilómetros respecto a su situación geográfica real, y en un 1% de los casos con una precisión de un kilómetro. Los porcentajes todavía son modestos, aunque aportan una exactitud cuatro veces superior a la alcanzada hasta ahora.

Los investigadores reconocen que su método requerirá de una base audiovisual mucho más amplia para aplicarlo a los millones de vídeos que circulan por internet, pero destacan su utilidad para localizar aquellos que no cuentan con metadatos textuales y las posibilidades potenciales que ofrece.

“Este método podría ayudar a los equipos de rescate a deducir dónde desapareció una persona o un grupo en un lugar remoto, detectando las localizaciones que muestren los vídeos que pudieran haber subido a una red social antes de perder contacto”, señala Sevillano.

En el futuro, las fuerzas de seguridad también podrían usarlo, incluso para reconocer los escenarios de las ejecuciones de rehenes y operaciones de grupos terroristas como Al Qaeda o el Estado Islámico. “Nuestro sistema no hace ninguna asunción acerca de la ubicación de los vídeos, pero en estos casos contamos con información adicional muy valiosa para acotar las búsquedas, ya que se supone que estamos hablando de la zona de Irak o Siria, por lo que usaríamos vídeos de referencia solo de allí”, explica el investigador.


Otra aplicación mucho más inmediata es facilitar la navegación geográfica en repositorios de vídeos, como YouTube, que justo cumple 10 años esta semana. “Por ejemplo, si quiero ir de vacaciones a Nueva York y me apetece ver vídeos de Manhattan, cuando hago la búsqueda en YouTube me salen vídeos grabados en esta isla, pero también la actuación del grupo The Manhattans de los años 70 y el tráiler de la película Manhattan de Woody Allen, que no son relevantes en mi búsqueda”, comenta Sevillano, “y en estos casos, la nueva técnica también puede ayudar”. (Fuente: SINC)

Descubren agujeros de seguridad en 39.890 bases de datos online

Descubren agujeros de seguridad en 39.890 bases de datos online
  
Por culpa de un software de base de datos de código abierto mal configurado sobre el que basan sus servicios millones de tiendas online y otras plataformas en internet de todo el mundo, se ha venido arrastrando un peligroso agujero de seguridad, ahora revelado. Si los operadores no modifican la configuración por defecto durante el proceso de instalación y no tienen en cuenta detalles cruciales, los datos quedan disponibles online, completamente desprotegidos. El centro CISPA, especializado en seguridad de la información, con sede en la ciudad alemana de Sarrebruck, donde se ha hecho el hallazgo, ya ha contactado al vendedor y a las autoridades competentes de protección de datos.

No es un fallo complejo, pero su efecto es desastroso, tal como comenta Michael Backes, profesor de seguridad de la información y criptografía en la Universidad de Sarre (Saarland) y director del CISPA. Backes fue contactado por Kai Greshake, Eric Petryka y Jens Heyens del citado centro a finales de enero. Heyens es un estudiante de ciberseguridad en la Universidad de Sarre, y sus dos compañeros estudiantes planean concentrarse en este tema durante el próximo semestre. El fallo que los tres jóvenes investigadores detectaron afecta a 39.890 bases de datos. El agujero de seguridad permite que sean accesibles online sin estar protegidas por ningún mecanismo de defensa. Se tienen incluso permisos para actualizar y cambiar datos. Los investigadores no tardaron en percatarse de que estas bases de datos no se dejaban abiertas a propósito. El vendedor de la base de datos es MongoDB Inc. Su base de datos MongoDB es una de las más ampliamente utilizadas en todo el mundo entre las de código abierto.


Kai Greshake, Eric Petryka y Jens Heyens. (Foto: CISPA / Universidad de Sarre)

En los minutos posteriores a su hallazgo del primer caso, los investigadores detectaron asimismo el serio problema en muchas otras bases de datos. Incluso encontraron una base de datos de clientes que podría pertenecer a un proveedor de servicios de Internet y de teléfonos móviles francés. Esta base contenía las direcciones y números de teléfono de alrededor de ocho millones de clientes. Greshake, Petryka y Heyens detectaron también una base de datos no protegida de una tienda online alemana, incluyendo información de pagos.

Los investigadores del CISPA contactaron con MongoDB Inc. de forma inmediata, para que hiciera las oportunas correcciones, así como con las correspondientes autoridades nacionales e internacionales para que tomaran las medidas adecuadas de seguridad.


Analizar plantas en segundos gracias a las gafas de Google y a una aplicación especial

Analizar plantas en segundos gracias a las gafas de Google y a una aplicación especial


  
Unos científicos han desarrollado una aplicación para las gafas de Google (las Google Glass) que, al ser utilizadas con un accesorio portátil, permite a quien las lleve puestas analizar rápidamente la salud de un vegetal sin dañarlo.

La aplicación analiza la concentración de clorofila, la sustancia que en las plantas es la responsable de convertir la luz solar en energía utilizable. Una producción reducida de clorofila en vegetales puede indicar la degradación de la calidad del agua, del suelo o del aire.

Un método actual de uso común para medir la concentración de clorofila requiere arrancar algunas de las hojas de la planta, disolverlas en un disolvente químico y realizar entonces el análisis químico. Con el nuevo sistema, las hojas se examinan pero quedan intactas y siguen siendo funcionales.

El sistema desarrollado por el equipo de Aydogan Ozcan, director adjunto del Instituto de NanoSistemas de California, dependiente de la Universidad de California en la ciudad estadounidense de Los Ángeles (UCLA), utiliza una imagen captada por la cámara de las Google Glass para medir la absorción de luz de la clorofila en la parte verde del espectro óptico.

La aplicación y el accesorio desarrollados por el laboratorio de Ozcan para las gafas de Google se muestran aquí siendo utilizados. (Foto: UCLA)

El cuerpo principal de la unidad de iluminación portátil puede ser construido utilizando impresión en 3D. El accesorio funciona mediante tres baterías AAA; añadiendo una pequeña placa de circuitos, puede montarse por menos de 30 dólares.

El usuario puede controlar el dispositivo usando el sistema de control táctil o pronunciando una orden verbal. Las Glass fotografían la hoja y envían una imagen preprocesada (realzada) de forma inalámbrica a un servidor remoto, que extrae y procesa más datos subyacentes en ella, suministrándole al usuario por el mismo cauce de transmisión la lectura de la concentración de clorofila, todo en menos de 10 segundos.


La aplicación para las Google Glass y la unidad de iluminación podrían reemplazar a diversos instrumentos de laboratorio costosos y voluminosos.

jueves, 5 de marzo de 2015


Vigilar sin pinchazos el nivel de glucosa gracias a un tatuaje temporal
  
Las personas con diabetes a menudo deben comprobar sus niveles de glucosa varias veces al día, utilizando dispositivos que emplean una diminuta aguja para extraer una pequeña muestra de sangre de la punta de un dedo. Los pacientes que evitan esta comprobación porque les desagrada o la encuentran difícil de realizar afrontan un riesgo más alto de tener mala salud. Debido a ello, la comunidad científica ha estado buscando formas menos invasivas de vigilar los niveles de la glucosa.

Unos ingenieros en nanotecnología han desarrollado y puesto a prueba un tatuaje temporal que extrae muestras del fluido existente entre las células de la piel, y que mide el nivel de glucosa en él. Este primer ejemplo de dispositivo flexible y fácil de llevar puesto podría ser un prometedor paso adelante en la comprobación no invasiva de la glucosa para pacientes con diabetes.

El sensor es obra del equipo de Amay Bandodkar, en el laboratorio del Profesor Joseph Wang, en la Escuela Jacobs de Ingeniería, dependiente de la Universidad de California en San Diego, Estados Unidos.

Tatuajes temporales basados en este sensor podrían encontrar otras aplicaciones, como la detección de metabolitos de relevancia médica en el cuerpo o el suministro de medicinas a través de la piel.




El tatuaje, como los demás de tipo temporal, es fácil de aplicar en la piel. (Foto: Jacobs School of Engineering / UC San Diego)

Por el momento, el tatuaje no proporciona la clase de lectura numérica que un paciente necesitaría para vigilar su propia glucosa. Pero este tipo de lectura está siendo desarrollado por investigadores en ingeniería eléctrica e informática en la misma universidad. El instrumento de lectura acabará teniendo también capacidades de emisión por Bluetooth, para enviar esta información directamente al médico del paciente en tiempo real o almacenar los datos en la nube.

El equipo de investigación está asimismo trabajando en formas de que el tatuaje dure más tiempo, sin que su costo aumente. Actualmente, el tatuaje sensor puede tiene una vida útil de 1 día. De todos modos, estos tatuajes sensores son extremadamente baratos, del orden de unos pocos céntimos o centavos, y por tanto pueden ser reemplazados sin que ello constituya una gran carga financiera.

http://noticiasdelaciencia.com/not/12663/vigilar-sin-pinchazos-el-nivel-de-glucosa-gracias-a-un-tatuaje-temporal/