Trabajos Fin de Grado - Grado en Ingeniería de Tecnologías y Servicios de Telecomunicación

Diseño e implementación de un modelo de usuario basado en ontologías para su integración en una plataforma de formación de habilidades quirúrgicas

Fecha publicación: Enero 2018

Nombre del Tutor: Patricia Sánchez González / Ponente: Ignacio Oropesa García

Descripción: El proyecto se llevará a cabo en el contexto del proyecto europeo EASIER. El proyecto busca la creación de una plataforma de formación online integral que abarque el rango completo de habilidades técnicas y no técnicas necesarias para la práctica quirúrgica. La plataforma dará soporte a sistemas de entrenamiento externos, tales como el simulador virtual SIMENDO, y dispondrá de herramientas para la creación de cursos estandarizados. Estará respaldada por un modelo pedagógico que permita homogeneizar la creación de contenidos y los procesos formativos a nivel europeo.

El objetivo de este trabajo es la definición del modelo de usuario de la plataforma. El modelo de usuario será el encargado de gestionar los datos de interacción, formación y evaluación de los cirujanos. Su definición será el resultado de un proceso de obtención de conocimiento con expertos cirujanos. El resultado final será una ontología que pueda ser codificada a la base de datos de la plataforma de formación del proyecto EASIER

Objetivos:

  • Participación en y análisis de las conclusiones extraídas de las sesiones de obtención de conocimiento llevadas a cabo con usuarios finales de la plataforma.
  • Definición y validación del modelo de usuario.
  • Soporte a la integración del modelo en las bases de datos de la plataforma.
Requisitos: Se valorarán conocimientos de Protégé, SQL.

Contacto: Patricia Sánchez González, psanchez @ gbt.tfo.upm.es/ Ignacio Oropesa García,  ioropesa @ gbt.tfo.upm.es

 

Simulación de láseres de semiconductor modulados para la optimización de la generación de peines de frecuencia

Fecha publicación: Enero 2018

Nombre del Tutor: Antonio Pérez Serrano

Descripción: Los peines de frecuencia ópticos son un tipo de fuente láser que consiste en una serie de líneas discretas y equiespaciadas en frecuencia. Se usan para distintas aplicaciones, entre las que se incluyen: comunicaciones ópticas, relojes atómicos, generación de radiación THz, espectroscopía de gases, etc… Uno de los mecanismos que permite la generación de peines de frecuencia a partir de láseres de semiconductor es por técnicas de modulación de la corriente de inyección, esta técnica es conocida como conmutación de la ganancia o “gain switching”.

El objetivo del presente TFG es la simulación numérica de láseres de semiconductor para encontrar las condiciones idóneas de la modulación de la corriente para la generación de peines de frecuencia. Para ello el alumno se familiarizará con los láseres de semiconductor y su modelado, deberá entender la física que hay detrás de estos dispositivos y su comportamiento, así como los distintos modelos que se usan para su simulación. Para las simulaciones se usará un modelo basado en ecuaciones de balance que el alumno resolverá mediante algoritmos tipo Runge-Kutta usando Matlab. Una vez implementado el modelo, se resolverá para distintos tipos de funciones de modulación de la inyección de corriente en busca de las condiciones óptimas para la generación de peines de frecuencia. Para visualizar los resultados se crearán distintos tipos de gráficas con Matlab: trazas temporales, espectros ópticos y de radiofrecuencia y mapas de regiones de comportamiento.

Requisitos:

  • Conocimientos en programación (Matlab, C/C++ o similar)

Contacto: Antonio Pérez Serrano (antonio.perez.serrano@upm.es)

 

Simulación de amplificadores ópticos de semiconductor para la generación de peines frecuencia en circuitos fotónicos integrados

Fecha publicación: Enero 2018

Nombre del Tutor: Antonio Pérez Serrano

Descripción: Los peines de frecuencia ópticos son un tipo de fuente láser que consiste en una serie de líneas discretas y equiespaciadas en frecuencia. Se usan para distintas aplicaciones, entre las que se incluyen: comunicaciones ópticas, relojes atómicos, generación de radiación THz, espectroscopía de gases, etc… Por otro lado, los circuitos fotónicos integrados o “Photonic Integrated Circuits” (PICs) son equivalentes a los circuitos electrónicos, sólo que la transmisión y procesado de la información se hace en el dominio óptico, a través de la luz láser. Entre los distintos elementos fundamentales que podemos encontrar en un PIC están los amplificadores ópticos de semiconductor o “Semiconductor Optical Amplifiers” (SOAs).

El objetivo del presente TFG es la simulación numérica de SOAs para encontrar las condiciones idóneas para la generación de peines de frecuencia. El alumno se familiarizará con los láseres y amplificadores de semiconductor y su modelado. Se estudiarán dos casos: el de un amplificador en solitario y el de dos amplificadores en serie. Se utilizará un simulador espaciotemporal desarrollado previamente en Matlab para estudiar el impacto de los efectos de modulación de amplitud y fase en los casos propuestos. Para visualizar los resultados se crearán distintos tipos de gráficos en Matlab: distribuciones espaciales de las variables, trazas temporales, espectros ópticos y de radiofrecuencia y mapas de regiones de comportamiento.

Requisitos:

  • Conocimientos en programación (Matlab)

Contacto: Antonio Pérez Serrano (antonio.perez.serrano@upm.es)

 

Actualización, calibración e implementación del interfaz de usuario de un sistema LIDAR para medición de distancias

Fecha publicación: Enero 2018

Nombre del Tutor: Antonio Pérez Serrano

Descripción: Los sistemas LIDAR (acrónimo inglés de “Light Detection and Ranging”) son dispositivos que permiten determinar la distancia desde un emisor láser a un objeto. Normalmente, la distancia al objeto se determina midiendo el tiempo de retraso entre la emisión de un pulso y su detección a través de la señal reflejada. La tecnología LIDAR tiene numerosas aplicaciones en campos como la geología, sismología y física de la atmósfera. También se investiga su uso en vehículos, especialmente en los autónomos.

El objetivo del presente TFG es la actualización y calibración de un sistema LIDAR basado en láseres de semiconductor. El sistema fue inicialmente desarrollado por otro alumno. El presente TFG es la continuación de este trabajo. Después de implementar estas mejoras y la calibración del sistema, se implementará un interfaz de usuario que facilite su uso. Se pretende que el alumno se familiarice con los sistemas LIDAR y con el desarrollo de prototipos.

Requisitos:

  • Conocimientos en programación (Python, Matlab), sistemas operativos Linux (Raspberry Pi) y electrónica.

Contacto: Antonio Pérez Serrano (antonio.perez.serrano@upm.es)

 

 

Monitorización objetiva de pacientes mediante la comunicación con dispositivos médicos

Fecha publicación: Diciembre 2017

Nombre del Tutor: Gema García Sáez/ Mª Elena Hernando Pérez

Descripción: El trabajo consiste en desarrollar aplicaciones que permitan la monitorización de variables fisiológicas o parámetros médicos de los pacientes cuando están fuera de los hospitales, es decir, en sus domicilios o durante sus actividades diarias. Para ello se abordará la implementación del protocolo de comunicación de algún dispositivo médico o de seguimiento de pacientes, de modo que se registre esta información y se pueda gestionar desde las aplicaciones de los usuarios para mejorar el cuidado del paciente. Cada TFG abordará dispositivos diferentes y dependiendo del escenario clínico, se consideran aplicaciones en entornos Web, Android o iOS. Las comunicaciones generalmente se realizarán en un ámbito local utilizando tecnologías como Bluetooth LE, NFC, etc. Los dispositivos considerados incluyen entre otros las siguientes variables: glucemia capilar, glucemia continua, presión arterial, pulso cardiaco, medidas objetivas de actividad física, peso, temperatura, etc. Las tareas de gestión de la información registrada se realizan en colaboración con equipos clínicos con los que se evaluarán los resultados. Escenarios clínicos de aplicación: diabetes gestacional y diabetes tipo 1.

Contacto: Gema García Sáez, ggarcia@gbt.tfo.upm.es / Mª Elena Hernando Pérez, elena@gbt.tfo.upm.es

 

Análisis de datos y visualización de parámetros fisiológicos para el seguimiento de pacientes con sistemas de telemedicina

Fecha publicación: Diciembre 2017

Nombre del Tutor: Gema García Sáez/ Mª Elena Hernando Pérez

Descripción: El trabajo consiste en el diseño y desarrollo de sistemas de ayuda a la decisión para los profesionales sanitarios y los propios pacientes. El trabajo consistirá en el procesamiento de los datos de pacientes registrados con sistemas de telemedicina, de modo que se obtenga de ellos la máxima información, utilizando en algunos casos herramientas de inteligencia artificial que permitan la extracción de conocimiento de forma automático.  El objetivo es diseñar sistemas proactivos que generen alertas hacia profesionales y pacientes y anticipen las acciones terapéuticas al momento en que se detectan las desviaciones. El trabajo requiere el uso de bases de datos y la realimentación a los usuarios a través de las aplicaciones (ej. Web, Android o iOS) o notificaciones instantáneas. Las tareas de definición de los procedimientos de análisis de datos y notificaciones se realizan en colaboración con equipos clínicos. Escenarios clínicos de aplicación: diabetes gestacional y diabetes tipo 1.

Contacto: Gema García Sáez, ggarcia@gbt.tfo.upm.es / Mª Elena Hernando Pérez, elena@gbt.tfo.upm.es

 

Desarrollo de aplicaciones Web y móviles integradas en servicios de Telemedicina

Fecha publicación: Diciembre 2017

Nombre del Tutor: Gema García Sáez/ Mª Elena Hernando Pérez

Descripción: El trabajo consiste en la implementación de aplicaciones móviles para profesionales sanitarios y/o pacientes integradas en servicios de telemedicina.  Se considerarán diferentes patologías clínicas (cada una de ellas abordada por un TFG diferente). El trabajo utilizará herramientas de desarrollo Web y para los SSOO de móviles (ej. Android o iOS), acceso a bases de datos y procedimientos de comunicación con servidores remotos. Las tareas de definición de las funcionalidades y las interfaces de usuario se realizan en colaboración con equipos clínicos, con los que también se diseñan los estudios de validación con grupos de pacientes. Escenarios clínicos de aplicación: diabetes gestacional y diabetes tipo 1.

Contacto: Gema García Sáez, ggarcia@gbt.tfo.upm.es / Mª Elena Hernando Pérez, elena@gbt.tfo.upm.es

 

Oferta de distintos TFG en colaboración con el CTB (Centro de Tecnología Biomédica - UPM)

Fecha publicación: Diciembre 2017

Nombre del Tutor/Ponente: Guiomar Niso Galán

Descripción: Para descripción detallada contactar con el tutor/ponente. Se ofertan los siguientes títulos:

  1. Aplicación móvil para el registro de señales de EEG inalámbrico

  2. Aplicación móvil para el preprocesado de señales de EEG inalámbrico

  3. Desarrollo de un sistema de neurofeedback basado en señales de EEG

  4. Desarrollo de un sistema de neurofeedback basado en señales de MEG

  5. Desarrollo de un sistema para la comunicación cerebro-a-cerebro

  6. Desarrollo de un sistema de detección de zonas de regiones epilépticas basado en señales de MEG

  7. Análisis de las señales cerebrales tras la neurorehabilitación de un ictus

  8. Análisis de patrones de actividad cerebral en grandes bases de datos

  9. Estudio y optimización de los métodos de conectividad cerebral funcional

  10. Herramientas de visualización de conectividad cerebral funcional

  11. Desarrollo de sistema de audiometría tonal enriquecido con señales de potenciales cerebrales evocados

Contacto: Guiomar Niso Galán, guiomar.niso@ctb.upm.es

 

Desarrollo de Plataforma para el cuidado de la salud y la promoción del Well-being

Fecha publicación: Diciembre 2017

Nombre del Tutor: Jose M. Iniesta / Mª Elena Hernando Pérez

Descripción: Los trabajos ofertados bajo esta propuesta se centran en estudiar y aplicar conceptos relacionados con el Internet Of Things (IoT), empleando para ello tecnologías Web, servicios en la nube, aplicaciones móviles, y wearables que permitan generar un ecosistema tecnológico interconectado para facilitar una autogestión del bienestar y un autoconocimiento personal (nutrición, actividad física, sueño, estado de ánimo, estrés, etc.), pretendiendo conseguir una prevención temprana y saludable de futuras complicaciones. Para ello se propone el desarrollo e integración de estas tecnologías con sistemas inteligentes de análisis de datos para el soporte y la ayuda a la decisión basada en extracción del conocimiento, complementado además con el empleo de técnicas que mejoren y faciliten la adherencia al sistema y el cambio de comportamiento hacia estilos de vida saludables.

Contacto: Jose M. Iniesta, jminiesta@gbt.tfo.upm.es / Mª Elena Hernando Pérez, elena@gbt.tfo.upm.es

 

Desarrollo de Herramientas aplicadas a la Salud Mental

Fecha publicación: Diciembre 2017

Nombre del Tutor: Jose Tapia Galisteo / Mª Elena Hernando Pérez

Descripción: La gestión y el seguimiento de la salud mental incluyen la monitorización de parámetros tanto subjetivos como objetivos, debido a que este tipo de trastornos pueden tener orígenes muy variados e interrelacionados. Debido a esta complejidad, las tareas de definición de las funcionalidades y las interfaces de usuario se realizan en colaboración con equipos clínicos. Los trabajos ofertados bajo esta línea, incluyen procedimientos de acceso y extracción de datos estructurados y no estructurados, así como la utilización de técnicas de análisis de datos y procesamiento de lenguaje natural. El objetivo del trabajo puede requerir el desarrollo de aplicaciones Web o móviles (Android o iOS) para el registro y visualización de datos de interés (estado de ánimo o humor, la irritabilidad, consumo de sustancias como el alcohol, adherencia al tratamiento, actividad social, patrones de la vida diaria, etc).

Contacto: Jose Tapia Galisteo, jtapia@gbt.tfo.upm.es/ Mª Elena Hernando Pérez, elena@gbt.tfo.upm.es

 

Sistema de control del Smart House Living Lab basado en habla natural a través de Smartphones

Fecha publicación: Octubre 2017

Nombre del Tutor: Juan Bautista Montalvá Colomer

Descripción: Los sistemas del Hogar Digital constituyen un instrumento de accesibilidad que permite evitar, compensar, mitigar o neutralizar las limitaciones funcionales de las personas, contribuyendo a una mayor autonomía personal y calidad de vida al facilitar el acceso a dispositivos domésticos y a recursos asistenciales externos, un claro ejemplo de estos usos lo podemos encontrar en las instalaciones del Smart House Living Lab, en la ETSIT. El TFG que se oferta consiste en el desarrollo de un sistema de control de los sistemas de Hogar Digital instalados en el Smart House Living Lab, utilizando los servicios de reconocimiento de voz de la última generación de smartphones como Siri en iOS y Google Now en Android, que permita a las personas con discapacidades motoras, utilizar de una forma personalizada y adaptada a sus características, los sistemas de hogar digital.

Requisitos:

  • Desarrollo iOS – ObjectiveC y/o Swift o Desarrollo Android
  • Conocimientos de AndroidStudio o Conocimientos de Xcode

Contacto: Juan Bautista Montalvá Colomer, Email: jmontalva @ lst.tfo.upm.es

 

Desarrollo del software de sistemas de exposición de dosimetría de campo electromagnético ambiental mediante dosímetro personal

Fecha publicación: Octubre 2017

Nombre del Tutor: Ceferino Maestu Unturbe

Descripción:Desarrollo del software y base de datos de los sistemas desarrollados de dosimetría personal programable.

Contacto: Ceferino Maestu Unturbe (ceferino.maestu@ctb.upm.es)

 

Estudio de los patrones de alimentación infantil la obesidad y su relación con el ejercicio, desarrollo de aplicaciones de control app

Fecha publicación: Octubre 2017

Nombre del Tutor: Ceferino Maestu Unturbe

Descripción: Dentro de un proyecto europeo es necesario desarrollar sistemas de control de parámetros de obesidad y ejercicio físico en relación con el modelo de alimentación mediante una aplicación para padres y profesores.

Contacto: Ceferino Maestu Unturbe (ceferino.maestu@ctb.upm.es)

 

Diseño y construcción de instrumentos de laboratorio controlados por Arduino

Fecha publicación: Octubre 2017

Nombre del Tutor: Xabier Quintana Arregui

Descripción: En el Grupo de Fotónica Aplicada (GFA) desarrollamos equipos para la fabricación y caracterización de los dispositivos que fabricamos en nuestra cámara limpia. Recientemente se ha desarrollado un equipo de  corte automático de vidrio, una impresora 3D SLA y un microscopio de fuerza atómica. Entre los proyectos que se ofertan está un perfilómetro óptico basado en un cabezal óptico de DVD o un perfilómetro mecánico basado en un cabezal de pick-up.

Contacto: Xabier Quintana Arregui (x.quintana @ upm.es), Manuel Caño García (manuel.c @ upm.es)

 

Curado selectivo de polímeros con pulsos láser en estructuras micrométricas

Fecha publicación: Octubre 2017

Nombre del Tutor: Morten Geday

Descripción: El laboratorio del Grupo de Fotónica Aplicada (GFA) tiene un instalación singular, que consiste en un láser pulsado con una mesa (XYZ) sub-micrométrica. Según el interés del proyectando, y el estado del arte en el momento de su incorporación, el proyecto puede estar centrado en fabricar guíaondas para chips fotónicos y sensores, en la optimización de procesos de curado para hacer estructuras 3D micrométricas para su incorporación en células de cristal líquido, o en procesos de fotolitografía para hacer dispositivos de alta complejidad.

Contacto: Morten Geday (morten.geday @ upm.es), Manuel Caño García (manuel.c @ upm.es)

 

Desarrollo de nuevos dispositivos basado en materiales híbridos de cristal líquido y polímero

Fecha publicación: Octubre 2017

Nombre del Tutor: Xabier Quintana Arregui

Descripción: El Grupo de Fotónica Aplicada (GFA) está desarrollado continuamente nuevos materiales y nuevas aplicaciones basadas en nuestra experiencia, especialmente vinculados con polímeros y cristales líquidos. El proyecto ofertado consiste desarrollar un material idóneo para ser empleado en dispositivos de modulación de fase de luz no polarizada, como por ejemplo en una lente sintonizable o en un desviador de haz láser.

Contacto:Xabier Quintana Arregui (x.quintana @ upm.es), Manuel Caño García (manuel.c @ upm.es)

 

 

Análisis y Diseño de Sensores de Fibra Óptica para aplicaciones en instalaciones eléctricas

Fecha publicación: Octubre 2017

Nombre del Tutor: Paloma Rodríguez Horche

Descripción: Análisis, diseño y posible implementación de un sensor de fibra óptica para su uso en instalaciones eléctricas de alta tensión. El proyecto, inicialmente, consistirá en el análisis de diferentes propuestas y su posterior simulación mediante un software comercial, con objeto de determinar la solución más competente. Dependiendo de la titulación de partida del candidato, la última fase del trabajo puede llevar asociado la implementación práctica en el laboratorio de los sensores analizados.

Contacto: Paloma Rodríguez Horche (phorche @ tfo.upm.es)

 

 

Dispositivos todo-fibra basados en la interferencia modal para su uso en redes de comunicaciones ópticas: Nuevas aplicaciones

Fecha publicación: Octubre 2017

Nombre del Tutor: Paloma Rodríguez Horche

Descripción: Estudio del funcionamiento y características de componentes fabricados con fibra óptica con el objetivo de buscar nuevas aplicaciones tanto en redes de comunicaciones ópticas como en el campo de los sensores ópticos multidisciplinares. Dependiendo de la titulación de partida del candidato, la última fase del trabajo puede llevar asociado la implementación y caracterización práctica en el laboratorio de las aplicaciones analizadas.

Contacto: Paloma Rodríguez Horche (phorche @ tfo.upm.es)