http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/50534 Mecatrónica 2026-04-18T13:53:48Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/67750 Title: Diseño de un sistema automatizado para lavado de botas amarillas industriales en el sector alimenticio Authors: Morales Apolo, Ana Paula; Tamayo Benites, Walter Francisco; Fajardo Pruna, Marcelo Rodolfo, Director Abstract: CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. In Ecuador, shrimp is the main non-oil export commodity. The shrimp industry has experienced significant growth over the last 5 years, driven by increasing demand from China. At the same time, international regulatory requirements have become stricter, highlighting the importance of proper cleaning of personnel equipment. The project proposes an automated three-stage boot washing system: brushing, rinsing, and disinfection. This system is designed to solve the problem faced by shrimp industries that currently rely on a manual process that creates bottlenecks and makes adequate control difficult. The design includes mechanisms modeled in Inventor, construction in AISI 304 stainless steel to withstand humid environments, and control through a Siemens S7-1200 PLC. The effectiveness of the system was verified with CadeSimu software. The results show a 53% reduction in washing time, capacity to serve up to 514 people per hour, and optimization in resource consumption, allowing plants to reach their maximum production capacity more efficiently. Keywords: Brushing, food safety, automation, sequential, optimization Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. En Ecuador, el camarón es la principal materia prima no petrolera exportada. La industria camaronera ha experimentado un crecimiento significativo en los últimos 5 años, impulsado por la creciente demanda de China. Paralelamente, los requisitos regulatorios internacionales se han vuelto más estrictos, destacando la importancia de una correcta limpieza de indumentaria del personal. El proyecto propone un sistema automatizado de lavado de botas en tres etapas: cepillado, enjuague y desinfección. Este sistema está diseñado para resolver el problema de las industrias camaroneras que actualmente dependen de un proceso manual que genera cuellos de botella y dificulta el control adecuado. El diseño incluye mecanismos modelados en Inventor, construcción en acero inoxidable AISI 304 para resistir ambientes húmedos, y control mediante un PLC S7-1200 de Siemens. La efectividad del sistema fue verificada con el software CadeSimu. Los resultados muestran una reducción del 53% en el tiempo de lavado, capacidad para atender hasta 514 personas por hora, y optimización en el consumo de recursos, permitiendo que las plantas alcancen su máxima capacidad productiva más eficientemente. 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/67749 Title: Diseño de prototipo de robot móvil autónomo para logística industrial localizado mediante marcadores fiduciales Authors: Delgado González, Winter Israel; Reyes Ramos, José Luis; Puruncajas Maza, Bryan Joao, Director Abstract: In multibrand retail logistics centers, the low adoption of automation limits efficiency and increases operating costs. Typical automation solutions with mobile robots present limitations, as they are often inflexible or lose localization. In response to this problem, the objective of this work is to design a prototype of an autonomous mobile robot that uses fiducial markers as a localization system. The hypothesis states that the use of markers improves global position estimation and prevents the robot from losing its location. The development of the project involved the evaluation of mechanical, electrical, and software design alternatives, selecting a modular architecture with differential drive. A kinematic model was built, planning (A*) and control (PID) algorithms were implemented in ROS 2 Humble, and the system was validated in simulated environments with Gazebo Ignition and in a physical prototype. The results showed 100% compliance in simulated trajectories, latency below 40 ms in physical tests, and a positional error of less than 1 cm. It is concluded that the integration of ArUco markers with planning and control algorithms constitutes an effective and replicable solution for autonomous navigation in industrial environments. Keywords: Mobile Robotics, ArUco, Ros 2, Autonomous Navigation Description: En los centros logísticos del sector retail multirrubro persiste una baja adopción de automatización, lo que limita la eficiencia y eleva los costos operativos. Las soluciones típicas de automatización con robots móviles presentan limitaciones, pues suelen ser poco flexibles o pierden su localización. Frente a esta problemática, el objetivo de este trabajo es diseñar un prototipo de robot móvil autónomo que utilice marcadores fiduciales como sistema de localización. La hipótesis plantea que los marcadores mejoran la estimación de posición global y evitan que el robot se pierda. El desarrollo del proyecto comprendió la evaluación de alternativas de diseño mecánico, eléctrico y de software, seleccionando una arquitectura modular con tracción diferencial. Se construyó un modelo cinemático, se implementaron algoritmos de planificación (A*) y control (PID) en ROS 2 Humble, y se validó en entornos simulados con Gazebo Ignition y en un prototipo físico. Los resultados mostraron cumplimiento del 100% en trayectorias simuladas, latencia menor a 40 ms en la prueba física y un error posicional inferior a 1 cm. Se concluye que la integración de marcadores ArUco con algoritmos de planificación y control constituye una solución eficaz y replicable para la navegación autónoma en entornos industriales. 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/67748 Title: Diseño del sistema de control de variación de velocidad del husillo de un torno convencional Authors: Izurieta Gilces, Josue Isaac; Plaza Williams, Alberto Joel; Castro Valladares, Livingston David, Director Abstract: Conventional lathes, over time, develop failures in their speed-change systems, which hinder operation and may cause jams during adjustments, leading to unproductive downtime and the eventual need to replace the equipment. The objective of this project is to retrofit a conventional lathe lacking its native speed system by integrating a frequency inverter, a programmable logic controller (PLC), and a human–machine interface (HMI), to enable continuous speed control during the machining of materials commonly used in the Ecuadorian market, such as structural steel and aluminum. Additionally, the project included the redesign of the belt–pulley transmission system. This proposal is justified by the need to extend the service life of obsolete equipment found in workshops that cannot afford to acquire a new or CNC lathe. The results showed a functional system capable of reaching up to 1464 RPM in spindle and machining materials such as AISI 1045 and AA 6061, achieving continuous chip formation. However, due to the absence of a vibration feedback system, the machined parts presented poor surface finish because of self-excited vibrations. Keywords: Lathe, PLC, Retrofit, Machining, Spindle. Description: Los tornos convencionales, con el paso del tiempo, presentan fallos en sus sistemas de cambio de velocidad, lo que dificulta la operación y puede ocasionar atascos durante los ajustes, generando tiempos improductivos y la eventual necesidad de reemplazar el equipo. El objetivo de este proyecto es repotenciar un torno convencional sin su sistema nativo de velocidad basado en un variador de frecuencia, un control lógico programable y una interfaz humano-maquina, a fin de permitir el control continuo de la velocidad durante el proceso de mecanizado de materiales frecuentes en el mercado ecuatoriano, como el acero estructural o aluminio; además del rediseño del sistema de transmisión por banda-polea. Esta propuesta se justifica por la necesidad de dar una segunda vida a equipos en malas condiciones encontrados en talleres que no pueden acceder a adquirir un torno nuevo o CNC. Los resultados mostraron un sistema funcional, capaz de alcanzar hasta 1464 RPM en el husillo y de mecanizar materiales como AISI 1045 y AA 6061, obteniendo viruta continua. Sin embargo, por la falta de un sistema retroalimentado de vibraciones, se presentan en las piezas mecanizadas un mal acabado debido a las vibraciones sobreexcitadas. 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/67747 Title: Diseño mecatrónico para reacondicionar una máquina rotativa de llenado automatizado de yogurt griego Authors: Tomalá Zapata, William Andrew; Triviño Cazorla, Kenyi Jair; Fajardo Pruna, Marcelo Rodolfo, Director Abstract: CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT .This project addresses the operational challenges of an automated rotary filling machine for Greek yogurt, establishing as an objective the enhancement of its reliability and efficiency through a systematic improvement model. The hypothesis states that by formalizing processes, implementing preventive maintenance, and aligning operations with international standards, the machine can achieve optimal and sustainable performance. The justification lies in the need to strengthen the productive capacity of the dairy industry while ensuring compliance with food safety and quality requirements. The development of the project involved the replacement of the Allen Bradley PLC with a Siemens S7-1200, the integration of capacitive level sensors, and the application of techniques such as root cause analysis. Standards such as INEN 1334, ISO 22000, IEC 60204-1, and 3-A Sanitary Standards were applied as regulatory framework. The results showed a reduction in critical failures during the startup and learning phases, and a progressive stabilization of operations, achieving an optimized production process with fewer interruptions. It is concluded that the incorporation of structured methodologies and regulatory compliance allows the machine to sustain a high-performance level, transforming it into a reliable and efficient production asset. Keywords: Automation, Food Safety, Preventive Maintenance, Dairy Industry Description: CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente proyecto integrador se desarrolla con el objetivo de reacondicionar una máquina rotativa de llenado automatizado de yogurt griego, bajo la hipótesis de que la aplicación de una metodología estructurada en fases de puesta en marcha, aprendizaje y optimización permitirá mejorar la eficiencia y confiabilidad del proceso productivo. La justificación radica en la necesidad de reducir fallas recurrentes en el sellado, calibración y paradas inesperadas, garantizando así un desempeño más estable y competitivo. Para el desarrollo, se emplearon estrategias de medición, software de diseño asistido por computadora y metodologías de análisis de fallas, tomando como referencia normas aplicables como INEN 1334, ISO 22000, IEC 60204-1 y 3-A Sanitary Standards, lo cual aseguró un enfoque integral que combinó aspectos técnicos, eléctricos y sanitarios. Los resultados obtenidos evidenciaron que, tras la aplicación de la metodología, se logró una disminución significativa de fallas críticas, una mayor estabilidad operativa y una mejora en la calidad del producto final. En conclusión, el proyecto confirma que la aplicación de una metodología sistemática y el cumplimiento normativo permiten alcanzar procesos productivos más confiables, sostenibles y eficientes a largo plazo. 2025-01-01T00:00:00Z