Científica
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description: CIENTIFICA, Año 30, Número 1, enero-junio 2026, es una publicación semestral (con un modelo de publicación continua) editada por el Instituto Politécnico Nacional a través de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Zacatenco. Av. Luis Enrique Erro S/N, Unidad Profesional Adolfo López Mateos, Col. Zacatenco, Alcaldía Gustavo A. Madero, C.P. 07738, Ciudad de México, Tel. +52 55 57296000 ext. 54518, https://www.cientifica.site, email: cientifica@ipn.mx. Editor responsable: Dr. Christopher René Torres San Miguel. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo del Título 04-2018-021313432600-203, ISSN 2594-2921, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor. Responsable de la última actualización: Cuauhtémoc Jiménez Pérez, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Av. Luis Enrique Erro S/N, Edificio 5, Unidad Profesional Adolfo López Mateos, Col. Zacatenco, Alcaldía Gustavo A. Madero, C.P. 07738, Ciudad de México. Fecha de la última modificación: 18 de junio de 2026. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. La reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes se permite con fines no lucrativos, siempre y cuando se cite la fuente completa; según los términos de la licencia internacional Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0.
publisher: Instituto Politécnico Nacional
language: es
publication name: Científica
issn: 2594-2921
items: FOOTGGY: Diseño de un dispositivo inteligente paraentrenamiento futbolístico
items: Regulación de la salida basada en detección de objetos y observadores de alta ganancia en robots de manipulación de líquidos
items: Hacia un currículo de ingeniería basado en microcredenciales para la era de la inteligencia artificial
items: Análisis en tiempo real de micropartículas de desgastemediante microabrasión por ball cratering: integraciónde captura óptica, calibración de fuerza ycuantificación tribológica
items: Detección de microfisuras en endoprótesis de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) mediante análisis wavelet
items: Evaluación del comportamiento corrosivo de un acero al carbón para tuberías (API 5L-X52) sometido a una prueba de inmersión de corta duración en un medio acuoso acido.
items: Validación del prototipo del dispositivo L-CADEL.v5 de asistencia para el codo
items: iWILL+VISER: Un Plano para un Sistema de Apoyo a la Toma de Decisiones para Individuos y Agencias de Emergencia
items: Interacción, creatividad práctica y desempeño académico en entornos digitales de educación superior: un análisis multivariado desde learning analytics
items: Efecto de la alta temperatura en la dureza y la resistencia a la abrasión del acero inoxidable austenítico AISI 304
items: Desgaste erosivo de los aceros AISI S1 y AISI H13 causado por partículas esféricas y angulares
items: Detección y mitigación de ataques evil twin en redes inalámbricas: una revisión sistemática de la literatura
items: Estudio sobre agentes de inteligencia artificial aplicados a la ciberseguridad y pruebas de penetración en sistemas
items: Microclima automatizado para el cultivo de seta Pleurotus djamor
items: Evaluación comparativa de los modelos DMST y LLFVW para la predicción del desempeño aerodinámico de turbinas eólicas de eje vertical
items: Evaluación de cargas móviles sobre ductos enterrados en contextos de cosecha forestal mediante el estándar API RP 1102 y modelos empíricos de presión de contacto con el suelo.
items: Parábolas, sistemas de ecuaciones y optimización: una interpretación física en ingeniería eléctrica
items: Mecanismos para la detección de anomalías deciberseguridad a través del análisis de grandescantidades de datos
items: Optimización adaptativa de preprocesamiento para la segmentación de la red vascular retiniana
items: Codificador de prioridad de 8 a 3 líneas con tecnología CMOS para aplicaciones en 6G
items: Diferencial electromecánico para robots que requieren desplazarse en movimiento acelerado curvilíneo
items: Una revisión sobre Inteligencia artificial multimodal: Retos éticos y beneficios prácticos en la generación de contenidos
items: Estudio y Análisis del estado de carga y descarga de baterías de plomo-ácido usando técnicas de filtro promedio móvil
items: Sistema embebido de desarrollo biomédico para el procesamiento de señales de fotopletismografía basado en un sistema programable en chip (PSoC)
items: Cálculo de blindaje para dimensionamiento de estructuras de líneas de transmisión aéreas
items: Plataforma WebVR para la simulación y el control de sistemas electromecánicos en un entorno virtual
items: Análisis de los efectos de la presión de fabricación de pastillas de nanotubos de carbono de pared simple como posible detector termoluminiscente de radiación gamma
items: Aprendizaje en modelos lineales multi-respuesta en altas dimensiones con búsqueda no oracular cuántica
items: Aplicación de un algoritmo evolutivo en el estudio del contenido de actínidos menores en celdas de combustible de un reactor de agua en ebullición
items: Diseño, simulación y construcción de una mesa de pruebas para mediciónde temperaturas en barras metálicas

FOOTGGY: Diseño de un dispositivo inteligente paraentrenamiento futbolístico
type: item
description: Este artículo presenta el concepto de diseño para FOOTGGY, un dispositivo inteligente de entrenamiento fútbolístico. A partir de una revisión sistemática previa, se construyó una matriz semicuantitativa aplicada a ocho patentes seleccionadas, evaluando velocidad, ángulo, precisión, control, tiempo de reacción, variables biomecánicas, parámetros espaciales 3D e imprevisibilidad. Los resultados muestran mayor cobertura en el control físico del sistema y menor integración de variables biomecánicas y cognitivas. Se propone FOOTGGY como dispositivo con módulo lanzador, estímulos LED, sensores, retroalimentación en tiempo real e integración IoT/IA. La métrica central es un error de precisión máximo del 2%, orientado a evaluar exactitud, variabilidad y repetibilidad del desempeño técnico del jugador.
subject: Investigación
  topic: section
subject: fútbol
  topic: keywords
subject: revisión sistemática
  topic: keywords
subject: fútboldispositivos de entrenamiento
  topic: keywords
subject: criterios de diseño
  topic: keywords
subject: requerimientos del usuario
  topic: keywords
creator: Adriana Paola Bueno Hernández
creator: Luis Adrián Zúñiga Avilés
creator: Juana Mariel Dávila Vilchis
creator: Karla Flores Sánchez
creator: Mariana Cuenca Chávez
rights: Derechos de autor 2026 Adriana Paola Bueno Hernández, Luis Adrián Zúñiga Avilés, Juana Mariel Dávila Vilchis, Karla Flores Sánchez, Mariana Cuenca Chávez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-07-13
publication date: 2026-07-13
starting page: 1
ending page: 15
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a12

Regulación de la salida basada en detección de objetos y observadores de alta ganancia en robots de manipulación de líquidos
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description: Los robots de manipulación de líquidos han adquirido un papel relevante en los laboratorios modernos gracias a su capacidad para automatizar el pipeteo y la dispensación de líquidos con alta precisión y repetibilidad. Asimismo, los avances en inteligencia artificial han contribuido a áreas de investigación como la biología y la ciencia de materiales, dando lugar a sistemas sofisticados para realizar ensayos complejos. Este artículo presenta una visión general del impacto de las técnicas de inteligencia artificial y los robots de manipulación de líquidos en aplicaciones relacionadas con la preparación de muestras, tales como el cultivo celular, la microscopía y la experimentación ‘in vivo’. En este contexto, se propone la identificación de objetos —específicamente material de laboratorio común— para facilitar las tareas de manipulación de líquidos. El sistema de detección se basa en el clasificador ResNet-50 y el detector YOLO v2. La información proporcionada por el detector se utiliza para la planificación de trayectorias de un sistema robótico. Con el fin de minimizar el error de seguimiento de posición, se propone un esquema de control basado en un observador de alta ganancia y regulación de salida, donde las trayectorias se consideran señales de referencia no modeladas.
subject: Investigación
  topic: section
subject: robot de manipulación de líquidos
  topic: keywords
subject: aprendizaje profundo
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subject: identificación de objetos
  topic: keywords
subject: regulación de salida
  topic: keywords
subject: reconocimiento de material de laboratorio
  topic: keywords
subject: observador de alta ganancia
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creator: Ricardo Tapia Herrera
creator: Tonatiuh Hernández Cortes
creator: Beatriz Adriana Jaime Fonseca
creator: Jesús Alberto Meda Campaña
rights: Derechos de autor 2026 Ricardo Tapia Herrera, Tonatiuh Hernández Cortes, Beatriz Adriana Jaime Fonseca, Jesús Alberto Meda Campaña (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-07-13
publication date: 2026-07-13
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ending page: 14
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a14

Hacia un currículo de ingeniería basado en microcredenciales para la era de la inteligencia artificial
type: item
description: La educación superior en ingeniería enfrenta una transformación sin precedentes, impulsada por la rápida evolución de las tecnologías digitales, la disponibilidad masiva de información y la incorporación creciente de sistemas de inteligencia artificial (IA) en prácticamente todos los ámbitos del conocimiento. Los modelos curriculares tradicionales, estructurados mediante asignaturas de duración fija y secuencias rígidas de aprendizaje, muestran dificultades para adaptarse a la velocidad con la que evolucionan las competencias requeridas por la industria y la sociedad. En este trabajo se analiza críticamente la estructura actual de los programas de ingeniería y se propone un nuevo paradigma educativo basado en nodos de conocimiento y certificación de competencias. El modelo sustituye la organización tradicional por asignaturas por una red de certificaciones teóricas, prácticas y de proyectos que los estudiantes pueden completar de acuerdo con su ritmo de aprendizaje. Asimismo, se propone la microcredencialización como mecanismo natural para implementar esta estructura, permitiendo la acumulación progresiva de competencias verificables y favoreciendo el aprendizaje permanente. Se discute el papel de la inteligencia artificial como herramienta de apoyo al aprendizaje autónomo y se analizan las implicaciones de esta propuesta para la formación de ingenieros en el siglo XXI.
subject: Investigación
  topic: section
subject: educación en ingeniería
  topic: keywords
subject: inteligencia artificial
  topic: keywords
subject: currículo basado en competencias
  topic: keywords
subject: microcredenciales
  topic: keywords
subject: aprendizaje permanente
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creator: Juan Carlos Jauregui Correa
creator: Mihir Sen
rights: Derechos de autor 2026 Juan Carlos Jauregui Correa, Mihir Sen (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-07-13
publication date: 2026-07-13
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ending page: 16
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a13

Análisis en tiempo real de micropartículas de desgastemediante microabrasión por ball cratering: integraciónde captura óptica, calibración de fuerza ycuantificación tribológica
type: item
description: En este trabajo se estudió la evolución de la huella de desgaste generada en una probeta de policarbonato sólido durante ensayos de microabrasión en seco mediante la prueba de ball cratering. El análisis se realizó a partir de tres videos obtenidos por microscopía óptica a una magnificación de 500X, lo que permitió seguir la evolución del cráter durante la prueba. La probeta evaluada fue de 6 mm de espesor y 25 mm de diámetro, las pruebas se realizaron en seco bajo una velocidad de 200 rpm, a una carga normal de 200 g (1.961 N) y el uso de una esfera de acero AISI 52100 de 25 mm de diámetro. El material se seleccionó debido a la trasparencia del policarbonato, lo que permitió la observación óptica del contacto y su modificación superficial. A partir de los videos experimentales se extrajeron secuencias temporales a tiempo determinados. La evidencia visual mostró que la huella se forma progresivamente, pasando por una etapa inicial de establecimiento del contacto, seguida por oscurecimiento central, definición del borde y acumulación o redistribución de partículas. La morfología se observa como un mecanismo dominante de abrasión por micro-arado, acompañado por la participación intermitente de partículas como tercer cuerpo. El análisis de las gráficas de señal fuerza-tiempo permitió distinguir corridas estables. El volumen del cráter obtuvo un valor central de 0.000245 mm³ para una huella promedio de 0.5 mm y un coeficiente de fricción (COF) promedio de 0.0702, 0.0640 y 0.0624. En conjunto, las imágenes, la señal de fuerza, el COF y el cálculo geométrico del volumen permitieron interpretar el desgaste con mayor cuidado, sin depender únicamente del diámetro final de la huella, así como el uso de datos para futuras simulaciones numéricas a niveles micrométricos
subject: Tribología
  topic: section
subject: microdesgaste en seco
  topic: keywords
subject: ball cratering
  topic: keywords
subject: huella de desgaste
  topic: keywords
subject: microscopía óptica
  topic: keywords
subject: abrasión
  topic: keywords
subject: microsurcado
  topic: keywords
subject: tercer cuerpo
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creator: Mitzi Matias Matias
creator: Leonardo Martínez Marcelo
creator: Minerva Teresa Chimal Behnumea
creator: Tomas De la Mora Ramirez
rights: Derechos de autor 2026 Mitzi Matias Matias, Leonardo Martínez Marcelo, Minerva Teresa Chimal Behnumea, Tomas De la Mora Ramirez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-07-01
publication date: 2026-07-01
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ending page: 12
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a11

Detección de microfisuras en endoprótesis de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) mediante análisis wavelet
type: item
description: Recientemente, ha habido un creciente interés en el desarrollo de nuevas técnicas para la inspección de daños en materiales, especialmente aquellos utilizados para la fabricación de prótesis de polietileno de ultra alto peso molecular. Las técnicas de inspección de daños, tales como la microscopía de campo, la microscopía óptica, los ensayos por ultrasonido por inmersión y la microtomografía computarizada (Micro-CT), se encuentran entre las más utilizadas para detectar daños microscópicos internos. Sin embargo, aunque la Micro-CT es una de las mejores, su elevado costo nos permite proponer un nuevo método de inspección. Esta investigación presenta una nueva perspectiva para la detección de microfisuras utilizando la transformada wavelet como técnica de procesamiento de señales, proporcionando un marco teórico y experimental. El resultado muestra el uso de equipos de ultrasonido para su detección, respaldado por la técnica de pulso-eco, en ensayos de endoprótesis de UHMWPE.
subject: Investigación
  topic: section
subject: microfisuras
  topic: keywords
subject: endoprótesis
  topic: keywords
subject: transformada de wavelet
  topic: keywords
subject: técnica de pulso-eco
  topic: keywords
creator: Israel Pérez Martínez
creator: Cesar Murillo Martínez
rights: Derechos de autor 2026 Israel Pérez Martínez, Cesar Murillo Martínez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-06-03
publication date: 2026-06-03
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ending page: 13
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a03

Evaluación del comportamiento corrosivo de un acero al carbón para tuberías (API 5L-X52) sometido a una prueba de inmersión de corta duración en un medio acuoso acido.
type: item
description: Las tuberías de acero al carbono API son ampliamente utilizadas en la industria del petróleo y el gas para el transporte de productos, están constantemente expuestas a ambientes agresivos, la mayoría de ellos ricos en concentraciones de CO2 y H2S, lo que aumenta el desgaste por corrosión. En este estudio se investigó el comportamiento corrosivo del acero al carbono API 5L-X52 cuando se sumerge en una solución estática simulando un medio amargo durante cortos periodos de tiempo, simulando las condiciones del primer contacto entre un medio amargo y los aceros API. Las pruebas se realizaron según la norma ASTM G31. Se utilizó el método de pérdida de masa para evaluar las tasas de corrosión en cada periodo de tiempo, y se empleó microscopía electrónica de barrido (SEM) con espectroscopia de rayos X de energía dispersiva (EDS) para caracterizar la microestructura y los productos de corrosión de las muestras. Los resultados mostraron que las primeras horas de contacto con el medio amargo generan un pico en la tasa de corrosión, después de ese tiempo la tasa de corrosión disminuye y tiende a estabilizarse; además, que la presencia de H2S en el medio acelera la formación de cráteres en la superficie, generando daños por corrosión por picaduras. Finalmente, la presencia de Sb en el análisis EDS ayuda a identificar los productos de corrosión en la superficie del metal.
subject: Tribología
  topic: section
subject: corrosión
  topic: keywords
subject: API 5L
  topic: keywords
subject: medio amargo
  topic: keywords
subject: pruebas de inmersión
  topic: keywords
creator: Javier Alejandro Frias Flores
creator: Jesus Gilberto Godinez Salcedo
creator: Juan Rodrigo Laguna Camacho
creator: Manuel Vite Torres
rights: Derechos de autor 2026 Javier Alejandro Frias Flores, Jesus Gilberto Godinez Salcedo, Juan Rodrigo Laguna Camacho, Manuel Vite Torres (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-07-13
publication date: 2026-07-13
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ending page: 12
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a15

Validación del prototipo del dispositivo L-CADEL.v5 de asistencia para el codo
type: item
description: Este artículo presenta la validación del dispositivo L-CADEL v5 de asistencia para el codo que se ha desarrollado a partir de versiones anteriores para mejorar su eficacia funcional y precisión de sus mediciones cinemáticas. El trabajo se basa en los resultados de pruebas de laboratorio realizadas con 100 voluntarios que ejecutaron movimientos estandarizados de flexión y extensión del codo. El análisis cinemático de los movimientos se llevó a cabo mediante tres sistemas independientes: los datos del IMU sensor integrado del dispositivo, el análisis de movimiento con el software Kinovea y un sistema de análisis de movimiento basado en inteligencia artificial. Se presenta una comparación cuantitativa de los resultados obtenidos por los distintos sistemas para evaluar la consistencia de las mediciones e identificar posibles discrepancias sistemáticas.
subject: Investigación
  topic: section
subject: Asistencia al movimiento
  topic: keywords
subject: Dispositivo de asistencia para el codo
  topic: keywords
subject: Diseño
  topic: keywords
subject: Prototipo
  topic: keywords
subject: Pruebas
  topic: keywords
subject: Evaluación de datos
  topic: keywords
creator: Sergei Kotov
creator: Marco Ceccarelli
rights: Derechos de autor 2026 Sergei Kotov, Marco Ceccarelli (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-06-10
publication date: 2026-06-10
starting page: 1
ending page: 28
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a06

iWILL+VISER: Un Plano para un Sistema de Apoyo a la Toma de Decisiones para Individuos y Agencias de Emergencia
type: item
description: Tras el paso del huracán María en 2017, la vulnerabilidad de Puerto Rico a eventos catastróficos destacó la necesidad de mejorar la preparación y la toma de decisiones informadas. Esta experiencia motivó el desarrollo de iWILL (por sus siglas en inglés, Individual Wellness Inventory Level Log), una aplicación móvil diseñada para ayudar a las personas a tomar decisiones acertadas durante y después de una emergencia de este tipo. La aplicación permitía al usuario: (i) monitorear sus niveles de bienestar, (ii) registrar la pérdida de bienestar durante eventos perjudiciales y las ganancias de bienestar a través de acciones restaurativas, y (iii) considerar tres cursos de acción sencillos en respuesta a estos eventos. Más allá de las capacidades iniciales, se identificó que iWILL podría facilitar la recopilación de información agregada sobre emergencias y transmitirla a un compilador de datos para ayudar a las agencias de emergencia a asignar recursos de manera más eficiente. Este segundo componente se llamó VISER (por sus siglas en inglés, Visual Information System for Emergencies and Resources), una plataforma en línea que ofrecía reportes de conjuntos de usuarios de iWILL que compartían información durante y después de un huracán. Tal integración crea un ciclo de retroalimentación semi-dinámico, que favorece que la asistencia se dirija a los usuarios según sus desafíos únicos en casi tiempo real. La combinación de iWILL+VISER promete ser una herramienta potencial para mejorar la resiliencia comunitaria y la eficiencia de la respuesta durante desastres en Puerto Rico.
subject: Investigación
  topic: section
subject: Toma de Decisiones
  topic: keywords
subject: Ayuda en Desastres
  topic: keywords
subject: Eficiencia en Respuesta en Emergencias
  topic: keywords
subject: ViSER
  topic: keywords
subject: iWILL
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creator: Mauricio Cabrera-Ríos
creator: Johany Negron Bird
creator: Wynhec Ramos Vázquez
creator: Hecny Pérez Candelario
creator: Verónica Díaz Pacheco
creator: Andrea Belvis Aquino
creator: Clara Isaza
rights: Derechos de autor 2026 Mauricio Cabrera-Ríos, Johany Negron Bird, Wynhec Ramos Vázquez, Hecny Pérez Candelario, Verónica Díaz Pacheco, Andrea Belvis Aquino, Clara Isaza (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-06-10
publication date: 2026-06-10
starting page: 1
ending page: 14
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a07

Interacción, creatividad práctica y desempeño académico en entornos digitales de educación superior: un análisis multivariado desde learning analytics
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description: El crecimiento de los entornos digitales de aprendizaje ha ampliado las posibilidades de analizar empíricamente las dinámicas de participación estudiantil mediante datos generados por plataformas educativas. En el campo de learning analytics, la interacción digital se ha consolidado como un indicador clave del desempeño académico; sin embargo, su dimensión cualitativa, particularmente en términos de creatividad práctica, ha sido menos explorada [1]. El presente estudio examina la relación entre interacción digital, creatividad en la acción y desempeño académico en educación superior mediante un enfoque cuantitativo. De esta manera, se emplea un diseño observacional basado en registros de actividad en plataformas virtuales, analizados mediante estadística descriptiva, matrices de correlación, modelos de regresión y modelos multinivel. Los resultados muestran que la interacción estudiantil se asocia positivamente con el desempeño académico, especialmente cuando las dinámicas de participación implican formas activas de intervención en las discusiones. La creatividad práctica también presenta efectos significativos, sugiriendo que la calidad de la participación es tan relevante como su frecuencia. El modelo multinivel confirma la estabilidad de estos efectos al considerar variaciones entre cursos. Estos hallazgos destacan la importancia de diseñar entornos digitales que promuevan no sólo la participación, sino también formas de interacción que favorezcan procesos de aprendizaje más activos y colaborativos.
subject: Investigación
  topic: section
subject: learning analytics
  topic: keywords
subject: interacción digital
  topic: keywords
subject: creatividad en la acción
  topic: keywords
subject: educación superior
  topic: keywords
subject: desempeño académico
  topic: keywords
subject: análisis multivariado
  topic: keywords
creator: Nancy Patricia Flores Azcanio
creator: Jorge Daniel Jorge Daniel
creator: Jonathan Martínez Paredes
rights: Derechos de autor 2026 Nancy Patricia Flores Azcanio, Jorge Daniel Jorge Daniel, Jonathan Martínez Paredes (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-07-01
publication date: 2026-07-01
starting page: 1
ending page: 18
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a10

Efecto de la alta temperatura en la dureza y la resistencia a la abrasión del acero inoxidable austenítico AISI 304
type: item
description: El desgaste abrasivo es un tipo de desgaste muy común y, a la vez, bastante grave. Se manifiesta cuando dos superficies en contacto físico directo interactúan, siendo una significativamente más dura que la otra. En el presente estudio, se evaluó la resistencia al desgaste abrasivo del acero inoxidable austenítico AISI 304 mediante un banco de ensayos de abrasión en seco. La caracterización de las huellas de desgaste se realizó mediante las técnicas de microscopía electrónica de barrido (SEM) y perfilometría de contacto. Además, se midió la dureza de las muestras antes y después de cada ensayo. Las muestras se fabricaron con acero inoxidable austenítico AISI 304. Las partículas de arena de sílice abrasiva (SiO₂) fueron tamizadas y se utilizaron las retenidas en la malla No. 60 (250 a 297 m). La velocidad de deslizamiento nominal fue de 200 RPM y la distancia de deslizamiento de 4,309 m. Las pruebas se realizaron a tres temperaturas: 23°C, 200°C y 400°C, y a 45 N. La pérdida de masa se monitoreó cada 1,000 m de deslizamiento y, con los datos obtenidos, se calcularon las tasas y los coeficientes de desgaste. Los resultados gravimétricos mostraron que la tasa de desgaste disminuye con el incremento de la temperatura, se observó un ligero aumento en la dureza en la superficie de los especímenes conforme se incrementó la temperatura durante los ensayos. Además, se identificaron algunos mecanismos de desgaste a diferentes temperaturas, como deformación plástica, indentaciones y arado, principalmente. Finalmente, se observaron mayores tasas de desgaste a medida que aumentaba la temperatura, lo que permitió concluir que las altas temperaturas promueven un aumento de la tasa de desgaste.
subject: Tribología
  topic: section
subject: Abrasión seca
  topic: keywords
subject: arena de sílice
  topic: keywords
subject: austenita
  topic: keywords
subject: acero inoxidable
  topic: keywords
subject: alta temperatura
  topic: keywords
creator: Josué O. Arreola Vargas
creator: María Elizabeth Sedano Hernández
creator: Sara Ivette Topete Velasco
creator: Francisco José Aranda García
creator: César Sedano de la Rosa
rights: Derechos de autor 2026 Josué O. Arreola Vargas, María Elizabeth Sedano Hernández, Sara Ivette Topete Velasco, Francisco José Aranda García, César Sedano de la Rosa (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-06-10
publication date: 2026-06-10
starting page: 1
ending page: 12
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a05

Desgaste erosivo de los aceros AISI S1 y AISI H13 causado por partículas esféricas y angulares
type: item
description: En este trabajo, se realizó un análisis del desgaste erosivo en aceros para herramientas de trabajo en caliente, AISI S1 (acero no deformable con alto contenido de cromo) y AISI H13 (acero con alto contenido de cromo, molibdeno y vanadio), sometidos al impacto de partículas esféricas de alúmina (Al2O3) y angulares de carburo de silicio (SiC), para comprender su comportamiento y rendimiento bajo diferentes formas de partículas. Se utilizó un equipo de pruebas de erosión basado en la norma ASTM G76-95 para realizar las pruebas. Estas se llevaron a cabo utilizando diferentes ángulos de impacto, 30°, 45°, 60° y 90°, con una velocidad de partícula de 30 ± 2 m/s y un flujo de partícula de 63 g/min. Se utilizaron técnicas de caracterización como pruebas de dureza y microscopía óptica para conocer la morfología de las partículas abrasivas e identificar los mecanismos de desgaste. Las tasas de erosión mostraron que el acero AISI S1 presentó mayor resistencia a la erosión que el acero AISI H13 tras el impacto constante de las partículas abrasivas. Además, las partículas de SiC causaron mayor daño por erosión en las superficies que las partículas de Al2O3.
subject: Tribología
  topic: section
subject: desgaste erosivo
  topic: keywords
subject: acero AISI S1
  topic: keywords
subject: AISI H13
  topic: keywords
subject: forma de las partículas
  topic: keywords
subject: tasas de erosión
  topic: keywords
creator: Juan Rodrigo Laguna Camacho
creator: Aldo Santos Calderon Loredo
creator: Víctor Velázquez Martínez
creator: Javier Calderón Sánchez
creator: Héctor Daniel López Calderón
rights: Derechos de autor 2026 Juan Rodrigo Laguna Camacho, Aldo Santos Calderon Loredo, Víctor Velázquez Martínez, Javier Calderón Sánchez, Héctor Daniel López Calderón (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-06-03
publication date: 2026-06-03
starting page: 1
ending page: 9
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a04

Detección y mitigación de ataques evil twin en redes inalámbricas: una revisión sistemática de la literatura
type: item
description: La expansión de dispositivos IoT y redes inalámbricas ha aumentado significativamente la susceptibilidad a los ataques de suplantación de puntos de acceso, también llamados Evil Twin (ET). Este artículo ofrece un análisis sistemático de la literatura con el propósito de evaluar el estado actual en cuanto a la detección y minimización de esta amenaza. Las arquitecturas de defensa actuales fueron clasificadas mediante un estudio detallado de 30 investigaciones primarias. Los hallazgos muestran que el 73.33% de las propuestas se centran en la alta precisión algorítmica a través de la Inteligencia Artificial, sobrepasando con frecuencia el 95% de exactitud. No obstante, se detectaron brechas tecnológicas importantes: el 36.67% de las soluciones todavía produce falsos positivos a causa de cambios en el entorno físico (RSSI) y un 33.33% está supeditado a hardware adicional. Se concluye que el desarrollo futuro exige arquitecturas híbridas, autoadaptables y enfoques del lado del cliente (Client-side) para garantizar una latencia viable en estándares emergentes.
subject: Investigación
  topic: section
subject: ciberseguridad
  topic: keywords
subject: evil twin
  topic: keywords
subject: machine learning
  topic: keywords
subject: redes inalámbricas
  topic: keywords
subject: WI-FI
  topic: keywords
creator: Diego Andrés Santacruz Menéndez
creator: Andersson Joel Caguasango León
creator: Martha Esperanza Sevilla Abarca
rights: Derechos de autor 2026 Diego Andrés Santacruz Menéndez, Andersson Joel Caguasango León, Martha Esperanza Sevilla Abarca (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-07-01
publication date: 2026-07-01
starting page: 1
ending page: 14
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a08

Estudio sobre agentes de inteligencia artificial aplicados a la ciberseguridad y pruebas de penetración en sistemas
type: item
description: La presente investigación analiza el funcionamiento técnico y la implementación de agentes de inteligencia artificial orientados a dominios específicos, particularmente en el ámbito de la ciberseguridad desde un enfoque ofensivo. Estos agentes permiten un cierto grado de automatización en ejecución de pruebas de penetración en sistemas informáticos, ya que, en la actualidad, este tipo de pruebas se realizan con herramientas operadas por profesionales de ciberseguridad. El objetivo del estudio es examinar su arquitectura y capacidades operativas. Las pruebas realizadas evidencian su capacidad para procesar información contextual, coordinar el uso de herramientas y ejecutar acciones mediante el uso de modelos de lenguaje de gran tamaño. Los resultados sugieren que estas nuevas tecnologías pueden apoyar a los profesionales de ciberseguridad en diversas tareas operativas que actualmente se realizan de manera manual. La metodología empleada es estructurada y se desarrolla por etapas, integrando la adquisición de información, el análisis contextual, la planificación de acciones, la ejecución controlada y la retroalimentación continua.
subject: Investigación
  topic: section
subject: ciberseguridad
  topic: keywords
subject: agentes de inteligencia artificial
  topic: keywords
subject: ciberseguridad ofensiva
  topic: keywords
subject: pruebas de penetración
  topic: keywords
subject: modelos de lenguaje grande
  topic: keywords
subject: automatización
  topic: keywords
creator: Gerardo Cruz Espinosa
creator: Mariana Velasco Trejo
rights: Derechos de autor 2026 Gerardo Cruz Espinosa, Mariana Velasco Trejo (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-07-01
publication date: 2026-07-01
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ending page: 18
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a09

Microclima automatizado para el cultivo de seta Pleurotus djamor
type: item
description: El cultivo de setas comestibles del género Pleurotus requiere condiciones ambientales estrictas para un desarrollo micelial adecuado y una fructificación eficiente. En particular, Pleurotus djamor presenta alta sensibilidad a variaciones de temperatura, humedad relativa, concentración de dióxido de carbono e iluminación, lo que limita su producción bajo métodos artesanales. En este trabajo se presenta el diseño, implementación y evaluación experimental de un sistema automatizado para el control de microclima aplicado al cultivo de Pleurotus djamor. El sistema propuesto integra un microcontrolador ESP32-S3, sensores ambientales para la medición de temperatura, humedad relativa y concentración de CO₂, así como actuadores para el control de riego por nebulización, ventilación, calefacción e iluminación LED específica. Se implementó una estrategia de control jerárquico con modos de operación diferenciados para las etapas de incubación y fructificación, con monitoreo remoto mediante interfaces móviles y mensajería instantánea. Los resultados experimentales demostraron que el sistema automatizado mantuvo las variables ambientales dentro de los rangos óptimos establecidos para cada etapa del cultivo, con desviaciones inferiores al ±1 % respecto al valor de referencia. En comparación con un testigo artesanal, el sistema automatizado incrementó la producción total de cuerpos fructíferos de 0.451 kg a 2.49 kg y elevó la eficiencia biológica del 15.03 % al 83 %. Asimismo, se observó una mejora significativa en la calidad sensorial de las setas obtenidas. Los resultados confirman que el control automático del microclima constituye una alternativa eficiente, reproducible y de bajo costo para optimizar el cultivo de Pleurotus djamor, con aplicaciones potenciales en sistemas productivos a pequeña y mediana escala.
subject: Investigación
  topic: section
subject: Cultivo de setas
  topic: keywords
subject: IoT agrícola
  topic: keywords
subject: eficiencia biológica
  topic: keywords
creator: Mauricio Aaron Pérez Romero
creator: Oswaldo De Los Santos Hernández
creator: Jair de Jesús Nava Cisneros
creator: Armando Josué Piña Díaz
rights: Derechos de autor 2026 Mauricio Aaron Pérez Romero, Oswaldo De Los Santos Hernández, Jair de Jesús Nava Cisneros, Armando Josué Piña Díaz (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-05-20
publication date: 2026-05-20
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ending page: 19
doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a01

Evaluación comparativa de los modelos DMST y LLFVW para la predicción del desempeño aerodinámico de turbinas eólicas de eje vertical
type: item
description: Las turbinas eólicas de eje vertical (VAWT) requieren modelos aerodinámicos eficientes que permitan predecir su desempeño con un costo computacional reducido, especialmente en etapas preliminares de diseño y análisis paramétrico. En este trabajo se presenta una evaluación comparativa de dos modelos aerodinámicos simplificados ampliamente utilizados: el modelo de Doble Tubo de Corriente Múltiple (DMST) y el modelo de Línea Sustentadora con Estela de Vórtices Libres (LLFVW). Ambos enfoques se aplican a una turbina tipo Darrieus-H de pequeña escala y se validan mediante datos experimentales reportados en la literatura. Se analizan dos configuraciones de modelado con distinto nivel de complejidad física, considerando la influencia de las pérdidas por inducción, la expansión de la estela y los efectos aerodinámicos no estacionarios. Los resultados muestran que el modelo DMST tiende a sobreestimar el coeficiente de potencia máximo y a desplazar el punto de operación óptimo hacia valores mayores de la razón de velocidad de punta (TSR), incluso cuando se incorporan correcciones por pérdidas en punta y factores de inducción variables. En contraste, el modelo LLFVW reproduce con mayor fidelidad la dinámica de la estela y los efectos no estacionarios, logrando un mejor acuerdo con los datos experimentales a lo largo de todo el rango operativo. En particular, el LLFVW captura con mayor precisión tanto la magnitud como la posición del pico de desempeño, identificándose como un modelo más confiable para la predicción aerodinámica de VAWTs.
subject: Investigación
  topic: section
subject: turbinas eólicas de eje vertical
  topic: keywords
subject: energía eólica
  topic: keywords
subject: desempeño aerodinámico
  topic: keywords
subject: DMST
  topic: keywords
subject: LLFVW
  topic: keywords
creator: Raúl Alberto Bernal Orozco
creator: Oliver Marcel Huerta Chávez
creator: Daniel Enrique Constantino Recillas
rights: Derechos de autor 2026 Raúl Alberto Bernal Orozco, Oliver Marcel Huerta Chávez, Daniel Enrique Constantino Recillas (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-02-25
publication date: 2026-02-25
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doi: 10.46842/ipn.cien.v30n1a02

Evaluación de cargas móviles sobre ductos enterrados en contextos de cosecha forestal mediante el estándar API RP 1102 y modelos empíricos de presión de contacto con el suelo.
type: item
description: Este estudio aplica la norma API RP 1102 (7.ª edición) para evaluar las tensiones combinadas en una tubería de acero API 5L X65 enterrada situada en el tramo Yumbo-Buenaventura, sometida al tráfico de maquinaria forestal pesada. El modelo de carga se actualizó utilizando el enfoque de Saarilahti (2002) para el área de contacto teórica (P/p), la representación elíptica del contacto entre el neumático y el suelo de Ala-Ilomäki et al. (2012) y los ajustes de deflexión y rugosidad de la superficie propuestos por Cambi et al. (2015). Esta integración proporciona una estimación más realista de la presión efectiva del suelo transmitida a la tubería enterrada. Los resultados indican que, a una profundidad de enterramiento de 1,4 m y un espesor de pared de 0,300 pulgadas, la tensión combinada efectiva (Seff) se mantiene dentro de los límites permitidos definidos por la norma API RP 1102, lo que garantiza la integridad mecánica y la estabilidad del sistema bajo cargas móviles. Se concluye que la incorporación de modelos de contacto empíricos basados en el campo mejora la precisión analítica y refuerza la aplicabilidad de la norma API RP 1102 en entornos forestales tropicales.
subject: Investigación
  topic: section
subject: API RP 1102
  topic: keywords
subject: integridad de tuberías
  topic: keywords
subject: operaciones forestales
  topic: keywords
subject: contacto suelo-neumático
  topic: keywords
subject: tuberías enterradas
  topic: keywords
subject: tensión combinada
  topic: keywords
creator: Juan David Betancur Ríos
creator: Nora Yamile Rojas Cataño
rights: Derechos de autor 2025 Juan David Betancur Ríos, Nora Yamile Rojas Cataño (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-01-08
publication date: 2026-01-08
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doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a07

Parábolas, sistemas de ecuaciones y optimización: una interpretación física en ingeniería eléctrica
type: item
description: En este trabajo se presenta un estudio del análisis de flujos de potencia en un sistema eléctrico simple de dos nodos, mostrando cómo herramientas matemáticas elementales pueden generar interpretaciones físicas significativas. El problema se formula como un sistema de dos ecuaciones no lineales, explorando la existencia y factibilidad de las soluciones del voltaje en el nodo de consumo bajo distintos niveles de demanda. El análisis revela cómo una simple parábola puede actuar como frontera de operación y se propone una formulación alternativa como problema de optimización sin restricciones. En conjunto, el estudio ofrece perspectivas útiles tanto para la enseñanza como para aplicaciones prácticas en ingeniería eléctrica y otras disciplinas.
subject: Investigación
  topic: section
subject: Flujos de potencia
  topic: keywords
subject: optimizaci´ón sin restricciones
  topic: keywords
subject: funciones de varias variables
  topic: keywords
subject: ense˜ñanza de la ingenier´ía el´ectrica
  topic: keywords
creator: Carlos Antonio Becerril Gordillo
rights: Derechos de autor 2025 Carlos Antonio Becerril Gordillo (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-02-20
publication date: 2026-02-20
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doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a10

Mecanismos para la detección de anomalías deciberseguridad a través del análisis de grandescantidades de datos
type: item
description: Esta investigación se centra en la convergencia de la Ciencia de Datos y la Ciberseguridad. El objetivo es el de proponer una solución innovadora que fortalezca la protección de organizaciones en México frente a amenazas cibernéticas. Este trabajo se enfoca en los ataques Denegación de Servicios Distribuidos (DDoS por sus siglas en inglés) a través de diversos estudios y comparaciones usando la metodología más adecuada que permite procesar bases de datos relacionadas de ciberataques desde una perspectiva de modelos de aprendizaje automático tanto supervisados como semi-supervisados. Estos algoritmos han sido entrenados, evaluados y configurados cuidadosamente evitando el sobre ajuste (overfitting) y el ruido de datos corruptos. Así, el modelo resultante es capaz de clasificar eficientemente registros de ataques DDoS y archivos de registros (logs) normales con una alta precisión, demostrando su potencial para ser implementado en ambientes de producción con el objetivo de fortalecer la ciberseguridad evitando la fuga de datos e inhabilitación de servicios.
subject: Investigación
  topic: section
subject: aprendizaje automático
  topic: keywords
subject: aprendizaje supervisado
  topic: keywords
subject: aprendizaje semi-supervisado
  topic: keywords
subject: ciberseguridad
  topic: keywords
subject: ciencia de datos
  topic: keywords
subject: big data
  topic: keywords
creator: Pablo Andrés Martínez Velasco
creator: Luis Eduardo Bautista Villalpando
creator: Edgar Oswaldo Diaz
creator: Juan Muñoz Lopez
rights: Derechos de autor 2025 Pablo Andrés Martínez Velasco, Luis Eduardo Bautista Villalpando, Edgar Oswaldo Diaz, Juan Muñoz Lopez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-01-22
publication date: 2026-01-22
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doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a09

Optimización adaptativa de preprocesamiento para la segmentación de la red vascular retiniana
type: item
description: La segmentación de la red vascular en imágenes de fondo de ojo es un paso importante en el diagnóstico y seguimiento de patologías oftalmológicas y sistémicas, como la retinopatía diabética (RD). Sin embargo, la fiabilidad de los métodos automatizados se ve comprometida por desafíos inherentes a las imágenes, principalmente la iluminación no uniforme, el bajo contraste y la presencia de ruido. Este trabajo propone una metodología para el procesamiento y segmentado automatizado de imágenes de fondo de ojo, abordando estos problemas mediante una estrategia de adaptación y regularización. El método inicia con la extracción del canal verde (G) para maximizar el contraste. Luego, se aplica un filtro gaussiano cuyo parámetro de suavizado (σ) es optimizado para cada imagen, balanceando la reducción de ruido y la preservación de detalles mediante la Varianza del Laplaciano (VoL) y la Energía de Alta Frecuencia Residual (HFER). Después, se implementa un filtro homomórfico para corregir la iluminación, ajustando sus parámetros con un algoritmo de Enjambre de Partículas (PSO) y utilizando la entropía de Shannon como función objetivo. Finalmente, el filtro de Frangi resalta las estructuras tubulares, seguido de una binarización controlada. El método fue validado en las bases de datos públicas DRIVE y STARE, donde la etapa de optimización homomórfica demostró un incremento consistente en la entropía de la imagen (ej., de 5.7 a 6.2 bits/píxel), mejorando el contraste. La estrategia de preprocesamiento adaptativo propuesta contribuye a mejorar la fiabilidad de la segmentación vascular y, por ende, el diagnóstico de las patologías.
subject: Investigación
  topic: section
subject: segmentación de imágenes
  topic: keywords
subject: fondo de ojo
  topic: keywords
subject: vasos sanguíneos
  topic: keywords
subject: filtro homomórfico
  topic: keywords
subject: PSO
  topic: keywords
creator: Evelyn Berenice Bautista Coello
creator: Álvaro Anzueto Ríos
creator: Alma Aide Sánchez Ramirez
rights: Derechos de autor 2025 Evelyn Berenice Bautista Coello, Álvaro Anzueto Ríos, Alma Aide Sánchez Ramirez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-18
publication date: 2025-11-18
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ending page: 17
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a05

Codificador de prioridad de 8 a 3 líneas con tecnología CMOS para aplicaciones en 6G
type: item
description: El presente trabajo consiste en el diseño de un codificador de paridad en un circuito integrado (CI) 74LS148 con tecnología CMOS, éste fue diseñado con la herramienta L-Edit de Mentor Graphics, junto con todos los cálculos necesarios para poder establecer el ancho (W) y la longitud (L) del canal de los transistores diseñados, todo esto para poder implementar un CI de un decodificador con un consumo menor de potencia y un rango más amplio de operación. El 74LS148 es un codificador prioritario de sus entradas para garantizar que solo se codifique la línea de datos de orden más alto. Además, codifica ocho líneas de datos en binario de tres líneas (4-2-1) (octal). Al proporcionar circuitos en cascada (habilitación de entrada EI y habilitación de salida EO), se permite la expansión octal sin necesidad de circuitos externos. La tecnología CMOS por sus siglas en ingles Complementary Metal Oxide Semiconductor, está basada en transistores de efecto de campo que, con el paso de los años ha ganado popularidad en los circuitos integrados (CI), su característica principal es el bajo consumo de potencia, la velocidad de conmutación y alta inmunidad al ruido.
subject: Investigación
  topic: section
subject: circuitos integrados
  topic: keywords
subject: CMOS
  topic: keywords
subject: codificador
  topic: keywords
creator: Rosaura Olvera Martínez
creator: Juan Pablo Ocampo Flores
creator: José Luis González Vidal
creator: Heberto Gómez Pozos
creator: Juan José Raygoza Panduro
rights: Derechos de autor 2025 Rosaura Olvera Martínez, Juan Pablo Ocampo Flores, José Luis González Vidal, Heberto Gómez Pozos, Juan José Raygoza Panduro (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-25
publication date: 2025-11-25
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doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a06

Diferencial electromecánico para robots que requieren desplazarse en movimiento acelerado curvilíneo
type: item
description: En los últimos años, ha crecido el interés por los vehículos autónomos, tanto para uso industrial como para transporte público y personal. Como es bien sabido, aunque se requieren sensores LiDAR y cámaras para detectar obstáculos y peatones; redes neuronales e inteligencia artificial para interpretar el entorno y tomar decisiones; y/o GPS y mapas en tiempo real para una navegación precisa; etc., estos vehículos requieren ruedas o piernas para desplazarse. En este trabajo se presenta un diferencial electromecánico que permite controlar el movimiento diferencial acelerado requerido cuando un vehículo autónomo gira lateralmente. El término diferencial electromecánico se refiere a un arreglo de tres aceleradores: uno para controlar la aceleración del vehículo; este acelerador está conectado en serie con el acelerador que controla independientemente cada rueda motriz. El control de la aceleración diferencial de los motores de cubo de las ruedas traseras de un vehículo eléctrico o las piernas de un robot, se obtiene mediante el mecanismo de dirección de las ruedas delanteras del vehículo, considerando la geometría diferencial de Ackerman, lo que permite minimizar el número de sistemas automáticos de control complejos, como sensores y encoders. El giro de pivote de la dirección delantera accionada por el volante para realizar el giro del vehículo, tiene una estructura tipo escuadra, donde el pivote gira sobre un buje fijo al chasis, mientras los extremos de la escuadra terminan: uno en la llanta y el otro en la varilla de la dirección. Este moviente de giro está asociado al mecanismo de bisagra de un acelerador eléctrico de pedal, que se abre y cierra con el giro de la llanta. Estas ideas se pueden extrapolar a un diferencial electro-mecánico para robots con dos o cuatro piernas, ya sea con pivoteo en una pierna, o con movimiento diferencial.
subject: Investigación
  topic: section
subject: Vehículos autónomo
  topic: keywords
subject: diferencial electromecánico
  topic: keywords
subject: motores de cubo
  topic: keywords
subject: geometría de Ackerman
  topic: keywords
subject: acelerador eléctrico
  topic: keywords
subject: control diferencial
  topic: keywords
subject: robótica móvil
  topic: keywords
creator: Daniel Armando Serrano Huerta
creator: Jaime Abisai Reséndiz Barrón
creator: Allan Ronier Diez Barroso-Agraz
creator: Yolanda Jiménez Flores
creator: Francisco Javier García Rodriguez
rights: Derechos de autor 2025 Daniel Armando Serrano Huerta, Jaime Abisai Reséndiz Barrón, Allan Ronier Diez Barroso-Agraz, Yolanda Jiménez Flores, Francisco Javier García Rodriguez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-10-16
publication date: 2025-10-16
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ending page: 22
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a04

Una revisión sobre Inteligencia artificial multimodal: Retos éticos y beneficios prácticos en la generación de contenidos
type: item
description: Esta revisión sistemática examina 23 estudios revisados por pares publicados desde 2020 para delinear los principales riesgos técnicos y éticos, sintetizar los beneficios clave e identificar futuras vías de investigación para la creación de contenido multimodal impulsada por la IA. Utilizando un protocolo guiado por PRISMA, examinamos cinco importantes bibliotecas digitales y aplicamos rigurosos criterios de inclusión/exclusión junto con una lista de verificación CASP adaptada, lo que dio como resultado un corpus final que abarca las artes visuales, la educación, el marketing, la atención sanitaria, la respuesta a catástrofes, el diseño arquitectónico, la comunicación y el entretenimiento deportivo. Clasificamos estos trabajos en cuatro categorías: Creación y diseño, Comunicación y análisis, Automatización y detección, e Interacción y enseñanza— y cuantificamos sus énfasis: el 30 % de los estudios priorizaron la eficiencia de la automatización, el 26 % destacaron los resultados personalizados y el 18 % informaron de una mayor diversidad de contenidos. Es fundamental destacar que nuestra revisión también cataloga riesgos significativos —desinformación, fallos en la alineación de modalidades, sesgos algorítmicos y violaciones de la privacidad— que subrayan la necesidad de algoritmos transparentes, protocolos de supervisión de sesgos y marcos de privacidad desde el diseño. Concluimos que es necesario el desarrollo de modelos interpretables, metodologías estandarizadas de manejo ético de datos y herramientas de mitigación en tiempo real, así como colaboraciones interdisciplinarias para avanzar en sistemas de IA multimodales robustos, responsables y escalables.
subject: Investigación
  topic: section
subject: IA multimodal
  topic: keywords
subject: Contenido generado por IA
  topic: keywords
subject: Retos éticos
  topic: keywords
subject: Automatización eficiente
  topic: keywords
creator: German Cuaya Simbro
creator: Wendy Garcia Tapia
creator: María F. Avila Vargas
creator: Pedro Aarón Hernández Ávalos
rights: Derechos de autor 2025 German Cuaya Simbro, Wendy Garcia Tapia, María F. Avila Vargas, Pedro Aarón Hernández Ávalos (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2026-01-09
publication date: 2026-01-09
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ending page: 11
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a08

Estudio y Análisis del estado de carga y descarga de baterías de plomo-ácido usando técnicas de filtro promedio móvil
type: item
description: Las baterías de plomo- acido se han convertido en los módulos de almacenamiento de energía más populares, siendo utilizadas en diferentes aplicaciones desde una simple calculadora hasta en vehículos eléctricos, robots y satélites controlados por la inteligencia artificial. Su alta capacidad de almacenamiento energético, junto con el número de ciclos de carga y descarga durante su vida útil, han respondido satisfactoriamente a los requerimientos energéticos de los dispositivos electrónicos modernos. Sin embargo estas baterías comerciales comparten un cierto número de componentes específicos dependiendo del tipo de aplicación para las que fueron diseñadas. Esta versatilidad ha favorecido su uso frecuente, gracias a su alta eficiencia energética y prolongado tiempo de vida. Este trabajo tiene la finalidad de analizar, cuantificar y estudiar el proceso de carga y descarga de una batería de plomo-ácido en función de su señal de voltaje y corriente, durante un consumo energético en tiempo real, mediante la operación de un motor de corriente directa (DC). Además, se analiza la densidad espectral de la relación entre el consumo y el estado original de carga de la batería. La principal contribución de este estudio es la validación experimental de la atenuación de los modos de frecuencia presentes en las señales de voltaje y corriente obtenidas, mediante la implementación de un filtro promedio móvil. Este filtro permite eliminar el ruido no deseado de las señales originales, lo que mejora la calidad de los datos y permite una evaluación más precisa del rendimiento de carga y descarga de la batería, proporcionando información cuantificable sobre su desempeño y vida útil.
subject: Investigación
  topic: section
subject: filtro
  topic: keywords
subject: voltaje
  topic: keywords
subject: corriente
  topic: keywords
subject: batería
  topic: keywords
subject: carga
  topic: keywords
subject: descarga
  topic: keywords
subject: energética
  topic: keywords
subject: ruido
  topic: keywords
creator: Miguel Ángel Hernández Epigmenio
creator: Irma Martínez Carrillo
creator: Carlos Juárez Toledo
creator: Ulices Camacho Altamirano
rights: Derechos de autor 2025 Miguel Angel Hernández Epigmenio, Irma Martínez Carrillo, Carlos Juárez Toledo, Ulices Camacho Altamirano (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-10-10
publication date: 2025-10-10
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ending page: 14
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a02

Sistema embebido de desarrollo biomédico para el procesamiento de señales de fotopletismografía basado en un sistema programable en chip (PSoC)
type: item
description: Se presenta el diseño e implementación de una plataforma embebida que adquiere y procesa señales de fotopletismografía (PPG) aprovechando únicamente los recursos internos de un sistema programable en chip (PSoC). La unidad de adquisición incorpora emisores LED y un fotodetector para capturar variaciones de absorbancia sanguínea, seguido de una etapa de acondicionamiento analógico diseñada con amplificadores operacionales internos del PSoC y un conversor SAR de 12 bits. El firmware implementa una máquina de estados que gestiona el muestreo a 500 Hz y una interfaz de usuario (GUI) ejecuta filtrado digital tipo IIR para mitigar artefactos de movimiento y ruido de baja frecuencia. Para validar su desempeño, el sistema embebido se comparó con un oxímetro comercial. Bajo condiciones de reposo, se registraron de forma simultánea las señales PPG y se calcularon los intervalos RR y la frecuencia cardiaca. Los resultados evidenciaron un MAE de solo 2.69 BPM por minuto frente al oxímetro de referencia. El uso de amplificadores operacionales integrados y periféricos reconfigurables permitió optimizar el consumo energético y minimizar el tamaño de la placa, sin comprometer la calidad de la señal. La flexibilidad inherente de la arquitectura PSoC permite la implementación de una amplia gama de algoritmos de filtrado y detección de picos, adaptados a los requisitos específicos del dispositivo. Esto resalta las ventajas de integrar funcionalidades analógicas y digitales en un solo chip, en contraste con las soluciones tradicionales basadas en microcontroladores que dependen de componentes discretos. En el presente estudio, se emplea el módulo OpAmp analógico de la familia PSoC 4200M (CY8C4247AZI-M485) para el preprocesamiento y acondicionamiento de la señal PPG. En conclusión, el prototipo basado en PSoC proporcionó resultados satisfactorios en términos de precisión, eficiencia energética y miniaturización, posicionándose como una alternativa prometedora para aplicaciones de teleme…
subject: Investigación
  topic: section
subject: fotopletismografía
  topic: keywords
subject: sistemas embebidos
  topic: keywords
subject: frecuencia cardiaca
  topic: keywords
subject: variabilidad cardiaca
  topic: keywords
subject: sistema programable en chip
  topic: keywords
creator: Jesús Elias Miranda Vega
creator: Rodolfo S. Romero Ávila
creator: Rubén Castro Contreras
creator: Lydia Toscano Palomar
creator: Guillermo Prieto Avalos
creator: Rafael I. Ayala Figueroa
creator: Julio A. Valdez Gonzalez
rights: Derechos de autor 2025 Jesús E. Miranda-Vega, Rodolfo S. Romero Ávila, Rubén Castro Contreras, Lydia Toscano-Palomar, Guillermo Prieto Avalos, Rafael I. Ayala Figueroa, Julio A. Valdez Gonzalez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-10-10
publication date: 2025-10-10
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ending page: 15
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a01

Cálculo de blindaje para dimensionamiento de estructuras de líneas de transmisión aéreas
type: item
description: El presente documento de investigación describe una metodología para determinar el angulo de blindaje de líneas de transmisión aéreas mediante el modelo electrogeométrico. La respuesta de la línea de transmisión aérea está en función del punto de descarga (conductor, cables de guarda o en la torre), al emplear el modelo electrogeométrico se optimiza la ubicación de los hilos de guarda para drenar la descarga a tierra y evitar fallas en la línea de transmisión. Se presenta un caso práctico de una línea de transmisión aérea de doble circuito y dos hilos de guarda, la cual opera a un nivel de tensión de 230 kV, los resultados son consistentes con los utilizados en la estructura de transmisión 2B2-BD normalizada por la Comisión Federal de Electricidad.
subject: Investigación
  topic: section
subject: Líneas de transmisión
  topic: keywords
subject: alta tensión
  topic: keywords
subject: flameo inverso
  topic: keywords
creator: Jorge Luis Aguilar Marin
creator: Luis Cisneros Villalobos
creator: Jorge Sánchez Jaime
rights: Derechos de autor 2025 Jorge Luis Aguilar Marin, Luis Cisneros Villalobos, Jorge Sánchez Jaime (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-10-10
publication date: 2025-10-10
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ending page: 18
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n2a03

Plataforma WebVR para la simulación y el control de sistemas electromecánicos en un entorno virtual
type: item
description: Los sistemas electromecánicos desempeñan un papel crucial en muchas aplicaciones modernas. Para utilizarlos de manera efectiva, es esencial ajustar correctamente sus controladores. Este ajuste generalmente implica un proceso iterativo de experimentación con el sistema real en una plataforma física. Sin embargo, para minimizar riesgos y reducir costos, es más conveniente utilizar simulaciones tanto de los sistemas como de sus controladores en plataformas virtuales. Las plataformas virtuales actuales permiten realizar simulaciones de diversa complejidad mediante diferentes tecnologías. A pesar de esto, presentan limitaciones significativas, como baja accesibilidad, falta de visualización interactiva, escasez de plataformas que ofrezcan simulaciones precisas de sistemas electromecánicos con modelos cinemáticos y dinámicos, y dependencia de software propietario y hardware costoso. Además, tecnologías emergentes como WebVR, que podrían mejorar la accesibilidad y la inmersión a un costo razonable, no están siendo aprovechadas. Para superar estas barreras, este trabajo propone una metodología para el desarrollo de plataformas virtuales para sistemas electromecánicos utilizando WebVR. Esta metodología permite realizar simulaciones realistas en tiempo real con visualización 3D, interactividad y configuración de parámetros. La metodología se ha aplicado con éxito en el desarrollo de una plataforma virtual para tres sistemas electromecánicos completamente actuados: el péndulo simple, el péndulo lineal invertido y el péndulo doble.
subject: Investigación
  topic: section
subject: Plataforma virtual
  topic: keywords
subject: WebVR
  topic: keywords
subject: Sistemas electromecánicos
  topic: keywords
subject: Simulación
  topic: keywords
subject: Control
  topic: keywords
creator: Gerardo Hernández Hernández
creator: Michel Alejandro Cruz Martínez
creator: Alejandro Rodríguez Molina
creator: Mario Aldape Pérez
creator: Miguel Gabriel Villarreal Cervantes
creator: Allan Balam Rueda Gutiérrez
rights: Derechos de autor 2025 Gerardo Hernández Hernández, Michel Alejandro Cruz Martínez, Alejandro Rodríguez Molina, Mario Aldape Pérez, Miguel Gabriel Villarreal Cervantes, Allan Balam Rueda Gutiérrez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-07-11
publication date: 2025-07-11
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ending page: 22
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n1a09

Análisis de los efectos de la presión de fabricación de pastillas de nanotubos de carbono de pared simple como posible detector termoluminiscente de radiación gamma
type: item
description: Pastillas de nanotubos de carbono de pared simple (SWNT) se fabricaron a las presiones de 1, 2.5 y 5 toneladas, posteriormente se irradiaron con fotones gamma de una fuente de Co60 con el objetivo de estudiar sus propiedades termoluminiscentes (TL). Los nanotubos de pared simple se sintetizaron mediante la técnica de descarga de arco eléctrico y se caracterizaron con espectroscopia Raman y difracción de rayos X (D R-X). El número atómico efectivo (Zeff) de los nanotubos tiene un valor de 15.08 similar al de los huesos humanos. Las pastillas se expusieron a una dosis que variaba de 1.0 kGy a 0.1 MGy. Las curvas de brillo de las muestras exhiben una estructura compleja, por lo tanto, se realizó la deconvolución con un programa de cómputo, además se usaron las ecuaciones heurísticas (Chen, Lushchik, etc.) para obtener los parámetros cinéticos (energía de activación E[eV], s[s-1], etc.). El pico de brillo principal está localizado a 452, 465 y 477 K, en las muestras A, B y C, respectivamente. A medida que aumenta la presión de fabricación, la energía de activación disminuye para todas las trampas en las muestras, lo que indica la creación de defectos en la estructura de los nanotubos de carbón de pared simple. En estas pastillas, el mecanismo responsable de la señal TL es la recombinación de pares huecos-electrones. Fue necesaria una dosis umbral de 1 kGy para generar los defectos responsables de la señal TL. Se muestran tres etapas en la respuesta TL-dosis para todas las muestras, y la linealidad se mantuvo hasta 2.5 kGy. Los análisis con termoluminiscencia, difracción de rayos X y dispersión Raman muestran que la pastilla A es un detector de radiación gamma, prometedor en el intervalo de dosis analizado
subject: Investigación
  topic: section
subject: nanotubos de pared simple
  topic: keywords
subject: termoluminiscencia
  topic: keywords
subject: microscopía electrónica de barrido
  topic: keywords
subject: presión de preparación de pastillas
  topic: keywords
subject: difracción de rayos X
  topic: keywords
subject: espectroscopia Raman
  topic: keywords
subject: detector de radiación gamma
  topic: keywords
creator: Alejandro Ortiz Morales
creator: Ramón Gómez Aguilar
creator: Benjamín Leal Acevedo
creator: Jaime Ortiz López
rights: Derechos de autor 2025 Dr. Alejandro Ortiz Morales, Dr. Ramón Gómez Aguilar, Dr. Benjamín Leal Acevedo, Dr. Jaime Ortiz López (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-07-18
publication date: 2025-07-18
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ending page: 15
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n1a10

Aprendizaje en modelos lineales multi-respuesta en altas dimensiones con búsqueda no oracular cuántica
type: item
description: El término "modelo lineal multi-respuesta" se refiere a un modelo estadístico el cual busca la predicción simultánea de variables resultantes a partir de un conjunto de variables predictoras, donde la relación entre cada una de las variables resultantes con el conjunto de variables predictoras es lineal. En muchos problemas de la vida real es posible obtener datos multi-respuesta. Para ello se utiliza el análisis de datos multi-respuesta, cuyo enfoque aborda el análisis simultáneo de las componentes que conforman tanto las variables resultantes como las covariables y evita hacer el análisis componente a componente, ya que este enfoque podría pasar por alto hacer uso pleno de la información disponible. El Análisis Multivariado nos proporciona uno de los modelos de regresión multivariado más comúnmente usados, nos referimos al modelo lineal multivariado. El modelo de nuestro interés es un caso particular del anterior mencionado, a saber, el modelo lineal multivariado de dimensión alta y rango bajo, este nos proporciona información relevante dada una muestra con el uso de un algoritmo de la computación cuántica, que de acuerdo a los autores del artículo en el que fue basado el estudio, es una innovación.
subject: Divulgación
  topic: section
subject: modelo lineal multi-respuesta
  topic: keywords
subject: análisis multivariado
  topic: keywords
subject: algoritmo de la computación cuántica
  topic: keywords
creator: Víctor Hugo Hernández Castillo
rights: Derechos de autor 2025 Víctor Hugo Hernández Castillo (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-06-18
publication date: 2025-06-18
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ending page: 17
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n1a08

Aplicación de un algoritmo evolutivo en el estudio del contenido de actínidos menores en celdas de combustible de un reactor de agua en ebullición
type: item
description: En este trabajo se presenta un método para diseñar neutrónicamente celdas de combustible para un reactor de agua en ebullición. Los diseños generados incluyen un vector de actínidos menores que se incorporan en alguna de las posiciones de un arreglo típico de 10x10 varillas del combustible. Este vector se forma por concentraciones de neptunio, americio y curio. Las variables de decisión para el problema de diseño de este tipo de celdas incluyen, el enriquecimiento promedio en U-235 (w/o), la concentración de trióxido de gadolinio Gd2O3 (w/o), el factor de multiplicación neutrónica en un medio infinito (k-infinito), y el factor de pico de potencia local de la celda de combustible. Además, se asumen como condiciones iniciales la fracción de vacíos (%), la ausencia de barra de control, y la temperatura del combustible entre otras. Las restricciones consideradas para el diseño de celdas incluye la aproximación del factor de multiplicación de neutrones en un medio infinito dentro de un intervalo de ±100 pcm con respecto al valor de referencia. Para el enriquecimiento promedio de la celda se estable como condición del diseño obtenido que éste se encuentre por debajo del valor de referencia en no más de 1% con respecto al valor de la celda de referencia. Esta misma condición se asume para la concentración del veneno neutrónico quemable. Se utiliza el código CASMO4 para la simulación de las celdas de combustible durante el proceso de diseño. Las celdas generadas satisfacen cada una de las restricciones de diseño planteadas en esta aproximación de solución al problema de diseño de celdas de combustible cuando algunas de sus posiciones dentro del arreglo incluyen de manera selectiva concentraciones de actínidos menores.
subject: Investigación
  topic: section
subject: Actínidos menores
  topic: keywords
subject: celda de combustible
  topic: keywords
subject: CASMO4
  topic: keywords
creator: Eduardo Martinez Caballero
creator: José Luis Montes Tadeo
creator: José Ramón Ramírez Sánchez
rights: Derechos de autor 2025 Dr. Eduardo Martínez Caballero, Dr. José Luis Montes Tadeo, Dr. José Ramón Ramírez Sánchez (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-05-09
publication date: 2025-05-09
starting page: 1
ending page: 25
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n1a06

Diseño, simulación y construcción de una mesa de pruebas para mediciónde temperaturas en barras metálicas
type: item
description: El presente artículo reporta el diseño, construcción y simulación de una mesa para medición de temperaturas. El problema por el cual se presenta este trabajo es que la Universidad Autónoma Metropolitana no cuenta con un equipo adecuado que permita realizar mediciones de temperatura en barras. El equipo existente solo permite realizar experimentos a una temperatura menor de 50°C y tarda aproximadamente una hora en llegar a esta temperatura. Por lo cual, este equipo no resulta funcional, ya que, varias de las carreras ofrecidas en la universidad requieren realizar y determinar cómo se transmite el calor y la temperatura en elementos metálicos, de manera que los alumnos comprendan estos conceptos. Debido a esto, el objetivo de este trabajo es diseñar y construir un equipo completamente nuevo que permita hacer mediciones de temperaturas en barras a diferentes temperaturas. La condición principal a la cual estará sujeto este diseño es que la temperatura de operación no sobrepase los 700°C dentro de la cámara térmica y la cual pueda ser controlada para probar distintos materiales. Adicionalmente, se propuso como reto personal para los alumnos, que el costo por la fabricación del equipo no superara los $3500.00. Bajo esta consideración se llegó a los siguientes resultados: el sistema de calefacción propuesto es mediante resistencias eléctricas, las cuales estarán sujetas y distribuidas en la cámara térmica para aprovechar al máximo el calor generado. Para realizar esto, fue necesario diseñar una cámara térmica que sea capaz de conservar el calor. Esto se logra con una adecuada selección de materiales refractantes y un análisis matemático de la transferencia de calor hacia los exteriores de la cámara utilizando la Ley de Fourier. Adicionalmente, se diseñará una estructura capaz de soportar el peso de los elementos de la cámara térmica. Por último, se realizó una simulación numérica la cual permitió comprobar y corroborar la distribución de temperaturas en la cámara térmica,…
subject: Investigación
  topic: section
subject: cámara térmica
  topic: keywords
subject: construcción
  topic: keywords
subject: diseño
  topic: keywords
subject: mesa de medición de temperaturas
  topic: keywords
subject: simulación numérica
  topic: keywords
subject: temperaturas en barras
  topic: keywords
creator: Liliana Gutiérrez Lonche
creator: Iván González Uribe
creator: Madian Jabnel Hernández Sánchez
creator: Danya Analí Álvarez Suárez
creator: Miguel Ángel Valencia Saravia
rights: Derechos de autor 2025 M. en C. Liliana Gutiérrez Lonche, Dr. Iván González Uribe, Ing. Madian Jabnel Hernández Sanchez, Ing. Danya Analí Álvarez Suárez, Ing. Miguel Ángel Valencia Saravia (Autor/a) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-06-18
publication date: 2025-06-18
doi: 10.46842/ipn.cien.v29n1a07