Dioreleytte Valis/ Iguala, Guerrero. 4 de abril de 2017.- Félix Ortiz Carreón es un joven guerrerense que ha destacado por sus conocimientos en el área de ciencias de la computación al servicio de las personas con necesidades especiales, pues el interés en ayudar por medio del desarrollo de tecnología le ha llevado a materializar un sueño: la creación de un modelo de comunicación orientado a las personas con parálisis cerebral que permita simultáneamente transmitir emociones y se adapte a los requerimientos del usuario.

Félix, de 26 años, se graduó en junio de 2016 de la maestría en ciencias computacionales del Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico (Cenidet) —que forma parte del Tecnológico Nacional de México (Tecnm)—, en el estado de Morelos. Obtuvo el grado de maestría gracias al proyecto denominado Metodología de comunicación aumentativa y alternativa para personas con parálisis cerebral, mediante mecanismos heterogéneos de interacción humano-computadora, que consistió en el planteamiento del uso de dispositivos y software de forma integral, para lograr una comunicación eficiente entre el usuario y el interlocutor.

El proyecto fue dirigido por el doctor Gabriel González Serna, catedrático e investigador adscrito al Cenidet, quien comentó en entrevista con la Agencia Informativa Conacyt que el sistema de comunicación puede ser utilizado mediante tres dispositivos de interacción: interfaz cerebro computadora (ICC), que consta de una diadema; el Eye Tribe, que es un dispositivo para seguir la posición de los ojos en pantalla; y ratones de computadora adaptados. Asimismo, fue preciso diseñar una aplicación con base en pictogramas (imágenes) que permiten al usuario formar oraciones teniendo en cuenta el verbo, sustantivo y complemento, en ese orden de selección.

“El sistema cuenta con palabras precargadas, relacionadas con tres diferentes contextos de conversación, además de que cada palabra está ponderada emocionalmente (felicidad, tristeza), esta información se obtuvo de un trabajo previo en el estado del arte. Al iniciar el sistema, el usuario debe seleccionar el dispositivo de interacción que va a utilizar, para después elegir el estado emocional y contexto en el que se encuentra”, explicó Félix Ortiz respecto al procesamiento de la información para proyectar el estado anímico del usuario.

Actualmente, el software y la investigación se encuentran en proceso de registro ante el Instituto Nacional del Derecho de Autor (Indautor) y cuenta con resultados derivados de las pruebas en usuarios reales, mismos de los que partirán para realizar modificaciones.

“Se realizaron pruebas del sistema con personas con parálisis cerebral en el Centro de Rehabilitación APAC en la Ciudad de México. Cabe señalar que las personas que probaron dicho sistema lo aceptaron de buena manera, opinando mediante un test de evaluación de experiencia del usuario que el sistema es útil y se acopla a sus requerimientos”, precisó Félix Ortiz.

Un joven perseverante

Desde su nacimiento, Félix padece parálisis cerebral, circunstancia que dificulta su función motriz y verbal. Sin embargo, esta situación lo impulsó desde pequeño a esforzarse más que sus compañeros y desarrollar habilidades de comunicación.

Durante su educación primaria, escribía con gran dificultad, por lo que decidió apoyarse en el uso de la computadora.

“En sexto grado, los maestros de educación especial les dijeron a mis papás que debía aprender a utilizar la computadora, ya que en secundaria serían más profesores y se me acumularían las tareas. Entonces mis padres compraron mi primera computadora de escritorio, que fue mi principal herramienta para realizar mis tareas escolares y de gran importancia para mi comunicación, surgiendo el interés en enfocarme al mundo tecnológico”.

Para Félix Ortiz, el 2016 marcó una etapa crucial en su vida al recibir el Premio Nacional de la Juventud en la categoría de Discapacidad e Integración, distinción que, como él explica, reitera su compromiso por alcanzar nuevas metas.

“Este reconocimiento es gracias a mis padres y a todas las personas que me han brindado su apoyo y la oportunidad de desenvolverme como un estudiante normal.

Desde la escuela de educación especial hasta el Cenidet, maestros y compañeros no establecieron barreras ni limitantes para que yo me integrara a las actividades habituales dentro y fuera del aula”.

El joven guerrerense trabaja actualmente vía remota para una empresa tecnológica situada en la Ciudad de México, en el área de programación, y desea en un futuro próximo crear una empresa de software con una línea enfocada en proyectos tecnológicos en beneficio de personas con discapacidad, para brindarles herramientas que optimicen su desenvolvimiento.

(Agencia Informativa Conacyt)

Amelia Gutiérrez Solís/Colima, Colima. 3 de abril de 2017.- El doctor en tecnologías de información y sistemas informáticos por la Universidad Rey Juan Carlos, Ricardo Fuentes Covarrubias, especialista en sistemas inteligentes, desarrolla el proyecto Diseño de algoritmos para el control de dispositivos mediante visión artificial y comando de voz en tiempo real.

El profesor investigador en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (FIME) de la Universidad de Colima (Ucol) señaló que modificaron una silla de ruedas para que personas con cuadriplejía puedan operarla mediante movimientos faciales o de cabeza, utilizando módulos de software y hardware, así como algoritmos de visión.

Dr. Ricardo Fuentes Covarrubias.En el proyecto participa además el profesor investigador, Andrés Gerardo Fuentes Covarrubias, de la Ucol; Cristina Conde Vilda, Isaac Martín de Diego y Enrique Cabello, investigadores del Grupo de Reconocimiento Facial y Visión Artificial (FRAV, por sus siglas en inglés), de la Universidad Rey Juan Carlos, de España, así como la empresa colimense SBC Tecnologías, adscrita al Registro Nacional de Instituciones y Empresas Científicas y Tecnológicas (Reniecyt).

Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Cómo surge este proyecto?

Ricardo Fuentes Covarrubias (RFC): En un principio lo iniciamos con patrocinio del Instituto Colimense para la Discapacidad (Incodis) porque estábamos interesados en apoyar a gente con problemas motrices y a personas parapléjicas, ya que conocimos el caso de un niño de un albergue en Colima, que nació con parálisis cerebral, huesos frágiles y con problemas de dicción. El Incodis nos donó una silla de ruedas eléctrica y funcional y a partir de eso la modificamos para que pudiera ser controlada mediante comando de voz y algoritmos de visión artificial.

La silla tiene manera de controlar algunos aspectos que son críticos como las colisiones o en un momento dado puede interpretar si hay alguna condición de riesgo, en el que el sistema toma el control de la silla. Por ejemplo, si hay un escalón, el programa del software detecta que ahí hay una ausencia de piso firme y se detiene o gira en la condición que considere más viable, ya que está equipada con un arreglo de sensores y un módulo cognitivo que permite a la silla de ruedas tomar decisiones.

Control en tiempo real de una silla de ruedas eléctrica

AIC: ¿Cuáles son los objetivos?

RFC: El objetivo general es controlar en tiempo real una silla de ruedas eléctrica utilizando algoritmos de visión artificial y comando de voz. La silla de ruedas es un agente inteligente que en el caso de la visión artificial, al encontrar la cabeza de la persona que está sentada en la silla, interpreta los movimientos de la cabeza para moverse, pero también si la persona puede hablar, al mismo tiempo que puede interactuar con la visión artificial, puede darle comandos muy concretos mediante la voz.

Uno de los objetivos específicos consiste en probar algoritmos mediante control con visión en personas que tengan problemas de motricidad. Si la silla no recibe una orden de voz para poderse desplazar, ella interpreta lo que tiene que hacer porque fue configurada como un agente inteligente mediante técnicas de biometría informática y visión artificial.

Por medio de la biometría identificamos al dueño de la silla porque se puede configurar para que obedezca solo al dueño de la silla de ruedas. Entonces hay un nivel de seguridad que permite calibrar la silla antes que empiece a ser utilizada. También se puede programar para uso general para que cualquiera que se siente pueda controlar la silla.

La silla de ruedas eléctrica se puede controlar detectando los movimientos de la cabeza y a partir de la segmentación del rostro, ya que el algoritmo principal busca áreas específicas del rostro para delimitar el área de control.

En la silla de ruedas existe una cámara que sirve como videosensor, mientras que una computadora se encarga de procesar la imagen y distinguir algunos rasgos faciales a través de los cuales es posible lograr el control de la dirección de la silla de ruedas. Debido a que para algunas personas cuadripléjicas ni siquiera es posible el movimiento de la cabeza, la cámara procesa los movimientos de la boca, los ojos o las cejas.

Este desarrollo, que inició hace diez años, tiene como función lograr que una persona cuadripléjica pueda tener cierto grado de independencia y poder dirigir una silla de ruedas; por ello, a través de algoritmos de visión artificial, en primera instancia, se identifica un rostro y, posteriormente, algún rasgo del rostro, con el fin de lograr efectivamente el movimiento controlado de la silla de ruedas.

En la parte de comando de voz se puede incluir un filtro que permita identificar el timbre de la persona para que solamente reconozca la voz de la persona que se tenga en el catálogo de reconocimiento, ello como un elemento de seguridad para que no cualquiera le dé una orden a la silla. O también se puede bloquear el sonido externo.

AIC: ¿Me puede hablar del mecanismo de control que se conecta a una computadora?

RFC: Se configuró una computadora para que estuviera montada en la silla de ruedas, en la parte de abajo, a un lado de donde están los motores, para efectos muy particulares. De tal manera que solo corre el software que nosotros le instalamos. Sí tiene un monitor, pero es nada más para efectos de la persona que la esté configurando. Una vez que ya está configurada apagamos el monitor y la silla de ruedas es autónoma, mientras no se termine la energía puede operar de manera independiente.

AIC: ¿Desarrollaron un software en particular?

RFC: Sí, se desarrolló software para la parte de visión artificial y para el comando de voz, así como un software embebido para el control de los motores y para el análisis de los datos recibidos de los sensores de la silla de ruedas. De esta manera, hay tres software desarrollados que aunque son independientes interactúan entre sí con un sistema centralizado.

Buscan modificar el prototipo

Además buscamos conseguir un financiamiento para modificar la arquitectura de la silla porque estamos trabajando con una silla de ruedas con una arquitectura propia y lo que queremos hacer es cambiar toda la estructura y crear una silla de ruedas nueva que se adapte a las necesidades del usuario para que no esté limitado a espacios planos, sino a los de su entorno en particular.

La patente de este prototipo, versión uno y dos, está en proceso de registro. La versión uno incluye los módulos separados de control por comando de voz y por visión artificial, y en la segunda versión se integraron los dos módulos, así como el módulo de sensores y lo que nosotros le llamamos el módulo cognitivo o inteligente, que le permite tomar decisiones a la silla de ruedas.

(Agencia Informativa Conacyt)

La Paz, Baja California Sur. 4 de abril de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Un grupo de investigadores del Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (Cibnor), en conjunto con la Universidad de Tottori, Japón, mejora el proceso de producción de tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) en cultivo de recirculación del agua.

Lo anterior dentro de la segunda etapa del proyecto Desarrollo de acuaponía combinada con cultivo a cielo abierto adaptado a regiones áridas para la producción sustentable de alimentos, que tiene la finalidad de hacer más eficiente el uso del agua mediante su recirculación para la producción de alimentos en zonas áridas. El sistema está integrado por tres módulos de producción de alimentos: acuícola, hidropónico y de cultivo de riego.

Yenitze Elizabeth Fimbres.Los especialistas señalaron que superaron el promedio de producción de peces tilapia en sistemas similares, principalmente en México. Asimismo, desarrollaron el cultivo en condiciones de altas temperaturas en el día y bajas temperaturas por la noche, características de climas áridos.

“En otros sistemas de biofloc de cultivos de tilapia, generalmente la densidad es de treinta organismos y hasta sesenta organismos por metro cúbico, nosotros logramos cien organismos por metro cúbico”, informó la maestra en ciencias Yenitze Elizabeth Fimbres Acedo, becaria del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) para realizar estudios doctorales en el Cibnor, enfocados en la investigación del proyecto de acuaponía, y técnico en el módulo acuícola dentro del sistema.

El promedio de supervivencia de los peces se determinó en noventa y nueve por ciento y con un crecimiento de alrededor de novecientos sesenta gramos por organismo.

“El primer reto era producir estos organismos hasta los trescientos cincuenta gramos, lo alcanzamos antes del tiempo estimado, después hasta los quinientos gramos; y, finalmente, en un metro cúbico cultivar hasta cien organismos de un kilogramo, justamente estamos cerrando la etapa y alcanzamos la meta. Hemos obtenido organismos de hasta un kilo doscientos gramos”, aseveró Fimbres Acedo.

En el experimento alcanzaron una producción de peces tilapia de hasta quinientos kilogramos, con un factor de conversión de agua de 1.3 y con alimento para cultivo de comercialización convencional.

Para lograr este resultado, los investigadores modificaron la manera de alimentar a los organismos calculando el requerimiento diario de proteínas de los peces; normalmente se determina la cantidad de alimento por medio del porcentaje de biomasa.

“Realizamos biometrías semanales que nos arrojan la biomasa de nuestro tanque y, con esa información, realizamos una ecuación que nos da el requerimiento diario nutricional que necesita nuestro animal. De esta forma no se desperdicia el alimento”, señaló Fimbres Acedo.

Agua y nutrientes

El módulo acuícola está conformado por doce tanques de un metro cúbico (m³), un sedimentador que permite separar la fracción líquida del material particulado, que envía el líquido a un nitrificador y de nuevo al tanque, mientras que las partículas son enviadas a un mineralizador.

El agua que recircula en los tanques, al alcanzar un nivel adecuado de nutrientes, es enviada al módulo de hidroponía, este cuenta también con doce camas para raíz flotante, mismas que están unidas a un sistema de fertirriego a ras del suelo.

“En los sistemas de recirculación generalmente la fracción particulada es un inconveniente, nosotros lo separamos pero no lo desechamos, lo estamos sometiendo a un proceso de mineralización porque queremos recuperar los nutrientes contenidos para implementarlos en el cultivo hidropónico. Esta fase de la investigación la acabamos de iniciar, evaluaremos cómo funciona próximamente”, agregó Fimbres Acedo.

Los investigadores están analizando alrededor de mil cien muestras de acelgas recolectadas, durante cinco meses, del módulo de hidroponía para evaluar el valor nutricional de los residuos del sistema de acuaponía y su aplicación en el módulo de hidroponía. Otro de los objetivos del proyecto de acuaponía es el desarrollo de uno o varios alimentos para uso en sistemas integrados.

Cooperación binacional entre México y Japón

Daniel Lluch Cota.En el marco de la tercera reunión estratégica del Comité Organizador Conjunto del Proyecto de Acuaponía, celebrada en febrero de 2017, el director general de la Agencia de Cooperación Internacional de Japón (JICA, por sus siglas en inglés), el licenciado Kazuyoshi Shinoyama, mencionó que este proyecto es de gran relevancia para el desarrollo económico y sustentable de comunidades rurales asentadas en climas áridos.

“En un ambiente muy árido, en el que el agua para el uso agrícola es muy importante, este proyecto puede hacer más eficiente el uso del recurso para la producción agrícola”, mencionó Kazuyoshi Shinoyama.

El Programa de Cooperación para la Formación de Recursos Humanos, acuerdo firmado por el Conacyt y JICA, tiene cuarenta y cinco años facilitando la cooperación binacional para el intercambio académico y desarrollo de proyectos técnico-científicos.

El Cibnor y la Universidad de Tottori han sostenido relaciones de colaboración durante más de treinta años. “Este proyecto de carácter científico-técnico tiene un antecedente de cooperación entre Cibnor y la Universidad de Tottori de Japón. JICA está apoyando la continuación de esta relación y estamos teniendo muchísimo apoyo para el desarrollo de recursos humanos”, afirmó Kazuyoshi Shinoyama.

El director del Cibnor, el doctor Daniel Bernardo Lluch Cota, detalló que el proyecto iniciará la etapa de instalación de dos módulos de acuaponía en las comunidades de Los Planes y Todos Santos, en el municipio de La Paz, Baja California Sur, en el mes de junio.

“Elegimos estos sitios porque queríamos trabajar un módulo con una calidad de agua mala (muy salobre) en Los Planes y otro con mejor calidad de agua, en Todos Santos. En dos versiones, una autónoma en términos de energía, con la instalación de paneles solares, y otro conectado a la red eléctrica”, mencionó Lluch Cota.

Los módulos de acuaponía se construirán con la finalidad de desarrollar manuales de producción y recursos humanos capacitados integralmente para la gestión del sistema.

“Esperamos que estos módulos demostrativos proporcionen buenos rendimientos para los productores cooperantes y entusiasme al resto de los productores, para avanzar más allá de la vigencia de este proyecto”, finalizó Lluch Cota.

En la actualidad, JICA adicionalmente apoya dos proyectos de investigación en México, uno enfocado a la investigación de la biodiversidad del estado de Jalisco y otro a la prevención de desastres por causas naturales, particularmente terremotos en la costa del Pacífico mexicano, desarrollado entre la Universidad de Kioto, Japón, y el Instituto de Geofísica de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).