Presentación

En esta línea nos enfocamos en el uso de técnicas avanzadas de análisis de sistemas dinámicos en un sentido teórico-aplicado, ya sea para el modelado dinámico, modelado no paramétrico, caracterización, estudio de propiedades, control y diseño óptimo, con el objeto de desarrollar teoría y aplicaciones en las áreas de procesamiento de señales, sistemas complejos, sistemas interconectados, biomedicina, robótica, mecatrónica, sistemas aeroespaciales, transporte de semiconductores, aplicaciones de generación y captación energética. En este sentido, tanto las técnicas de análisis de sistemas dinámicos como la síntesis de esquemas de control permiten hallar soluciones alternativas a problemas de descripción de fenómenos naturales y su repercusión en diversas áreas, desde análisis para toma de decisiones, descripción de ciertos fenómenos biológicos y sociales a partir de su dinámica de interacción, así como el desarrollo de sistemas interdisciplinarios para lograr soluciones inteligentes, inventivas y más eficientes en un amplia variedad de problemas científicos y tecnológicos.

Objetivo

La línea tiene como objetivo principal la formación de recursos humanos, especializados a través de la investigación, capaces de participar en grupos multidisciplinarios abocados a la solución de problemas científicos y tecnológicos con metodologías de vanguardia que permitan generar nuevo conocimiento y desarrollos tecnológicos relacionados con la ingeniería y ciencia aplicada a los sistemas dinámicos.

Objetivos específicos

• Consolidar especialistas con la capacidad de proponer nuevas estrategias para resolver problemas relevantes vinculados a sistemas dinámicos complejos en el ámbito nacional e internacional.
• Desarrollar metodologías para el estudio de sistemas dinámicos que involucren dinámica compleja con organización espacio-temporal en fenómenos de transporte de semiconductores.
• Generar conocimiento científico de frontera en área de análisis lineal, no lineal, así como de la teoría de sistemas complejos.
• Desarrollar modelos matemáticos para estudiar y analizar los procesos informáticos que modelen sistemas basados en redes complejas.
• Analizar sistemas robóticos y mecatrónicos no convencionales con aplicaciones en los sectores biomédico, energético, aeroespacial, de servicio, entre otros.
• Generar investigación básica y aplicada en las áreas de diseño óptimo e integración de sistemas dinámicos, mediante el desarrollo e implementación de modelado y control no paramétrico e inteligente de sistemas robóticos y mecatrónicos.
• Desarrollar sistemas de control adaptable y robusto para el desarrollo de tareas de seguimiento en posición y regulación de fuerza en sistemas robóticos y mecatrónicos.
• Formar capital humano en los ámbitos académico, científico y tecnológico que ofrezca soluciones y genere propuestas para el desarrollo de nuevas aplicaciones en sistemas dinámicos.

Líneas de trabajo y/o generación de conocimiento

Estructura y organización de sistemas complejos

• Análisis de sistemas mediante redes complejas con aplicaciones a medicina, sistemas físicos y sociales.
• Evaluación de complejidad en señales físicas y fisiológicas.
• Propiedades de organización, funcionamiento y optimización de convertidores de energía.

Fenómenos de transporte en semiconductores

• Estudio de fenómenos no lineales y en contacto en semiconductores.

Diseño, estimación y control de sistemas robóticos y mecatrónicos

• Modelado paramétrico y no paramétrico de sistemas robóticos y mecatrónicos
• Análisis y síntesis de controladores dinámicos para sistemas físicos
• Diseño de sistemas inteligentes de procesamiento de señal y control
• Diseño e implementación de sistemas robóticos, mecatrónicos, inteligentes e interconectados, para aplicaciones de generación y captación energética, aeroespaciales, biomédicas, entre otras.
• Desarrollo de métodos y algoritmos para la optimización de sistemas robóticos y mecatrónicos.

Campos del conocimiento

Sistemas Complejos

• Sistemas complejos con aplicaciones a la Física, Informática, Biología, Ciencias Sociales, Economía y optimización de procesos energéticos, entre otras.
• Solución de problemas de estructura, organización y dinámica en diversos entornos que van desde los sistemas vivos, ciencias terrestres y dinámica social.
• Análisis de sistemas complejos por técnicas no lineales, fractalidad, correlaciones y entropía.
• Redes complejas aplicadas a la Psicología, Neurociencias, Lingüística, entre otras.

Sistemas Robóticos y Mecatrónicos

• Identificación y control de interfaces hápticas.
• Sistemas robóticos y mecatrónicos con aplicaciones en ingeniería biomédica.
• Diseño y control de sistemas robóticos y mecatrónicos.
• Diseño y construcción de sistemas de robótica móvil.
• Implementación de sistemas robóticos autónomos.
• Control de sistemas sub-actuados.
• Modelado y control inteligente.
• Métodos y algoritmos para optimización de sistemas.
• Sistemas de generación y captación de energía.

Fenómenos de transporte

• Fenómenos de transporte y en contacto en semiconductores.

Infraestructura asociada a la línea

• Laboratorio de Sistemas Complejos
• Laboratorio de Investigación en Física Experimental
• Laboratorio de Robótica Avanzada
• Laboratorio de Sistemas Dinámicos Aplicados
• Laboratorio Institucional de Robótica y Mecatrónica de la Red de Expertos en Robótica y Mecatrónica
• Laboratorio de Instrumentación y Procesamiento de Señales
• Laboratorio de Mecatrónica de Servicio: Terrestre y Aérea

Unidades de aprendizaje asociadas a la LGAC de Sistemas Dinámicos