https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/43 Tesis y artículos científicos 2026-10-24T11:32:29Z https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/14091 Title: Diseño, construcción y puesta en marcha de un sistema mecánico para la recolección de nueces: diseño mecánico Authors: Cervantes Villagrán, Brian Ricardo Description: La presente tesis titulada: ¨DISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y PUESTO EN MARCHA DE UN SISTEMA AUTOMATIZADO PARA LA RECOLECCIÓN DE NUECES¨, cabe mencionar que las prácticas para construir la máquina se llevaron a cabo dentro de la hacienda Viñedos Marquitos. Lo anterior, con finalidad de optimizar el proceso de la recolección de la cosecha de nuez. Para ello se construyó un mecanismo capaz de darle solución a una de las necesidades existentes dentro de la Hacienda. En la sección propia al marco teórico, se presenta los antecedentes de una amplia investigación del mercado actual; el costo de las diferentes máquinas industriales, los números y tipos de componentes que estas tiene. referente al sistema automatizado que se diseñó. En la actualidad, existen un gran mercado de barredoras industriales, sin embargo, es importante mencionar que estas son de un costo elevado y de un manteniendo costoso, por lo que fue indispensable realizar de manera propia una máquina que cumpla con todas las adecuaciones necesarias. Cabe mencionar, que la maquinaria nos servirá para mejorar el control que conlleva cosechar nuez y posterior a ello la recolección de esta, logrando eficientizar el trabajo en campo, ahorrando tiempo y mano de obra, consiguiendo minimizar los costos a lo largo plazo de dicho proceso. Para finalizar, en el capítulo VI se muestran los resultados obtenidos del trabajo de campo. Cabe señalar que la producción de la máquina barredora de nuez ya puesta en marcha, nos brinda la calidad requerida para el trabajo y de igual manera surgen opciones futuras de mejoramiento. 2020-06-01T00:00:00Z https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/14090 Title: Diseño y Construcción de un Horno Ahorrador de Energía Ecológico Authors: Méndez Martínez, Johvany Description: En la actualidad, la eficiencia energética constituye uno de los principales retos en los procesos térmicos empleados en aplicaciones domésticas e industriales, debido a las pérdidas de calor asociadas a un aislamiento deficiente y al uso inadecuado de los materiales. En este contexto, el presente trabajo tuvo como objetivo diseñar y construir un horno ahorrador de energía ecológico destinado a la cocción de alimentos mediante vapor, empleando materiales reciclados y aplicando criterios de transferencia de calor, aislamiento térmico y diseño mecánico asistido por computadora. El prototipo desarrollado está constituido por un barril metálico reciclado de 200 litros, recubierto internamente con ladrillos refractarios y materiales provenientes de desechos de la industria de la construcción, con el propósito de reducir las pérdidas térmicas y favorecer una distribución más homogénea del calor. El diseño mecánico fue modelado mediante SolidWorks y evaluado mediante análisis estructural y térmico. Los resultados de simulación mostraron un esfuerzo máximo de Von Mises de 49.78 MPa y un factor de seguridad cercano a 6, confirmando la estabilidad mecánica del sistema bajo las condiciones de operación consideradas. Para validar experimentalmente el desempeño del horno, se realizaron pruebas de cocción de 70 mazorcas de maíz tierno-elote blanco (Zea mays L.) mediante vapor en dos condiciones: sin horno y utilizando el horno desarrollado. Los resultados mostraron que el tiempo de cocción se redujo de 1 hora con 40 minutos a 1 hora con 30 minutos, mientras que el consumo de gas disminuyó de 90 dm³ a 73 dm³, lo que representa una reducción aproximada del 18.9%. Asimismo, el horno alcanzó temperaturas internas cercanas a 250 °C, manteniendo condiciones adecuadas para la cocción y un mejor aprovechamiento del calor generado por la combustión. Los resultados obtenidos demuestran que el horno propuesto constituye una alternativa viable para mejorar la eficiencia energética en procesos de cocción por vapor, aprovechando materiales de bajo costo y contribuyendo al desarrollo de soluciones tecnológicas con un enfoque sustentable. 2026-09-01T00:00:00Z https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/14085 Title: Análisis Integral de la viabilidad económica, comercial y tecnológica del cultivo de setas comestibles ( pleurotus SPP.) con enfoque hacia la automatización inteligente en el estado de Aguascalientes Authors: Aguilar Lara, Dulce Daniela Description: La producción agroalimentaria contemporánea enfrenta retos asociados a la sostenibilidad, la eficiencia en el uso de recursos y la necesidad de diversificar los sistemas productivos ante condiciones climáticas adversas y mercados cada vez más competitivos. Ante este contexto, el cultivo de setas comestibles del género Pleurotus spp. ha adquirido relevancia como una alternativa viable, sustentable y adaptable, debido a su capacidad para aprovechar residuos agroindustriales, su bajo requerimiento de insumos y su alto valor nutricional. No obstante, en regiones como el estado de Aguascalientes, la adopción de este cultivo se ha visto limitada por la falta de estudios integrales que evalúen su viabilidad económica, comercial y tecnológica bajo condiciones locales. Esta investigación aborda el análisis integral de la viabilidad del cultivo de Pleurotus spp. en Aguascalientes, desde un enfoque de gestión empresarial y con énfasis en la exploración del potencial de automatización inteligente. El desarrollo del estudio incluyó la caracterización técnica del proceso productivo, la identificación de parámetros críticos de control (temperatura, humedad, concentración de CO2 e iluminación), así como el análisis de los requerimientos de infraestructura, insumos y mano de obra necesarios para una producción a mediana escala. De manera paralela, se estructuró un modelo de costos que permitió clasificar los egresos en costos fijos y variables, y se aplicaron herramientas financiera como el punto de equilibrio, el margen de utilidad, el Valor Actual Neto (VAN), la Tasa Interna de Retorno (TIR). Asimismo, se llevó a cabo un estudio de mercado mediante la aplicación de encuestas a consumidores y comerciantes, con el fin de evaluar los hábitos de consumo, la percepción del producto, los precios de referencia y los canales de distribución más viables. Los resultados evidencian la existencia de oportunidades comerciales en mercados locales, así como una aceptación favorable del producto en segmentos interesados en alimentos saludables y sustentables. Complementariamente, se realizó un análisis FODA y un mapeo de la cadena de valor, identificando cuellos de botella y áreas con potencial de mejora mediante la incorporación de tecnologías de monitoreo y control. Los resultados obtenidos indican que la producción de Pleurotus spp. a mediana escala es económicamente viable, alcanzando márgenes de utilidad superiores al 15% bajo escenarios moderados y un punto de equilibrio inferior al volumen de producción proyectado. Adicionalmente, se identificó que la integración de tecnologías emergentes, como sensores IoT, sistemas de monitoreo remoto y herramientas de automatización parcial, puede contribuir a mejorar la eficiencia operativa, reducir riesgos productivos y fortalecer la competitividad del modelo de negocio. En conjunto, el estudio demuestra que el cultivo de setas comestibles representa una alternativa técnica y económicamente factible para la diversificación agroindustrial en el estado de Aguascalientes, y sienta las bases para futuras investigaciones orientadas a la validación práctica y a la implementación gradual de sistemas de automatización inteligente. 2026-01-01T00:00:00Z https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/12726 Title: SISTEMA MECÁNICO DE UN ROBOT PROTOTIPO CON CONFIGURACIÓN CARTESIANO PARA APLICACIÓN EN LA INDUSTRIA APICOLA Authors: Ruvalcaba García, Marco Alexis Description: El presente trabajo de investigación fue realizado dentro del Instituto Tecnológico de Pabellón de Arteaga (ITPA) en el departamento de Ingeniería en Mecatrónica, con el propósito de desarrollar un robot cartesiano con 3 ejes de libertad (X, Y, Z). Este sistema de automatización (robot cartesiano) surge gracias a la necesidad de un productor de miel, esta es una empresa local ubicada en el municipio de Pabellón de Arteaga. Esta empresa es exportadora a diferentes países vecinos, así como a Europa, sin dejar de lado la venta en nuestro país. La solución propuesta ayudará a mejorar uno de los procesos en la cosecha de la miel. Dicho proceso es la manipulación de bastidores tomándose de un rack para depositarlos en una centrifugadora, este proceso actualmente es totalmente artesanal. De esta manera el robot cartesiano ayudará a manipular de una manera más eficiente los bastidores. El prototipo físico de robot cartesiano se ha manufacturado de tal manera que su soporte es una estructura mecánica con un diseño prismático. Dinámicamente sus desplazamientos son generados por motores a pasos que trasmiten la energía por medio de husillo/cremallera a un carro guía en cada eje. Estos carros guía ayudan a dirigir la parte terminal en las 3 dimensiones (x, y, z). Se adapta un gripper en la parte terminal para la sujeción de los bastidores. Se implementaron sensores de fin de carrera para un mejor control del sistema de automatización. En la parte de circuitos de control se tiene una caja de mando la cual está conformada con una fuente de alimentación (127 v CA a 12 v y 5 v CD). Se utiliza un Arduino Mega para manipular los actuadores y procesar las señales de los sensores, y su vez, comunicar esta información a un computador. Se utilizaron drivers para una mejor codificación de las señales que activan los motores a pasos. El objetivo primordial de esta investigación es construir la unidad de control flexible con fácil intercambio de componentes, además de los periféricos adecuados para proporcionar la potencia y controlar el sistema mecatrónica, así como el sistema sensorial acoplado para su debido posicionamiento. La investigación está en etapa de prototipo cumpliendo con las funciones esenciales que un robot articulado establece. En esta investigación se aplicó una metodología de programación basada en máquina de estados. La cual pretende establecer un orden de estructuración lógica que permite tener un código entendible. Las máquinas de estados tienen la cualidad principal de que cada estado marca la pauta para que cada evento sea autónomo y no exista una dependencia o conflicto en cada estado del proceso. Para la programación de prototipo se utilizó el software LabVIEW, el cual nos permite establecer una máquina de estado de una forma armónica. Como primer aspecto en esta investigación mostramos un descriptivo sobre: La obtención de la miel, y sus diferentes procesos de extracción, así como artesanales y automatizados. Se analizarán las diferentes configuraciones de robots cartesianos, así como su implementación de estos en la industria. Se dará una breve introducción a la industria 4.0 que empata con una de las aplicaciones establecidas en el robot cartesiano generado en este proyecto. Se desarrolla de forma específica los elementos relacionados al sistema mecánico del robot diseñado con la metodología establecida, Se ilustra cada movimiento empleado para que cumpla con las necesidades de operación. Se presenta un diseño cartesiano para cumplir con las necesidades. Al final del documento se muestran los resultados obtenidos de los objetivos propuestos. El funcionamiento del sistema mecatrónica en su etapa de prototipo con la programación establecida, se muestran imágenes de la precisión del robot cartesiano eje por eje. Se presenta una programación no convencional para la manipulación del sistema mecatrónico, de tal manera que asemeje el funcionamiento de un robot industrial. Estos resultados determinan que el sistema se puede adaptar al cualquier proceso industrial apícola y realizar cambios significativos a la metodológica tradicional del movimiento de bastidores para la extracción de miel. 2020-01-01T00:00:00Z