Ingeniería de Software Sistemas de Tiempo Real Robótica Sistemas Embebidos y Sistemas Operativos Programación de Juegos

1. Líneas de Investigación Ingeniería de Software Sistemas de Tiempo Real Robótica Sistemas Embebidos y Sistemas Operativos Programación de Juegos Detección y eliminación de Virus Dr.Pedro Mejía Alvarez. Departamento de Computación.CINVESTAV-IPN. http://delta.cs.cinvestav.mx/~pmalvarez

2. Temas de Tesis en Ingeniería de Software • Ingeniería de software para Sistemas en Web. • Arquitecturas de Software. • Pruebas de Software y Confiabilidad. • Mantenimiento de Software. • Diseño de Sistemas con UML.

3. Tema de Tesis: Web Software Enginering Web Sites Modernos • Los sitios de Web modernos son actualmente muy complicados y de miles de lineas de codigo. • Necesitan utilizar Ingenieria con grupos de gente de diversos talentos: – Programming skills – Graphics design – Usability – Information layout and engineering – Data communications – Data base Es necesaria la Ingenieria de Software para Sistemas en Web !!!!!!!!!!! Temas de Tesis Propuestos • Software development process for the web • Design modeling for web applications: UML, etc. • Testing web applications? • Maintenance of web applications? • Programming technologies: – HTML 3.2, Java 1.1, CGI, Perl, JavaScript, AWT, Active Server Pages, … – HTML 4 0 Java 1 2 Java Servlets EJB XML JSP, Servlets, EJB, XML, JSP, .NET – Frameworks and APIs

4. Temas de Tesis: Arquitecturas de Software • ➜ Estilos Arquitectonicos • pipe and filter • object oriented • event based • layered • repositories • process control • ➜ Architectural Description Languages • ➜ Patrones de Dieseño

5. Wojtek Kozaczynski Tema de Tesis: Arquitecturas de Software The “why” The “what” System Features Architecture Qualities Satisfies Architecture S/W Requirements Constrain Architecture Representation System Quality Attributes Technology Produces Defines The “how” The“who” Follows Architect Process Skills Defines role Organization Stakeholders

6. Tema de Tesis: Arquitecturas de Software

7. Temas de Tesis: Pruebas y Confiabilidad criterion refine refined requirements / test specs model / structure test requirements generate analysis DESIGN ABSTRACTION LEVEL IMPLEMENTATION ABSTRACTION LEVEL software artifact input values prefix postfix expected execute evaluate automate pass / fail test results test scripts test cases

8. State Diagrams State Diagrams State Diagrams State Diagrams State Diagrams State Diagrams Class Diagrams Object Diagrams Component Diagrams Component Diagrams Component Diagrams Deployment Diagrams Use Case Diagrams Use Case Diagrams Scenario Diagrams Scenario Diagrams Use Case Diagrams Use Case Diagrams Scenario Diagrams Scenario Diagrams Sequence Diagrams Use Case Diagrams Collaboration Diagrams Statechart Diagrams Temas de Tesis: Diseño de Sistemas en UML A model is a complete description of a system from a particular perspective Models Activity Diagrams

9. Temas de Tesis: Diseño de Sistemas en UML

10. Temas de Tesis en Sistemas de Tiempo Real • Planificacion de Sistemas de Tiempo Real. • Planificación de Procesos de Control en Tiempo Real con Realimentacion. • Diseño de sistemas de control con restricciones de tiempos usando MatLab-SimuLink. • Diseño de Sistemas Operativos y Mecanismos de Tiempo Real para Sistemas Embebidos.

11. Planificación de Sistemas de Tiempo Real T1 T2 T3 J3,2 released J3,1 released J2,1 released J1,1 released J1,2 released J1,3 released

12. Temas de Tesis: Planificacion de Procesos de Control en Tiempo Real con Retroalimentacion • En esta tesis se pretende integrar al la planificacion de sistemas de tiempo real, conceptos derivados de la teoria de control. • Se pretende integrar a la planificacion de tiempo real un loop de retroalimentacion, con el fin de que sea posible monitorizar el comportamiento de los parametros temporales del sistema. Se pretende desarrollar un sistema de tiempo real con planificacion adaptiva que incluya lazos de control. • El tipo de control que se piensa integrar es de varios tipos: • Control PID. • Control adaptivo. • Control estocastico. • Se pretende diseñar una aplicación real, en el laboratorio del departamento de control automatico en el cual se prueben los desarrollos.

13. Controlador A/D Computo de Control Entrada de Referencia D/A A/D sensor Planta actuador Planificación de Tiempo Real en Sistemas de Control de Procesos • Planificación estática. • Planificación adaptiva • Sistema Operativo para Control de Procesos. • Sistema de Diseño de sistemas de control con restricciones de tiempos usando MatLab-SimuLink. Interrupcion Externa Interrupt service Interrupt dispatch Planificador & despachador Timer interrupt Time service & events Services (create thread, sleep, notify, send,…) Llamadas al sistema (trap) Sistema Operativo

14. Temas de Tesis: Diseño de Herramientas para Planificación y Simulación de Sistemas de Tiempo Real El diseño de sistemas de tiempo real, requiere de herramientas que permitan verificar, validar y visualizar el comportamiento temporal de cada una de las tareas del sistema. Con este propósito, esta línea de investigación consiste en el desarrollo de heramientas visuales de planificación, y simulacion de sistemas de tiempo real. En esta línea también se trabaja en la integración de un kernel de tiempo real concurrente en las herramientas de forma que sea posible hacer un seguimiento de la ejecución de un conjunto de tareasde tiempo real.

15. Herramientas de Planificación de Sistemas de Tiempo Real

16. Temas de Tesis: Diseño de sistemas de control con restricciones de tiempos usando MatLab-SimuLink. En este trabajo de tesis, se pretende diseñar sisetmas de tiempo real a partir de la herramienta MATLAB-Simulink. Se pretende diseñar tareas de tiempo real de forma visual en donde el codigo generado por Simulink, pueda ser integrado al Sistema Operativo Diseñado por el grupo. MATLAB Simulink es una herramienta para diseño y modelado de sistemas de control de procesos. Esta herramienta es capaz de generar codigo a partir de un diseño.

17. Este trabajo esta dentro de un proyecto de investigación que consiste en crear un ambiente de diseño, en donde los procesos de tiempo real se programen de forma visual, se genere automáticamente el código de cada tarea y este se ejecute en el sistema operativo de tiempo real. Ambiente de diseño OSCAR MIRANDA GÓMEZ SEPTIEMBRE 2003

18. Metodologia de Planificacion con Simulink-Kernel-Simulador Modelo Simulink Codigo-TR Codigo Kernel Kernel Simulador

19. Generacion de Codigo Simulink

20. Sistemas Operativos de Tiempo Real • Interrupciones. • Excepciones y Tolerancia a Fallos. • Manejo de Memoria.

21. Temas de Tesis en Sistemas • Robotica. • Diseño de Sistemas en Telefonos Celulares. • Diseño y programacion de Juegos interactivos. • Deteccion y Eliminacion de Virus

22. Tema de Tesis: Robotica Humanoide • Mecanica + Control + Computacion • – Ingeniería de reversa (servomecanismos, controlador, programación) • – Mecánicas (cabeza, tobillos), comunicación inalámbrica, hardware para control, • – Sistema de programación, interfaz bidireccional para los servos… • • Percepción • – Equipar al Robonova con sensores: Visión, Infrarrojos, Unidad Inercial • – Reconstrucción 3D Monocular • • SLAM Visual • – Odometría visual, Navegación Inercial (IMU), SLAM Visual, etc. • • Obtención de Modelos y Desarrollo de Simulador • – Geométrico, Cinemático, Dinámico • • Control Cinemático y Dinámico • – Control articular, control cinemático, control dinámico (ZMP, FRI) • • Aplicaciones • – Reconocer pelota, Evitar y reconocer obstáculos y marcas, Caminar hacia la pelota, conducir la pelota, Penalties (tirar y parar), coordinacion con otros robots, Pruebas RoboCup, Futbolistas.

23. Proxímetro IR Cámara de visión (pan-and-tilt) Módem Bluetooth BlueSMiRF(WRL-00582) Unidad inercial (IMU 3DM-GX1) Tema de Tesis: Robots Humanoides Video Proyecto Humanoides

24. Tema de Tesis: Robotica Humanoide

25. Tema de Tesis: Robotica Humanoide

26. Estudiantes Graduados Msc. Julio Cesar Cornejo Herrera. Tema de Tesis: Planificador de tareas en Tiempo Real con Restricciones de Energia en Retroalimentacion. Msc. Omar U. Pereira Zapata. Tema de Tesis: Planificacion de Sistemas de Tiempo Real en Multiples Procesadores. Msc. Miguel Angel Fajardo. Desarrollo de un Sistema Grafico para Analisis, Diseño y Monitoreo de Tareas de Tiempo Real. Msc. Leticia Davila Nicanor. Evaluacion de la Calidad en Sistemas de Informacion en Internet Msc. Oscar  Miranda. Diseño de Sistemas Operativos de Tiempo Real. Msc. Juan Carlos Medina Martinez. Tecnicas de Ingenieria de Requerimientos de Software Msc. Jose Jaime Lopez Rabadan.Tecnicas de Diseño en Sistemas de Informacion en Internet. Msc. Luis de Jesús GonzalezSeguridad en Sistemas Multimedia de Tiempo Real

27. Estudiantes Graduados Msc. Luis Arturo Jimenez Mendoza. Tema de Tesis: Manejador de Bases de Datos en un Sistema de Tiempo Real. Msc. Francisco Javier Zuluaga RamirezKernel basado en Linux para una PDA, con soporte para procesos de tiempo real.. Msc. Roberto Linares ZamoraHerramienta en MatLab/Simulink  para simulacion de un sistema de control en tiempo real Dr. Luis Eduardo Leyva del Foyo. Profesor de la Universidad de Oriente de Cuba. Tesis. Tratamiento de Interrupciones, Excepciones y Sincronizacion en Aplicaciones Embebidas y de Tiempo Real Basadas en Componentes Dra. Leticia Davila Nicanor. Tema de Tesis: Confiabilidad en Sistemas de Informacion en Internet

28. Colaboraciones y Proyectos Dr. Dionisio de Niz. Software Engineering Institute. Carnegie Mellon University. Prof. Daniel Mosse. Department of Computer Science University of Pittsburgh. Prof. Luis Eduardo Leyva del Foyo Departamento de Tecnologias de la Informacion Universidad Autónoma Metropolitana-Cuajimalpa Mexico.