Esta línea se centra en el estudio, desarrollo y experimentación de procesos adaptativos para la creación de sistemas capaces de operar en entornos dinámicos con información cambiante. Estos sistemas integran técnicas avanzadas de inteligencia artificial, aprendizaje automático y optimización para mejorar la toma de decisiones y la eficiencia en diversas aplicaciones. De manera específica se estudia y desarrollan algoritmos inteligentes para la optimización de procesos industriales o cotidianos, sistemas inteligentes para mejorar la eficiencia en la manufactura, estrategias de control adaptativo que permiten la gestión eficiente de energía y recursos en infraestructuras modernas (por ejemplo, edificios o ciudades inteligentes).

Esta línea se enfoca en el desarrollo de metodologías y tecnologías para la supervisión, regulación y optimización de procesos industriales y sistemas dinámicos. Su objetivo es mejorar la eficiencia, seguridad y autonomía de los sistemas mediante el uso de algoritmos avanzados y dispositivos inteligentes. De manera específica se estudia y desarrolla el modelado y simulación de sistemas dinámicos para predecir su comportamiento, el diseño de estrategias de control basadas en técnicas clásicas y modernas, la automatización de procesos industriales y de manufactura. Así como la investigación y desarrollo de sistemas automatizados para diferentes sectores, como la industria automotriz, alimenticia, farmacéutica y logística.

La línea de investigación en Sistemas de Manufactura se enfoca en el estudio y desarrollo de metodologías, tecnologías y estrategias para mejorar los procesos de producción en la industria. Su objetivo es optimizar la eficiencia, calidad y sostenibilidad de los sistemas de fabricación mediante la integración de herramientas avanzadas. De manera específica se estudia y desarrollan técnicas para mejorar la producción y reducir costos, implementación de sistemas computacionales para el control de procesos, diseño e implementación de metodologías para la fabricación eficiente de productos innovadores, aplicación de modelos matemáticos y algoritmos para mejorar la productividad, implementación de líneas de ensamblaje adaptables a diferentes producto y gestión de recursos en fábricas inteligentes.

Esta línea se enfoca en el desarrollo de sistemas inteligentes y robots para mejorar la atención médica, la cirugía, la rehabilitación y el diagnóstico, a través de la integración de hardware y software para optimizar procedimientos médicos y mejorar la calidad de vida de los pacientes. De manera específica se estudia y desarrollan dispositivos y sistemas autónomos y semiautónomos para asistencia en procedimientos clínicos, integración de tecnologías para mejorar la precisión y eficiencia de los sistemas médicos, implementación de algoritmos avanzados para optimizar diagnósticos y tratamientos.

Esta línea se centra en el desarrollo de tecnologías que permiten a las máquinas interpretar imágenes y vídeos mediante algoritmos avanzados de inteligencia artificial. Su objetivo es mejorar la capacidad de los sistemas para analizar visualmente su entorno y tomar decisiones automáticas en diversas aplicaciones industriales, médicas y de seguridad. De manera específica se estudia y desarrollan procesamiento de imágenes para análisis y monitoreo de procesos industriales o cotidianos, aplicación de redes neuronales y aprendizaje profundo para la identificación de patrones e implementación de sistemas que optimizan procesos sin intervención humana.

Esta línea se enfoca en el desarrollo de tecnologías que permiten la interacción avanzada entre humanos y sistemas digitales mediante estímulos táctiles y entornos inmersivos. Su objetivo es mejorar la experiencia del usuario en aplicaciones médicas, educativas, industriales y de entretenimiento. De manera específica se estudia y desarrollan uso de dispositivos que simulan sensaciones táctiles mediante vibraciones, presión o resistencia (interacción háptica), creación de entornos digitales tridimensionales que permiten la interacción en tiempo real (realidad virtual inmersiva) y combinación de estímulos visuales, auditivos y táctiles para mejorar la percepción del usuario (integración multisensorial).

Esta línea de investigación se centra en el desarrollo de tecnologías que permiten a los vehículos operar sin intervención humana, utilizando sensores avanzados, inteligencia artificial y algoritmos de control. Su objetivo es mejorar la movilidad, seguridad y eficiencia en diversas aplicaciones industriales, urbanas y de exploración. De manera específica se estudia y desarrollan el uso de sensores como cámaras, radares y LiDAR para interpretar el entorno (percepción del entorno), implementación de algoritmos de planificación de rutas y evasión de obstáculos (navegación autónoma) e integración con redes de comunicación para mejorar la toma de decisiones en tiempo real (interacción con otros sistemas).

El objetivo principal de esta línea de investigación es plantear y explorar cómo la robótica y la mecatrónica puede incidir en el ámbito educativo, a través de la creación de herramientas y metodologías. Es decir, a través de la realización de proyectos educativos donde la enseñanza y el aprendizaje de la robótica y la mecatrónica pueda ser el objeto de estudio, o bien proyectos de base tecnológica donde la mecatrónica y la robótica puedan ser el medio por el que se puedan desarrollar herramientas (hardware, software o mixtas), con los que se pueda favorecer la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias en general. Tomando en consideración lo anterior, vale la pena definir la subdisciplina y paradigma sobre las que se sostiene esta línea de investigación: la robótica y la mecatrónica educativa.

Robótica Educativa: es una subdisciplina de la robótica orientada al ámbito educativo, y que se enfoca en el diseño, construcción, programación, análisis, y operación de robots para favorecer la enseñanza y el aprendizaje de la robótica y las ciencias en general.

Mecatrónica Educativa: Es un paradigma educativo que parte de los preceptos básicos de la ingeniería mecatrónica para la integración sinérgica en forma de productos, procesos o servicios de los fundamentos de ingeniería mecánica, ingeniería eléctrica / electrónica e ingeniería de computación y sistemas de información para el proceso de enseñanza-aprendizaje las ciencias en general y la mecatrónica per se.

En este sentido, la investigación y el desarrollo tecnológico que se realiza en la Red de Expertos en Robótica y Mecatrónica está orientada a desarrollar e implementar métodos y herramientas donde la enseñanza y el aprendizaje de la robótica y la mecatrónica pueda explorarse y construirse desde un contexto interdisciplinario, dentro y fuera del aula. Donde los individuos construyan su conocimiento a través de experiencias que puedan fortalecer y validar conceptos formales adquiridos a priori de manera cíclica y recursiva a través de la experimentación, modelación (matemática y computacional) y la construcción de productos interdisciplinarios (hardware y software).

Desde su creación, la línea de investigación de “Educación para la robótica y la mecatrónica” se ha ido consolidando de manera consistente con productos de innovación e investigación por parte de los miembros de la red, bajo los siguientes dos enfoques:

(A) Desarrollo de herramientas tecnológicas para el aprendizaje interdisciplinar de la robótica y la mecatrónica.

(B) Desarrollo de ambientes de aprendizaje y secuencias didácticas para el aprendizaje interdisciplinar de la robótica y la mecatrónica.