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Alternativas de Hardware de Arquitectura Abierta en el Desarrollo de Proyectos
de fin de carrera en Ingeniería Mecatrónica
Article · November 2016
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1 author:
Jose Antonio Aquino-Robles
Instituto Politécnico Nacional
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 
Resumen— En este artículo se presentan alternativas de 
hardware de arquitectura abierta. Las cuales han sido utilizadas 
en proyectos de fin de carrera en la titulación de ingeniería 
mecatrónica en la Unidad profesional interdisciplinaria en 
ingeniería y tecnologías avanzadas del Instituto Politécnico 
Nacional en México. En este contexto describiremos los 
proyectos realizados y las tarjetas de Hardware abierto 
utilizadas.Y las librerías en la red interconectada disponibles 
que se utilizaron para el desarrollo de los mismos. Además de las 
ventajas competitivas que se obtienen al realizar estos proyectos 
con dichas herramientas. 
Palabras clave: Mecatrónica, Hardware abierto, Proyectos fin 
de carrera. 
Abstract —This paper presents alternatives of open architecture 
hardware. Thiskind of hardware has been used in projects of 
school of engineering Mechatronics. In the Unidad profesional 
interdisciplinaria en ingeniería y tecnologías avanzadas del 
Instituto Politécnico Nacional en México. In this context we 
describe projects and used Open Hardware boards.And the 
libraries in the network interconnected available that is used for 
the development of the same. In addition to the competitive 
advantages obtained to carry out these projects with these tools. 
Keywords: Mechatronics teaching, education engineering, open 
hardware. 
I. INTRODUCCIÓN 
ado que el hardware tiene asociados a él costos variables
directos, ninguna definición de software libre o en su
caso software código fuente abierto se puede aplicar 
directamente sin modificación. El término hardware de 
arquitectura abierta se ha usado principalmente para reflejar el 
uso del software con el hardware y el lanzamiento libre; de la 
información con respecto al hardware. A menudo incluyendo 
el lanzamiento de los diagramas esquemáticos, diseños, 
tamaños y otra información acerca del hardware. De todos 
Los autores agradecen a la Secretaria de Investigación y Posgrado del 
Instituto Politécnico Nacional por el apoyo recibido para la realización de 
este trabajo el cual es parte del proyecto de investigación SIP No. 20161088 
José Antonio Aquino Robles, Departament d’ Engenyeria Eléctrica, 
Universitat Politécnica de Catalunya y de la Unidad Profesional 
Interdisciplinaria de Ingeniería y Tecnologías Avanzadas. exBecario de la 
modos, incluye el diseño del hardware y la distribución de los 
elementos en la tarjeta electrónica [1]. 
Al hablar de la historia del hardware debemos remontarnos 
hasta los inicios de la informática, en el siglo XX. De ello 
puede notarse que existen dos épocas críticas para que se 
pensara en la idea del hardware de arquitectura abierta. 
Lejos de ser una novedad, esta corriente enlaza directamente 
con la década de los años 70, del siglo XX cuando los primeros 
aficionados a los computadores construían sus propios equipos 
en los garajes con piezas compradas a diferentes fabricantes y 
creaban sus propias implementaciones. El amplio uso de los 
dispositivos de lógica programable reconfigurables, donde se 
comparten los diseños lógicos ha sido una forma de hardware 
de arquitectura abierta. En este caso en vez de compartir los 
diagramas esquemáticos, el código HDL es compartido. Esto 
difiere del software libre. Las descripciones HDL son usadas 
comúnmente para instalar sistemas SoC en FPGA o 
directamente en diseños ASIC. Los módulos HDL, cuando se 
distribuyen, son llamados Núcleos de semiconductores de 
propiedad intelectual, o núcleos IP. Desde tiempos atrás 
muchas comunidades trabajan en el diseño, desarrollo y 
pruebas de hardware de arquitectura abierta, y que además 
brindan soporte. Algunas de ellas son Open Collector, 
OpenCores y el Proyecto gEDA [1]. 
En informática, se denomina hardware o soporte físico al 
conjunto de elementos materiales que componen un 
computador. Hardware también son los componentes físicos 
de una computadora tales como el disco duro, la unidad de 
disco óptico, la disquetera, etc. El hardware se refiere a lo que 
es tangible, que se puede tocar, es decir todos los componentes 
físicos de la computadora. Cuándo se cumple que los 
dispositivos de hardware cuyas especificaciones y diagramas 
esquemáticos son de acceso público es hardware de 
arquitectura abierta, ya sea bajo algún tipo de pago o de forma 
gratuita. 
Fundación Carolina, del Instituto de Investigaciones Eléctricas IIE y de 
COTEBAL IPN jaquinor@ipn.mx, Av. IPN No. 2580 México D.F. 
Cecilia Fernández Nava, de la Academia de Mecatrónica UPIITA IPN. 
Juan Carlos Trujillo Caballero Departamento de Ingeniería Eléctrica del 
Instituto Tecnológico de Orizaba Av. Oriente 9 No. 852, Orizaba Veracruz. 
México. 
Alternativas de Hardware de Arquitectura 
Abierta en el Desarrollo de Proyectos de fin de 
carrera en Ingeniería Mecatrónica 
J. A. Aquino-Robles, C. Fernandez-Nava, J. C. Trujillo-Caballero. 
D 
REVISTA DE CIENCIA E INGENIERÍA DEL INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS 54
Año 3, No. 3, Enero-Diciembre 2016 pp. 54-59. ISSN: 2395-907X
mailto:jaquinor@ipn.mx
El hardware arquitectura abierta toma las mismas ideas del 
software de código fuente abierto (open source) para aplicarlas 
en su campo, en su modelo de desarrollo. Su objetivo es crear 
diseños de aparatos informáticos de forma abierta, demanera 
que todas las personas puedan acceder, como mínimo, a los 
planos de construcción de los dispositivos. 
Al igual que en el software código fuente abierto, la 
denominación de hardware de arquitectura abierta, se refiere a 
la libertad de poder utilizar el dispositivo y su documentación, 
no a que sea necesariamente gratuito. Aunque comparta 
filosofía con el software código fuente abierto, debido a la 
propia naturaleza de estos componentes físicos, muchos de sus 
preceptos son limitados [1]. 
Básicamente se considera que un hardware es abierto si 
cumple una serie de requisitos entre los cuales está: 
 La información sobre la manera de comunicarse con el
hardware,
 El diseño del mismo y
 Las herramientas utilizadas para crear ese diseño deben ser
publicadas para ser usadas libremente.
De esta manera se facilita el control, implementación y 
mejoras en el diseño por la comunidad de desarrolladores. Sin 
embargo, debido a la gran cantidad de patentes que existen en 
la creación de componentes informáticos, muchas veces se 
hace complicado el conseguir la mejor solución que 
previamente no haya sido patentada por una empresa. Además, 
cada vez más los componentes informáticos son lanzados al 
mercado con una limitada documentación, hasta el punto de 
hacer imposible una reparación. Por otro lado según su 
naturaleza, se puede clasificar en: 
 Hardware Reconfigurable. El cual viene descrito mediante
un lenguaje de descripción de hardware. Donde los diseños
son ficheros de texto, que contienen el código fuente. Se
les puede aplicar directamente una licencia libre, como la
GPL. Sin embargo los problemas no surgen por la
definición de qué es libre o qué debe cumplir para ser libre,
sino que aparecen con las herramientas de desarrollo
necesarias, para hacer que el hardware reconfigurable sea
libre, para ello sólo hay que aplicar la licencia GPL a su
código.
 Hardware estático es el conjunto de elementos materiales
de los sistemas electrónicos, con existencia física, son
tangibles.
Cabe aclarar que al señalar al software, nos referimos a él tanto 
al código fuente como a los ejecutables, mientras que las 
palabras "hardware" y "diseño de hardware" se refieren 
claramente a dos cosas distintas. Usar la palabra "hardware" 
como taquigrafía para el diseño y el objeto físico es una receta 
para la confusión, por tales hechos a continuación se describirá 
cada concepto [2]: 
 Diseño de hardware libre, este concepto se refiere a un
diseño que pueda ser copiado, distribuido, modificado, y
fabricado libremente. No implica que el diseño no pueda
también ser vendido, o que cualquier puesta en práctica de
hardware del diseño estará libre de coste.
 Hardware fuente abierta, se refiere al hardware para el cual
toda la información del diseño se pone a disposición del
público en general.
 Open Source hardware se puede basar en un Diseño de
hardware libre, o el diseño en el cual se basa puede ser
restringido de alguna manera.
Llevar a la práctica estos conceptos tiene varias dificultades, 
una de ellas es la dependencia tecnológica extranjera de los 
componentes. Esto debido a que al intentar fabricar un diseño 
se puede encontrar con el problema de la falta de material o a 
la falta de infraestructura para hacerlo. Esto se acentúa más 
más en las naciones que no han invertido en esta clase de 
tecnologías o no cuentan, con herramientas indispensables 
para el desarrollo tecnológico. A ese respecto es de vital 
trascendencia, a la vez desde el punto de vista estratégico, el 
que cada nación no dependa de otra para su desarrollo 
tecnológico [2]. 
En otra vertiente se tiene los costos de producirlo, utilizar el 
hardware que un tercero ha diseñado, requiere que este tercero 
primero lo tiene que diseñar; luego construir en seguida 
probarlo, después fabricarlo en serie, para lo cual tendrá que 
disponer de toda la infraestructura para el control de calidad y 
con ello comprobarlos componentes necesarios y verificar que 
se ha hecho correctamente, elevándose los costos en toda esta 
cadena productiva. 
En cierta medida la socialización del conocimiento, es en este 
aspecto un problema que hay que observar de esta manera; los 
grandes monopolios siguen reteniendo cierta información. 
Esto se explica por obvias razones comerciales y financieras; 
como resultado el consumidor tiene que adecuarse al producto 
que ofrece el mercado que es por lo general un producto 
genérico que no cumple con las necesidades muy específicas 
de un determinado consumidor. Esto hace al usuario depender 
del propietario productor, existiendo en esto, una oportunidad 
de mercado, para los posibles emprendedores que intenten 
fabricar hardware. Lo cual consiste en diseñar, construir y 
fabricar hardware que cubra necesidades particulares de sus 
posibles clientes. 
Proyecto Fin de Carrera 
Por otra parte el Proyecto fin de carrera, (PFC en lo sucesivo) 
es el nombre genérico de la opción de titulación curricular que 
han implementado desde su fundación la Unidad Profesional 
Interdisciplinaria de Biotecnología UPIBI la cual la denominó 
como Proyecto Terminal (PT), y la Unidad Profesional 
Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas 
(UPIITA) en donde se le encuentra con el nombre de Trabajo 
Terminal (TT) [3]. 
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El PFC es un trabajo que dependiendo de su complejidad 
puede ser realizado de manera individual o colectiva, pudiendo 
darse el caso de tener participación de alumnos de las tres 
carreras que se imparten en la UPIITA, las cuales son las 
ingenierías en Biónica, Mecatrónica y Telemática. 
Y dependiendo de la naturaleza misma del proyecto a 
ejecutarse podría en un momento dado tenerse la participación 
de otras escuelas del Instituto Politécnico Nacional, lo cual se 
encuentra contemplado dentro del reglamento Interno. 
Todo PFC debe ser un trabajo con una complejidad suficiente. 
Mismo que debe ser desarrollado por él o los alumnos, no 
admitiéndose trabajos meramente descriptivos o que se limiten 
a la recopilación de información 
Esta asignatura, ahora llamada “unidad de aprendizaje” tiene 
como objetivo la realización, de un proyecto de ingeniería 
dirigido y/o asesorado por profesores, investigadores o 
ingenieros en ejercicio de la profesión [3]. 
La asignatura en el caso de la UPIITA es cursada regularmente 
a lo largo delos últimos años de estudios dividiéndose en dos 
semestres denominados como TT1 y TT2. 
En el primero de los cuales, el o los alumnos desarrollan las 
actividades orientadas a obtener el diseño de lo que vayan a 
hacer y durante el segundo se concretarán a terminar lo que 
hayan iniciado en el primero, pudiendo ser una serie de 
actividades de muy diversa índole dependiendo de la 
naturaleza misma del PFC[3]. 
A este respecto y analizando el lapso temporal en el que 
empieza a ser cada vez más intensa la movilidad estudiantil de 
nuestros alumnos. Esto es desde los años 2007 en adelante, se 
pudo observar, que al volver y emprender su PFC era notorio 
en ellos la utilización tanto de software como de hardware en 
el que no habían sido instruidos en la propia escuela. Por lo 
cual y siendo este tema, algo muy trascendente para la 
actualización de planes de estudio. Se investigó cuáles y de qué 
forma utilizaban estas placas de desarrollo de hardware y los 
programas que resultan inéditos para muchos de nuestros 
compañeros profesores. Pero que en otras latitudes son 
utilizados muy comúnmente en la enseñanza, en la práctica y 
más aún; en el ejercicio profesional de la ingeniería. 
PFCs que utilizaron hardware de arquitectura abierta y 
software código fuente abierto. 
a) Prototipo de máquina colocadora de pedrería por
ultrasonido, este PFC tuvo como intención la colocación de
pedrería en telade mezclilla para formar figuras con las
piedras y con ello adornar pantalones o bolsas u otro tipo de
utensilio en el vestir [4].
Debido justamente a que ello requería tanto velocidad en la
colocación, así como también la formación de figuras
previamente ya definidas. Por ello y para automatizar en la
medida de lo posible, este proceso de manufactura textil, se
recurrió a una placa de hardware de arquitectura abierta de
marca Raspberry Pi, misma que es una placa computadora
de bajo costo desarrollada en Reino Unido por la Fundación
Raspberry Pi, con el objetivo de estimular la enseñanza de 
ciencias de la computación en las escuelas [4]. 
El diseño de la Raspberry Pi incluye un sistema embebido 
Broadcom BCM2835 (procesador para aplicaciones de alta 
definición), que contiene un procesador central 
ARM1176JZF-S a 700 MHz (el firmware incluye un modo 
turbo para que el usuario pueda hacerle overclock de hasta 1 
GHz), un procesador gráfico y 512 MB de memoria RAM. 
El diseño no incluye un disco duro o una unidad de estado 
sólido, ya que usa una tarjeta SD para el almacenamiento 
permanente. Vea fig. 1. 
Dicha placa opera mediante el Sistema operativo Raspbian. 
Mismo que es una distribución del sistema operativo 
GNU/Linux y por lo tanto libre basado en DebianWheezy 
(Debian 7.0) para la Raspberry Pi. Destaca también el menú 
“raspi-config" que permite configurar el sistema operativo 
sin tener que modificar archivos de configuración 
manualmente. 
Fig. 1. Hardware de la Raspberry Pi modelo B [4]. 
Adicionalmente en este PFC, el cual puede consultase en la 
referencia [4] se utilizó software de código fuente abierto 
(software open source) para el reconocimiento y 
procesamiento de las imágenes. Éstas son posteriormente 
elaboradas mediante los actuadores que pegan la pedrería en 
la tela mediante ultrasonido. 
Debido a que la máquina desarrollada durante el PFC es 
actualmente utilizada en el negocio familiar de los estudiantes 
que la diseñaron y construyeron. Y para evitar utilizar un 
software privativo sin la respectiva licencia para uso 
comercial. Se opta por usar el software OpenCV [4]. 
Dicho programa es una biblioteca libre de visión artificial 
originalmente desarrollada por Intel. Desde que apareció su 
primera versión en el mes de enero de 1999, se ha utilizado en 
infinidad de aplicaciones, desde sistemas de seguridad con 
detección de movimiento, hasta aplicativos de control de 
procesos donde se requiere reconocimiento de objetos. 
Esto se debe a que su publicación se da bajo licencia BSD, 
que permite que sea usada libremente para propósitos 
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comerciales y de investigación con las condiciones en ella 
expresadas [4]. 
Open CV es multiplataforma, existiendo versiones para 
GNU/Linux, Mac OS X y Windows. Contiene más de 500 
funciones que abarcan una gran gama de áreas en el proceso 
de visión, como reconocimiento de objetos (reconocimiento 
facial), calibración de cámaras, visión estéreo y visión 
robótica además pretende proporcionar un entorno de 
desarrollo fácil de utilizar y altamente eficiente. Esto se ha 
logrado, realizando su programación en código C y C++ 
optimizados, aprovechando las capacidades que proveen los 
procesadores multi núcleo [5]. 
Aprovechando las virtudes de un software que es 
multiplataforma fue posible instalar OpenCV en la Raspberry 
Pi y hacer uso de las funciones para la implementación de 
visión artificial en el prototipo que básicamente consistiría en 
el procesamiento de imágenes para realizar un diseño de 
pedrería y el uso del módulo de análisis de video para verificar 
que la pedrería fue colocada correctamente en la tela [6]. 
b) Implementación de robot delta, para aplicaciones de moldeo
por inyección de plástico. La impresión por medio de robot
delta, es un proceso con un fin igual al que tiene el moldeo
por inyección. El cuál es la obtención de piezas
tridimensionales a partir de un cierto polímero [7].
El software que se usó como interface entre el usuario y la
impresora es el software de licencia libre llamado Repetier,
mismo que fue creado por desarrolladores, para impresoras
3D. Debido a que se trabajó con software código fuente
abierto, se pueden realizar modificaciones al código, así que
si es necesario hacer algún cambio al código con respecto a
las coordenadas, se podrá realizar sin ningún impedimento
[7].
Repetier está desarrollado en el lenguaje de programación 
Python, este lenguaje de programación tiene una sintaxis 
muy flexible legible y fácil de entender, se trata de un 
lenguaje de programación multiparadigma, es decir, soporta 
orientada objetos, programación imperativa y en menor 
medida, programación funcional. Otra ventaja que ofrece 
Python es que es multiplataforma, tal como lo es la 
programación en C y C++, y la ventaja más significativa de 
este lenguaje es que no requiere licencia. Repetier es un 
conjunto de aplicaciones para envío de código G y M, las 
cuales forman un potente conjunto de herramientas de 
impresión. Este software envía los códigos de control, por 
medio de comunicación serie. 
El programa para poder determinar los códigos que mandara 
a la impresora, primero se tiene que contar con un archivo 
.STL, este tipo de archivos se obtienen con los pasos 
siguientes: 
 Realizar una pieza tridimensional en un software de
CAD.
 Guardar el documento con la terminación .STL.
Cuando se obtiene el archivo .stl, se importa a Repetier y 
este software se encarga de transformar la información del 
archivo .stl a código G, para posteriormente ser enviado por 
vía UART (serial), al firmware de la impresora, vea fig. 2 la 
interfaz del programa Repetier [7]. 
Fig. 2. Interfaz del software Repetier [7]. 
Parte del Hardware que se utilizó en este PFC es de 
arquitectura abierta uno de ellos es Arduino. El cual es una 
plataforma electrónica de desarrollo para la creación de 
prototipos basada en software y hardware flexibles y fáciles 
de usar. El hardware consiste en una placa con un 
microcontrolador Atmel AVR y puertos de entrada/salida.4. 
Los microcontroladores más usados son el Atmega168, 
Atmega328, Atmega1280, ATmega8 por su sencillez y bajo 
coste que permiten el desarrollo de múltiples diseños [7]. 
El microcontrolador en la placa Arduino se programa 
mediante el lenguaje de programación Arduino (basado en 
Wiring) y el entorno de desarrollo Arduino (basado en 
Processing). El software puede ser descargado de forma 
gratuita. Los ficheros de diseño de referencia (CAD) están 
disponibles bajo una licencia abierta, así pues es libre de 
adaptarlos a sus necesidades [7]. 
El Arduino usado para construcción de la impresora 3D para 
operar al robot delta, es el Arduino Mega 26560 debido a su 
número de puertos. Este es una placa basada en el 
microprocesador Atmega2560. El mismo tiene 54 entradas 
/ salidas digitales (de los cuales 15 pueden utilizarse para 
salidas PWM), 16 entradas analógicas, 4 UARTs (puertas 
seriales), un oscilador de 16MHz, una conexión USB, un 
conector de alimentación, un header ICSP y un botón de 
reset. Este dispositivo contiene todo lo necesario para 
apoyar el microcontrolador; basta con conectarlo a un 
ordenador con un cable USB, o alimentarla con un 
adaptador o la batería para empezar de CA a CC. 
La Mega es compatible con la mayoría de los shield para 
Arduino Duemilanove o Diecimila. Además de elegir este 
Arduino por su número de puertos, fue elegido debido a que 
es muy versátil y a que la mayoría de los shield le quedan a 
la medida, haciéndolo más versátil para cualquier 
actualización o modificación que se requiera hacer a la 
impresora 3D. En la fig.3 se muestra un Arduino Mega 
2560 [7]. 
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Fig. 3 Arduino Mega 2560 [7]. 
Adicionalmente se utilizó para este PFC una Rasps 1.4. Esta 
placa constituye un shield diseñada especialmente para la 
placa de Arduino Mega 2560. Su diseño permite la conexión 
de stepper drivers y el control para el extrusor, la cama 
caliente, así como también para los fines de carrera (vea figura 
4).Las características técnicas que presenta esta placa se 
muestran a continuación. . 
 Tiene 3 MOSFETs ya sea para el hotend, la cama caliente,
los ventiladores o para los termismores.
 Fusible de seguridad de 5 A.
 Fusible especial de 11 A para el control de cama
climatizada.
 Soporta 5 Pololu stepper drivers
 Diseñada especialmente para el fácil montaje de los Pololu
stepper drivers, para que sean fácilmente reemplazadas o
eliminadas para su uso en futuros diseños.
 Cuanta con Pins I2C y SPI dejaron disponible para una
futura expansión.
 LEDs indican cuando el calentador está listo para extruir.
Fig. 4. Tarjeta Rasps 1.4. [7] 
c) Construcción de un prototipo de escáner para digitalización
de objetos tridimensionales. Este PFC, como lo dice su título 
busca escanear figuras en 3D para posteriormente utilizarlas 
para el proceso de prototipado rápido o en su caso en el de 
ingeniería inversa [8]. 
Para lograr tal fin, los alumnos que desarrollaron tal proyecto, 
se sirvieron de tecnologías ya maduras como la del Kinect. 
La cual habiendo sido desarrollada para videojuegos, gracias 
a su tipo de programación y los componentes que posee, su 
aplicación en este ámbito hizo posible usarlo como un tipo de 
escáner. 
El Kinect es un dispositivo desarrollado por Microsoft como 
un controlador de juegos creado por Alex Kipman, para la 
consola de videojuegos [8]. 
Los drivers y/o aplicaciones pueden ejecutarse en cualquier 
sistema operativo. No fue hasta el 7 de junio de 2011 que 
Microsoft decidió lanzar Kinect SDK, librerías que contienen 
el código para Kinect para que pueda ser modificado por 
desarrolladores, además de lanzar Kinect para Windows 7 y 
Windows 8. 
Lo anterior desde el punto de vista del Hardware, que en cierto 
sentido éste no es completamente de arquitectura abierta, sí 
permite observar y cambiar y modificar la programación de 
parte de su software de control y operativo [8]. 
Adicionalmente el procesamiento de las imágenes capturadas 
por el Kinect es realizado por medio del software código 
fuente abierto, conocido como Processing, el cual es un 
lenguaje de programación y un entorno de desarrollo integrado 
en código abierto basado en Java, orientado para la 
programación de imágenes, animación y video [8]. 
Algunas de las características que posee este programa son: 
 Descarga gratuita y de código abierto.
 Programas interactivos con 2D, 3D o formato PDF.
 Integración con OpenGL para 3D acelerado.
 Disponibilidad para GNU/Linux, Mac OSy Windows.
 Más de 100 librerías que amplían el núcleo del software.
Como se puede observar en la Fig. 5, la interfaz donde se 
trabaja con Processing resulta intuitiva y simple para el 
usuario, con pocos menús y botones para hacer la tarea sencilla 
de compilar el código [8]. 
Otra característica que es importante mencionar es por el 
hecho de estar basado en Java, se puede heredar todas sus 
funcionalidades, convirtiéndose en una herramienta poderosa 
a la hora de encarar proyectos complejos. 
Fig. 5. Tarjeta Rasps 1.4. [8] 
d) Prototipo de impresora 3D mediante estereolitografía
La técnica de estereolitografía es una herramienta 
fundamental en la implementación de sistemas de prototipado 
rápido, debido a su precisión y rapidez para obtener un 
prototipo de tres dimensiones [9]. 
Actualmente los sistemas que utilizan esta tecnología para el 
prototipado son de difícil acceso para sectores como son: la 
educación, hogar, medicina, pequeña y mediana empresa, etc. 
Esto debido a que la mayoría de los sistemas para la 
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Año 3, No. 3, Enero-Diciembre 2016 pp. 54-59. ISSN: 2395-907X
generación de prototipos son desarrollados en el extranjero, 
esto provoca que el costo de adquisición del sistema y por lo 
tanto el de los prototipos creados por los mismos se vea 
incrementado. Para este PFC se utilizó una tarjeta Arduino 
Due para realizar el control del sistema de impresión, se optó 
por esta tarjeta debido a que tiene dos salidas DAC, que son 
indispensables para realizar el control de los escáneres 
galvanométricos, que de lo contrario tendría que 
implementarse un sistema de conversión digital a analógico 
que sería muy estorboso y complejo (en conexión de 12 bits), 
además de aumentar el costo de implementación. La tarjeta 
Arduino Due además maneja un microcontrolador 
AT91SAM3X8E ARM a 32 bits, vea fig. 6. 
Fig. 6. Arduino Due [9]. 
II. CONCLUSIONES
En este trabajo, se presentan algunas alternativas existentes en 
el mercado de placas de hardware de desarrollo de arquitectura 
abierta y que gracias a sus virtudes han sido utilizadas por los 
alumnos que desarrollan su proyecto fin de carrera en 
ingeniería mecatrónica en la UPIITA del IPN. 
De igual forma también mostramos algunas alternativas de 
software de código fuente abierto que conjuntamente con el 
hardware de arquitectura abierta, han hecho posible el 
desarrollo de estos proyectos, mismos que sirven para alcanzar 
la titulación en ingeniería mecatrónica y más importante aún, 
hemos hecho de estos proyectos en algunos casos máquinas 
funcionales que aumentan la productividad de empresas 
familiares, logrando ello sin tener que recurrir a software 
privativo utilizado de manera ilegal. Por tal motivo 
encontramos que la utilización tanto del software código 
fuente abierto, como del hardware de arquitectura abierta tiene 
una ventaja competitiva trascendente, respecto a el software 
privativo. 
Así mismo, es menester destacar las comunidades que se 
forman a través de las redes sociales en donde estudiantes de 
ingeniería de diferentes naciones van incrementando y 
mejorando el conocimiento tanto tácito como explícito, para el 
desarrollo de proyectos de ingeniería escolares. 
III. REFERENCIAS.
[1] GonzálezIván, González Juan, Gómez Arribas, Francisco. “Hardware 
libre:clasificación y desarrollo de hardware en entornos GNU/Linux. 
Escuela Técnica Superior, Universidad Autónoma de Madrid 2003. 
[2] Álvarez Carlos. “Hardware Libre: de la utopía a la 
necesidad”.Departamentd’Arquitectura de Computadors. Universitat 
Politécnica de Catalunya 2004. 
[3] Aquino Robles J.A., Corona R. L.G., Fernández C. “Proyectos de fin 
de Carrera en Ingeniería Mecatrónica medio vinculador Escuela-Sector 
productivo en México”. VIII Congreso de Internacional Retos y 
Expectativas de la Universidad, Universidad Autónoma de Nayarit, 
México del 1 al 4 de Octubre del 2008. 
[4] González Flores Edgar, Hernández López Francisco Javier. “Prototipo 
de Máquina colocadora de pedrería por ultrasonido”. Trabajo terminal 
de titulación en Ingeniería Mecatrónica, UPIITA IPN México 2015. 
[5] OpenCV Community. Opencv for raspberry pi, 2014.OpennCV + 
Raspberry Pi, consultado en Julio de 2016, disponible en: 
https://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?f=33&t=81503. 
[6] Geeky Theory. Opencv en Linux, 2016.Introducción a OpenCV. 
Consultado en Julio del 2016 disponible en 
https://geekytheory.com/category/geeky-theory-2/ 
[7] Martínez Galicia Jorge Alfonso Tonatiuh, Martínez Sarabia José 
Daniel. “Implementación de robot delta, para aplicaciones de moldeo 
por inyección de plástico”. Trabajo terminal de titulación en Ingeniería 
Mecatrónica, UPIITA IPN México 2015. 
[8] Carballido Ramírez Gerardo Asiel, García Serrano Edgar Daniel, 
Márquez Rojas Marco Antonio Rodríguez Romero Raymundo. 
“Construcción de un prototipo de escáner para digitalización de objetos 
tridimensionales”Trabajo terminal de titulación en Ingeniería 
Mecatrónica, UPIITA IPN México 2015. 
[9] Vieyra Pincel Pavel “Prototipo de impresora 3D mediante 
estereolitografía”. Trabajo terminal de titulación en Ingeniería 
Mecatrónica, UPIITA IPN México 2015. 
REVISTA DE CIENCIA E INGENIERÍA DEL INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS 59
Año 3, No. 3, Enero-Diciembre 2016 pp. 54-59. ISSN: 2395-907X
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