Segunda entrega - Avance Proyecto Final

Segunda entrega – Avance del Proyecto Final

Implementación de subsistemas, comunicación y validación física – Corte 2

En esta segunda entrega, cada grupo deberá presentar el avance funcional del Proyecto Final de la asignatura Arquitectura de Hardware, dando continuidad al diseño y a la simulación desarrollados durante el primer corte.

El propósito de esta fase es demostrar que el proyecto ya cuenta con una implementación física parcial, funcional y validada, integrando principalmente el Arduino UNO, sensores, actuadores, mecanismos de control, alimentación y comunicación entre subsistemas.

En esta etapa se espera que el sistema pueda ejecutar físicamente las acciones previstas para el proyecto, aun cuando la decisión final todavía pueda provenir de comandos de prueba o de una lógica temporal de validación. La integración completa de la cámara, la Inteligencia Artificial, FreeRTOS y la inferencia local sobre el ESP32-S3 CAM se consolidará en la entrega final del tercer corte.

1. Informe técnico del avance

El grupo deberá actualizar el informe técnico utilizando el Formato de Presentación de Documentos del Programa de Ingeniería de Sistemas – Universidad del Pacífico, suministrado en Moodle.

El informe deberá entregarse en formato PDF e incluir, como mínimo:

• Título del proyecto.
• Nombres completos, códigos y correos institucionales de los integrantes.
• Resumen actualizado del avance.
• Introducción.
• Problema y justificación.
• Objetivo general y objetivos específicos.
• Marco teórico o conceptual relacionado con los componentes implementados.
• Arquitectura actualizada del sistema.
• Descripción de las modificaciones realizadas respecto al Corte 1.
• Identificación de sensores implementados.
• Identificación de actuadores implementados.
• Descripción del subsistema desarrollado con Arduino UNO.
• Descripción del sistema de control mediante GPIO, PWM, ADC, temporizadores o interrupciones, según corresponda.
• Diseño y justificación de la alimentación eléctrica.
• Descripción del protocolo de comunicación previsto o implementado entre ESP32-S3 CAM y Arduino UNO.
• Pruebas funcionales realizadas.
• Resultados y análisis técnico.
• Avance del dataset o conjunto de imágenes que será utilizado posteriormente para la IA.
• Dificultades encontradas y soluciones implementadas.
• Conclusiones.
• Referencias bibliográficas en formato IEEE.

Las figuras, diagramas, tablas, esquemas eléctricos y capturas deberán estar correctamente numerados, identificados y explicados. El formato institucional exige que los resultados no se limiten únicamente a mostrar imágenes, sino que incluyan interpretación y análisis técnico. Formato presentacion documentos…

2. Implementación física obligatoria

En esta segunda entrega, el grupo deberá demostrar físicamente el funcionamiento de los subsistemas principales del proyecto.

Como mínimo, deberá existir:

• Arduino UNO funcional.
• Un sensor o entrada física real.
• Un actuador físico real.
• Control mediante GPIO, PWM, ADC o interrupciones, según el proyecto.
• Alimentación adecuada.
• Driver de potencia cuando corresponda.
• Comunicación serial o mecanismo equivalente.
• Respuesta del sistema ante distintos comandos o condiciones.

Ejemplos:

• Un vehículo deberá mover motores y responder a órdenes de avance, giro y parada.
• Un clasificador deberá accionar servos o compuertas.
• Un sistema de acceso deberá mover una barrera.
• Un contador deberá detectar eventos y evitar duplicidad.
• Un sistema de selección deberá ejecutar correctamente las secuencias físicas previstas.

3. Comunicación entre ESP32-S3 CAM y Arduino UNO

El grupo deberá definir y, preferiblemente, implementar la comunicación entre ambos controladores.

Se recomienda utilizar:

UART

u otro protocolo técnicamente justificado.

El protocolo deberá incluir:

• comando;
• identificación de acción;
• confirmación o respuesta;
• manejo de comando inválido;
• comportamiento ante pérdida de comunicación.

Ejemplo:

ACTION:LEFT

ACTION:RIGHT

ACTION:STOP

ACTION:SAFE

Arduino UNO podrá responder:

ACK:LEFT

ACK:STOP

En esta etapa, si el ESP32-S3 CAM aún no genera automáticamente la decisión, los comandos podrán ser enviados manualmente desde un terminal o desde un programa de prueba.

Lo importante es comprobar que:

el sistema físico ejecuta correctamente la acción asociada al comando recibido.

4. Simulación en Proteus

El grupo deberá actualizar, complementar o corregir la simulación realizada en el primer corte utilizando el software Proteus, disponible para descarga en la plataforma AVAS.

La simulación deberá reflejar, en la medida en que Proteus lo permita:

• sensores;
• entradas digitales o analógicas;
• actuadores;
• Arduino UNO;
• lógica de control;
• señales PWM;
• comunicación;
• estados del sistema.

La simulación deberá coincidir con la arquitectura física presentada.

5. Diseño eléctrico y alimentación

El grupo deberá documentar:

• fuente o fuentes utilizadas;
• niveles de voltaje;
• GND común cuando corresponda;
• driver de motores o actuadores;
• resistencias;
• protecciones;
• consumo aproximado;
• adaptación de niveles lógicos si se utiliza comunicación entre 3,3 V y 5 V.

No se permitirá alimentar motores, servos de potencia o cargas similares directamente desde un GPIO.

6. Validación de sensores y actuadores

Cada grupo deberá realizar y documentar pruebas como mínimo sobre:

1. Lectura del sensor.
2. Respuesta del actuador.
3. Ejecución de distintos comandos.
4. Comando inválido.
5. Pérdida de comunicación.
6. Estado seguro.
7. Integración de entrada + procesamiento + salida.

Se recomienda presentar una tabla como:

7. Avance del dataset y componente de IA

Aunque la IA completa se integrará en el tercer corte, en esta entrega cada grupo deberá demostrar avance real en la preparación del componente visual.

Deberán presentar:

• clases definitivas;
• imágenes preliminares;
• criterios de etiquetado;
• condiciones de captura;
• variaciones de iluminación;
• distancia;
• orientación;
• fondo;
• estrategia de entrenamiento.

El banco de proyectos establece que el producto final deberá incorporar un modelo entrenado o adaptado, con inferencia local en la tarjeta, dejando RGB/HSV como referencia inicial y YOLO como opción avanzada cuando sea compatible. Banco 10 Proyectos Arquitectura…

8. Entregables

Dentro de una única carpeta deberán incluirse:

1. Informe técnico en PDF.
2. Archivos completos de simulación en Proteus.
3. Código fuente de Arduino UNO.
4. Código o programa utilizado para enviar comandos de prueba.
5. Diagrama de arquitectura actualizado.
6. Esquemático eléctrico.
7. Tabla de pruebas.
8. Evidencias fotográficas del montaje físico.
9. Evidencias del funcionamiento.
10. Avance del dataset.

9. Organización de la carpeta

La carpeta deberá denominarse:

Entrega_Avance_Proyecto_Final_2

Estructura sugerida:

Entrega_Avance_Proyecto_Final_2
│
├── Informe_Proyecto_Corte2.pdf
│
├── Simulacion_Proteus
│ └── Archivos completos
│
├── Codigo_Arduino
│ └── Archivos fuente
│
├── Evidencias
│ └── Fotografias_pruebas
│
└── Dataset_Avance

Posteriormente, la carpeta deberá comprimirse en uno de los siguientes formatos:

.ZIP,

El archivo comprimido no deberá superar los 1GB.

10. Nombre del archivo

Se recomienda utilizar:

Avance_Proyecto_Final_2_GrupoXX.zip

Ejemplo:

Avance_Proyecto_Final_2_Grupo03.zip

El nombre del archivo no debe contener tildes, ñ, caracteres especiales ni símbolos adicionales.

11. Entrega por grupo

La actividad se desarrollará en los mismos grupos conformados para el Proyecto Final.

Se realizará:

una sola entrega por grupo.

Todos los integrantes deberán conocer:

• arquitectura;
• circuito;
• sensores;
• actuadores;
• protocolo;
• código;
• pruebas;
• decisiones técnicas.

12. Aspectos a evaluar

En esta segunda entrega se valorará especialmente:

• Evolución respecto al primer corte.
• Corrección de observaciones anteriores.
• Funcionamiento del Arduino UNO.
• Integración de sensores.
• Control de actuadores.
• Uso adecuado de PWM, ADC, GPIO o interrupciones.
• Comunicación y protocolo.
• Diseño eléctrico.
• Alimentación segura.
• Calidad de las pruebas.
• Manejo de errores.
• Avance real del dataset.
• Calidad del informe.

13. Alcance de esta entrega

En este punto del semestre, el proyecto deberá poder demostrar:

ENTRADA / SENSOR → ARDUINO UNO → CONTROL → ACTUADOR

y, adicionalmente:

COMANDO EXTERNO / ESP32-S3 → COMUNICACIÓN → ARDUINO UNO → ACCIÓN

Todavía no se exige como requisito principal que la decisión sea generada completamente por la IA.

Esa sustitución se realizará en el tercer corte:

CÁMARA → IA → DECISIÓN → COMUNICACIÓN → ARDUINO → ACTUACIÓN

Fecha y hora límite de entrega

La fecha y hora serán las indicadas en Moodle para la actividad.

Jueves 12 de noviembre de 2026

Hora: 23:59 Hrs (11:59 p.m.)

Verifique cuidadosamente el cierre antes de realizar la entrega.

Las entregas posteriores a la fecha y hora establecidas estarán sujetas a las condiciones académicas definidas por el docente.

Recordatorio final

Antes de cargar el archivo deberán verificar que:

• el informe está en PDF;
• la simulación abre correctamente;
• el código compila;
• el montaje físico funciona;
• los sensores responden;
• los actuadores responden;
• los comandos se interpretan correctamente;
• el estado seguro está definido;
• todos los archivos están incluidos;
• la carpeta está comprimida;
• el archivo no supera 20 MB;
• el nombre no contiene caracteres especiales.

La Segunda Entrega corresponde al prototipo funcional intermedio del Proyecto Final. El objetivo es que al terminar el Corte 2 la parte electrónica, de control y actuación se encuentre estable, de manera que el Corte 3 pueda concentrarse en la integración del ESP32-S3 CAM, FreeRTOS, cámara e Inteligencia Artificial.