centésimo trigésimo cuarto - ¿Qué hago? -

Saludos querido y teórico lector.
Ya sabes que nada más me paro aquí esporádicamente debido a que soy un estudiante de maestría que al parecer hace disfrutar mucho a sus doctores cuando lo sodomizan, porque lo hacen muy seguido.

Al igual que tú, mis padres, mis amigos (hic), mis tíos y mis primas, supongo que piensan que aunque la maestría es particularmente pesada, tengo un tiempecito de esparcimiento y relajación que debería aprovechar para derrochar buen gusto a través de mis dedos y postear más seguido, pero como verás a continuación, el estudiar una maestría de tal envergadura como la mía, no me da tanto tiempo como me gustaría.

La maestría es una de las cosas más pesadas y más ingratas que puede cualquier persona estudiar. Piénsalo durante unos instantes; si eres master, en teoría eres superior a un ingeniero, sin embargo, nadie te dice "master". Nadie dice: "Buenas tardes, master Dib", "¡Qué bonitas pantunflas, master Dib". Y definitivamente, nadie dirá: "Master Dib, sus gases no tienen aroma".

Cuando eres Master, los Doctores te ven con desdén, inclusive más que si eres únicamente ingeniero. Como master estás en una especie de limbo social en el que no eres lo suficientemente listo para ser Doctor, o lo suficientemente hábil para estar en la industria. Eres un paria del paradigma en el que terminas la universidad y debes ingresar al mundo laboral a mentar madres y a "ganar dinero". Y eso acarrea una serie de problemas que ya postée en la entrada anterior: no tienes dinero, no tienes AFORE, no tienes antigüedad, no tienes experiencia, no tienes nada excepto un título que dice que NO ERES DOCTOR.

Hay que ser sinceros, el título de master únicamente significa que no eres doctor. Eres muchísimo más cabrón que un ingeniero, porque me cae que quiero ver a un ingeniero haciendo los controles que hacemos nosotros, pero eso no te servirá para nada, porque si entras a la industria a un área de investigación, tus jefes serán Doctores que te demostrarán que no sabes ni la mitad de lo que deberías, y si entras a la industria a otra área, nada de lo que aprendiste en la maestría te servirá. Bueno, al menos que tu maestría sea una burla a las maestrías, como "Control de Calidad" o "Maestría en educación" o "Matemática educativa".

Pero ese no es el punto de esta entrada. Hoy vengo con dos intenciones, la primera, mostrarte algunas de las cosas que hago, para que veas en lo que "pierdo mi tiempo". Y la segunda, demostrarte que aunque las cosas que hago requieren de un esfuerzo considerable de muchas personas, para los no iniciados (léase cualquiera que sea ingeniero para abajo), no le parecerá la gran cosa y pensará que la maestría es más fácil e inútil de lo que yo pregono, lo que demostrará la tesis que tengo de que estudiar una maestría es de las cosas más ingratas.


Vamos a ver qué tengo por aquí:


Esta querido y teórico lector, es la imagen de la trayectoria de un robot móvil que debe seguir la espiral de Arquímedes en un determinado tiempo. La simulación fue programada enteramente en Visual C++. El robot comienza en el centro de la espiral y luego se mueve a una velocidad de más o menos 0.5 m/s mientras realiza la trayectoria que ves. La programación de la simulación tomó más o menos cuatro días entre tres personas, suponiendo que programara seis horas diarias. (Al decir programara me refiero a pensar el algoritmo, a escribir el código y a verificar las soluciones). Antes de comenzar a hacer la simulación, se dedicaron dos días a proponer un control al sistema no lineal, dos días para verificar la estabilidad asintótica global y un par de horas para planificar la trayectoria.



En esta imagen se muestra una nueva simulación del mismo carrito, ahora siguiendo una nueva trayectoria. La simulación se programó enteramente en Maple, usando las herramientas que vienen en su página de descargas. El algoritmo de control es más sofisticado puesto que ahora sí es controlado con un modelo dinámico, no únicamente cinemático.



La gráfica anterior muestra la convergencia asintótica para el seguimiento de trayectorias de un robot móvil (nuevamente, un carrito). En esta ocasión lo que queríamos verificar era la asertividad del control propuesto por métodos de pasividad y compararlo con el método conocido como "Par calculado". Se desea que el carrito realice una trayectoria circular de medio metro de radio, comenzando en el origen. La gráfica anterior muestra claramente que al comenzar en el origen, tiene que moverse rápidamente hasta su posición deseada. En cuanto logra alcanzar la posición, entonces el error se mantiene en cero y sigue la trayectoria de una excelente manera. La programación de la simulación se realizó en MatLab/Simulink y tomó cerca de una semana. La planeación del control por par calculado tomó un día y el control por pasividad fue el tema de tesis de doctorado de un compañero. ¿Trivial? Para nada. ¿Sorprendente? Tampoco.

La imagen anterior muestra un péndulo simple que debe ser llevado por un motor desde la posición vertical de reposo hasta la posición horizontal y mantenerlo ahí. Se calculó el voltaje que se necesita aplicar al motor para lograr esto. Lo importante de esta simulación fue que el modelo utilizó el formulismo de Euler Lagrange, que implica derivadas parciales y totales en la misma ecuación. Aunque parece una gráfica que pudo realizarse con cualquier programa como Photoshop, en realidad el movimiento sigue la trayectoria y velocidad que yo le indiqué, y es matemáticamente conforme con las ecuaciones desarrolladas.

La gráfica anterior es el resultado de la imposibilidad de demostrar la estabilidad de un sistema no lineal. Al no poder demostrarlo matemáticamente, se optó por graficar su respuesta. El resultado fue que el sistema era completamente inestable aun para regiones cercanas al origen. Para los no iniciados, eso significa que no sirve para nada.

Plano de fase de un sistema lineal. En realidad este es muy sencillo de hacer, pero quería mostrarlo porque los colores se ven chidos.

Uno de los tantos ejercicios de tarea que tuvimos que resolver. Ahora en retrospectiva, me parece que en realidad está muy sencillo, pero cuando tuvimos que enfrentarnos a él, nos pateó las bolas a todos los estudiantes de la materia.

Este es un freno que tuve que diseñar para la materia de Diseño Mecánico. Los componentes son del tamaño y función de un freno real, y fueron calculados para funcionar en condiciones extremas. Aunque faltaron muchos estudios y cálculos de optimización, considero que el diseño de mi freno es completamente funcional. Tal vez no cumpla con los estándares internacionales, pero al menos yo no dudaba en subirme a un vehículo que tuviera ese freno.


Estudio del factor de seguridad para el plato del freno. Los cálculos tomaron muchas horas, pero el diseño del freno fue una tarea titánica que me llevó cerca de dos meses.

Modelo de una barrenadora de pozos de petróleo. Aquí vienen matemáticamente modelados los efectos de las rocas, los gases, los líquidos, los deslizamientos, la fuerza del motor, la rigidez de las flechas, etc. etc. Sí, también lo simulamos. El modelo está basado en el usado por el Instituto Mexicano del Petróleo para la tercera aproximación de una barrenadora. Supongo que en el IMP tienen un modelo que incluye más factores, al menos refinado otras dos o tres veces. Tiempo de simulación: 4 días.

He hecho muchas cosas más. He tenido que aprender a programar LEGOS, a programar en Visual Basic, a utilizar programas de computadora que permiten que programe una simulación en una semana en lugar de un año. He tenido que leer infinidad de artículos con matemáticas tan avanzadas que ni yo las entiendo; he tenido que construir plataformas para probar las simulaciones, he tenido que armar circuitos, tornear piezas, soldar, y leer libros y libros como un condenado a muerte.

Has visto muchas de las cosas que he realizado en la maestría. Todas y cada una de ellas requieren un conocimiento de alguna área de la ingeniería, que curiosamente, poco ingenieros tienen. Todas las cosas que has visto han tomado mucho tiempo, no sólo en hacerlas, sino en entender la teoría básica que justifica todo para finalmente lograr simularlos y asimilar los resultados. Y sin embargo, estoy seguro que poco te impactó. Viste las gráficas y tal vez te preguntes cómo hacer tal cosa, pero cierto estoy de que ni siquiera imaginas la complejidad de tal efecto. No alcanzas a vislumbrar todo el trabajo que requiere que estos elementos se conjuguen para hacer una maestría.
Y es por esa imposibilidad de entender el trabajo, que las personas piensan que es sencillo. Que exagero al decir que no tengo tiempo, que está muy difícil.

Y por eso, estudiar maestría, es bien ingrato.


Saludos.