Jalisco
Joven bachiller desarrolla arpa láser
Ismael Alejandro Serratos Chávez, alumno del Ceti Tonalá, trabaja en un algoritmo que consiste en “escuchar” la luz de un láser mediante fórmulas matemáticas y físicas
GUADALAJARA, JALISCO.- Con tan sólo una computadora, un microcontrolador y una resistencia, Ismael Alejandro Serratos Chávez, un joven estudiante de bachillerato, trabaja en el desarrollo de un algoritmo para la detección de cuerpos opacos, que ya lo llevó a ganar el primer lugar en la pasada Olimpiada Nacional de Aparatos y Experimentos a través de un arpa láser, que es una de sus aplicaciones:
“No hace ampollas, es un arpa inteligente. No necesitas saber tocar para generar música agradable, porque el algoritmo, o la parte central del programa, aprende. Quiere decir que si yo estoy tocando y detecta que yo no sé tocar, o que estoy tocando de una manera muy desordenada, después de cierto número de repeticiones genera armónicos, entonces puedo estar metiendo las manos y se escucha bien. No necesito saber tocar para que suene una buena melodía”, comenta el alumno de 17 años del Centro de Enseñanza Técnica Industrial (Ceti) Tonalá.
El costo del arpa láser fue inferior a los 200 pesos, además de ser un instrumento musical ecológico por haber sido hecho con materiales reciclados.
Serratos Chávez explica que el algoritmo para la detección de cuerpos opacos que dio origen a dicha arpa consiste en “escuchar” la luz de un láser mediante fórmulas matemáticas y físicas preestablecidas en un microcontrolador:
“El microcontrolador se encarga de resolver una fórmula física que se llama Teorema de Fourier. Este teorema se encarga de sintetizar o de tomar en cuenta las variables, que vienen a ser la luz, la velocidad con la que yo interrumpa la cuerda y la altura. Esto me va a dar un resultado numérico. Ese resultado numérico mediante un proceso matemático, la Teoría de Cuerda Vibrante, genera en una frecuencia de sonido audible”.
Este algoritmo también podría utilizarse para la identificación de diferentes materiales, como serían armas, drogas o alimentos, a través de un solo sensor corriendo bajo el microcontrolador correspondiente.
Por lo pronto, esta arpa láser llevó a Serratos Chávez a ganar el primer lugar de la Olimpiada Nacional de Aparatos y Experimentos que organiza la Sociedad Mexicana de Física, realizada del 2 al 4 de diciembre en Mazatlán, Sinaloa, en donde recibió como premio una computadora portátil.
No obstante, señala el galardonado, asistir a la Olimpiada le permitió hacer contacto con algunos inversionistas que mostraron interés en la aplicación de su algoritmo para la detección de cuerpos de forma industrial, y universidades que le ofrecieron becas académicas para continuar con sus estudios.
Sin embargo, el bachiller reconoce que su proyecto aún se encuentra en la etapa de investigación, y señala su interés por enfocarlo a la detección de joyas y metales preciosos: “Cada día le encuentro más aplicaciones, pero diría que está en pañales todavía. La física siempre me ha gustado, siempre le vi algo bueno, pero hubo un tiempo en que no estaba muy cercana porque no le encontraba aplicación. Cuando empecé a ver lo que se podía hacer, sobre todo con la luz, y ver que el estudio de los láseres a lo mejor está avanzado, pero que aplicaciones no se le han dado muchas, me empezó a interesar”.
Finalmente, refiriéndose a todos los estudiantes que sienten apatía por las ciencias exactas, Serratos Chávez agrega: “No se necesita ser un genio para que te gusten la física y las matemáticas. La idea original de este proyecto fue precisamente para eso, para acercar sobre todo a los niños, chavos de secundaria que detestan la física”.
PASO A PASO
Así suena la música láser
1. El microcontrolador resuelve una fórmula física que se llama Teorema de Fourier.
2. Este teorema se encarga de sintetizar o de tomar en cuenta las variables como la luz, la velocidad, y la altura, lo que genera un resultado numérico.
3. Mediante la Teoría de Cuerda Vibrante, ese resultado numérico genera una frecuencia de sonido audible, que se traduce en la música.
Para saber
Este algoritmo también podría utilizarse para la identificación de diferentes materiales, como serían armas, drogas o alimentos, a través de un solo sensor corriendo bajo el microcontrolador correspondiente.
“No hace ampollas, es un arpa inteligente. No necesitas saber tocar para generar música agradable, porque el algoritmo, o la parte central del programa, aprende. Quiere decir que si yo estoy tocando y detecta que yo no sé tocar, o que estoy tocando de una manera muy desordenada, después de cierto número de repeticiones genera armónicos, entonces puedo estar metiendo las manos y se escucha bien. No necesito saber tocar para que suene una buena melodía”, comenta el alumno de 17 años del Centro de Enseñanza Técnica Industrial (Ceti) Tonalá.
El costo del arpa láser fue inferior a los 200 pesos, además de ser un instrumento musical ecológico por haber sido hecho con materiales reciclados.
Serratos Chávez explica que el algoritmo para la detección de cuerpos opacos que dio origen a dicha arpa consiste en “escuchar” la luz de un láser mediante fórmulas matemáticas y físicas preestablecidas en un microcontrolador:
“El microcontrolador se encarga de resolver una fórmula física que se llama Teorema de Fourier. Este teorema se encarga de sintetizar o de tomar en cuenta las variables, que vienen a ser la luz, la velocidad con la que yo interrumpa la cuerda y la altura. Esto me va a dar un resultado numérico. Ese resultado numérico mediante un proceso matemático, la Teoría de Cuerda Vibrante, genera en una frecuencia de sonido audible”.
Este algoritmo también podría utilizarse para la identificación de diferentes materiales, como serían armas, drogas o alimentos, a través de un solo sensor corriendo bajo el microcontrolador correspondiente.
Por lo pronto, esta arpa láser llevó a Serratos Chávez a ganar el primer lugar de la Olimpiada Nacional de Aparatos y Experimentos que organiza la Sociedad Mexicana de Física, realizada del 2 al 4 de diciembre en Mazatlán, Sinaloa, en donde recibió como premio una computadora portátil.
No obstante, señala el galardonado, asistir a la Olimpiada le permitió hacer contacto con algunos inversionistas que mostraron interés en la aplicación de su algoritmo para la detección de cuerpos de forma industrial, y universidades que le ofrecieron becas académicas para continuar con sus estudios.
Sin embargo, el bachiller reconoce que su proyecto aún se encuentra en la etapa de investigación, y señala su interés por enfocarlo a la detección de joyas y metales preciosos: “Cada día le encuentro más aplicaciones, pero diría que está en pañales todavía. La física siempre me ha gustado, siempre le vi algo bueno, pero hubo un tiempo en que no estaba muy cercana porque no le encontraba aplicación. Cuando empecé a ver lo que se podía hacer, sobre todo con la luz, y ver que el estudio de los láseres a lo mejor está avanzado, pero que aplicaciones no se le han dado muchas, me empezó a interesar”.
Finalmente, refiriéndose a todos los estudiantes que sienten apatía por las ciencias exactas, Serratos Chávez agrega: “No se necesita ser un genio para que te gusten la física y las matemáticas. La idea original de este proyecto fue precisamente para eso, para acercar sobre todo a los niños, chavos de secundaria que detestan la física”.
PASO A PASO
Así suena la música láser
1. El microcontrolador resuelve una fórmula física que se llama Teorema de Fourier.
2. Este teorema se encarga de sintetizar o de tomar en cuenta las variables como la luz, la velocidad, y la altura, lo que genera un resultado numérico.
3. Mediante la Teoría de Cuerda Vibrante, ese resultado numérico genera una frecuencia de sonido audible, que se traduce en la música.
Para saber
Este algoritmo también podría utilizarse para la identificación de diferentes materiales, como serían armas, drogas o alimentos, a través de un solo sensor corriendo bajo el microcontrolador correspondiente.