La Línea de Investigación en Tecnologías de Control y Sensado impulsa los fundamentos teóricos y tecnológicos de sistemas industriales seguros, resilientes y energéticamente eficientes. La línea integra teoría de control, modelamiento de sistemas, tecnologías de sensado, procesamiento de señales, estimación y automatización en red para diseñar sistemas inteligentes capaces de operar de manera confiable bajo incertidumbre, restricciones de comunicación y condiciones dinámicas. En particular, promueve una estrecha interacción entre plataformas experimentales de sensado y el modelamiento orientado al control, donde los datos de sensado informan las estrategias de control y los requerimientos de control guían el diseño de las arquitecturas de sensado. 

La investigación enfatiza el modelamiento basado en principios físicos, sensores de fibra óptica, redes de sensado inalámbricas, diseño de control orientado a la eficiencia energética y técnicas avanzadas de estimación, vinculando explícitamente la infraestructura de sensado con la teoría avanzada de control. A través de esta integración, los sistemas de sensado proporcionan mediciones distribuidas de alta precisión que permiten la estimación en tiempo real y el control con realimentación, mientras que las herramientas de la teoría de control determinan cómo la información es procesada y utilizada. Al combinar teoría fundamental de control con sensado distribuido en fibra óptica y redes inalámbricas, la línea busca desarrollar una nueva clase de sistemas robustos y eficientes para el monitoreo y control de procesos e infraestructuras industriales de gran escala. 

• Investigación: Control Basado en Energía y Sistemas Port-Hamiltonianos: desarrollo de modelos físicamente consistentes y estrategias de control orientadas a la energía que aseguren estabilidad, robustez y resiliencia en sistemas industriales complejos. 

• Sensado Distribuido con Fibra Óptica: desarrollo de nuevos métodos de interrogación distribuida y técnicas avanzadas de procesamiento de señales para mejorar el desempeño de las tecnologías de sensado en fibra óptica y ampliar el rango de variables ambientales y estructurales que pueden medirse. 

• Sensores Puntuales de Fibra Óptica: investigación de enfoques basados en arreglos de sensores discretos de fibra óptica, particularmente rejillas de Bragg en fibra (FBG), junto con técnicas dedicadas de interrogación y procesamiento de señales para aplicaciones de monitoreo e instrumentación industrial. 

• Identificación y Estimación bajo Incertidumbre: integración de modelamiento adaptativo, identificación de sistemas y técnicas de aprendizaje automático para mejorar la predicción en tiempo real, la detección de fallas y la optimización del desempeño en entornos dinámicos. 

• Sistemas de Control en Red y Distribuidos: abordaje de retardos de comunicación, pérdida de paquetes y restricciones propias de sistemas ciberfísicos en procesos distribuidos geográficamente, permitiendo automatización confiable a gran escala. 

• Caracterización de Canales Inalámbricos: modelado estadístico y caracterización basada en mediciones de canales de microondas, incluyendo el análisis de pérdida por trayectoria, sombreado, desvanecimiento por multitrayectoria y dispersión en diferentes bandas de frecuencia y entornos como escenarios interiores, exteriores, urbanos y rurales. 

• Control Avanzado y Predictivo de Procesos: uso de control predictivo basado en modelos (MPC), analítica en tiempo real y optimización asistida por inteligencia artificial para reducir el consumo energético, mejorar los márgenes de seguridad y aumentar la eficiencia operativa. 

• Control de Sistemas de Parámetros Distribuidos: diseño de estrategias de control con resolución espacial para sistemas descritos por ecuaciones diferenciales parciales, con aplicaciones en sistemas energéticos, procesos químicos e infraestructuras industriales de gran escala. 

Impacto Industrial y Tecnológico: Esta línea de investigación contribuye a la transformación de procesos industriales mediante la habilitación de operaciones más seguras, una mayor eficiencia energética y una mayor resiliencia de los sistemas. A través del diseño de control orientado a la energía, la integración avanzada de tecnologías de sensado y estrategias de automatización predictiva, la línea apoya sectores críticos como energía, minería, manufactura e industrias de procesamiento a gran escala. 

Al combinar modelamiento matemático riguroso con despliegues tecnológicos escalables en sensado avanzado, la línea mejora la confiabilidad en entornos críticos para la seguridad y fortalece la capacidad de Chile para desarrollar tecnologías industriales de alto valor con competitividad global.