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Automated sperm tracking using deep learning for high-resolution analysis of motility
(Oxford University Press, 2026-09-07) Ameijeiras, Pilar; Kaplan, Emily; Pacheco Pozo, Adrian; Matamoros Volante, Arturo; Rajesh, Adithi; Curcio, Catalina; Mellizo Kroll, Anna; Hernández, Haydee O.; Rebagliati Cid, Abril; Cuasnicu, Patricia S.; Romarowski, Ana; Krapf, Darío; Buffone, Mariano Gabriel; Krapf, Diego; https://orcid.org/0000-0002-2833-5553
Sperm motility is a key determinant of cell function, and it is critical for male fertility. In the analysis of human semen, motility is routinely assessed using manual evaluation or computer-assisted sperm analysis (CASA). However, these approaches provide limited access to single-cell dynamics, use proprietary software, and rely on population- and time-averaged descriptors of sperm motion that can obscure both the intrinsic heterogeneity and the dynamic behaviors within individual trajectories. Here, we present an open-source, modular framework for automated sperm detection and tracking that enables trajectory-resolved quantification across species. The pipeline combines deep learning–based sperm head segmentation using species-specific Cellpose models with automated tracking via Trackpy, enabling reconstruction of individual sperm trajectories from time-lapse microscopy. This workflow was applied across four species: human, mouse, rat, and bovine. In human sperm, it was further tested under both basal and hyperactivation-promoting conditions. Detection performance was consistently high across species, with F1 scores, a metric that measures model accuracy, between 0.96 and 0.98 on independent validation datasets. From the obtained trajectories, CASA-like parameters, such as curvilinear velocity, straight-line velocity, and amplitude of lateral head displacement, were computed, showing strong agreement in human sperm with conventional CASA. An automated Python-based software for sperm tracking was designed to facilitate access to the technology. Overall, this framework provides a transparent and flexible alternative to CASA, enabling high-resolution, single-cell analysis of heterogeneous sperm motility and offering new opportunities to study sperm function.
Hélice de paso variable automática para regulación de caudal de aire para aeroenfriador de motocompresor de gas natural
(2023-12) Maggi, Fernando Carlo; Sismondi, Pedro; Rodríguez, Guillermo; Sismondi, Juan
En el presente trabajo se realizó el estudio y diseño de una Hélice de Paso Variable Automático para Aeroenfriador de Motocompresor de Gas Natural con el propósito de reducir la potencia mecánica de auxiliares y así aumentar la eficiencia general Motocompresor de Gas Natural. En la actualidad estos equipos cuentan con un sistema manual de regulación de paso haciendo necesario el paro del equipo para esta invención. Como objetivos se analizaron los principales elementos emandantes de potencia dentro del Motocompresor seleccionándose aquellos de mayor impacto y sobre los que se pueda actuar con un rediseño. La Hélice de Paso Variable Automático es la solución que satisface en mayor medida las bases del diseño y restricciones del sistema. Se analizaron datos estadísticos del clima de los últimos 10 años con el cuál no solo se puedo cuantificar el ahorro de energía a los largo de un período dado y en comparación del actual sistema, sino también se pudo eterminar la tasa de retorno de la inversión de la implementación de esta mejora. Con este diseño se logra un ahorro de 376 Mw.año de energía que representa un 3,7% de la energía de compresión producida por el equipo. El diseño se basa en el accionamiento neumático de un actuador montado en la hélice. Para una señal de accionamiento proveniente del PLC de Motocompresor se regula la presión de aire sobre el actuador y este convierte un movimiento lineal en uno rotatorio en las aspas de la hélice, dando el ángulo buscado para la demanda de aire necesaria. Cada aspa está equipada con un resorte antagónico para retorno, cuando la presión de aire disminuye o se pierde las mismas ante una falla.
Diseño de maquinaria integrada para la fabricación de tuberías de PRFV
(2026-10) Arrabal, Luisina; Mangiaterra, Marcelo; Sismondi, Pedro; Rodríguez, Guillermo; Sismondi, Juan
El presente proyecto aborda el diseño de una maquinaria integrada para la fabricación de tuberías de PRFV (Plástico Reforzado con Fibra de Vidrio), con el objetivo de mejorar la eficiencia del proceso de bobinado del filamento. El diagnóstico realizado identificó problemas asociados a variaciones de tensión en los filamentos, acumulación de fibra en los sistemas de guiado, consumo excesivo de resina, interrupciones operativas y dificultades para adaptarse a distintos diámetros de tubería. Como respuesta a estas problemáticas, se planteó el desarrollo de un sistema capaz de mantener una tensión uniforme del filamento, controlar el ángulo de bobinado mediante sincronización carro-mandril, optimizar la impregnación de resina y facilitar las tareas de mantenimiento. Se generaron tres alternativas conceptuales y se evaluaron mediante una matriz de decisión ponderada considerando criterios funcionales, de seguridad, higiene, adaptabilidad e innovación. La solución seleccionada consiste en una estructura tipo pórtico con cabezal distribuidor suspendido. Esta configuración permite trabajar con distintos diámetros de mandril, mejora la accesibilidad, reduce el riesgo de contaminación de los mecanismos por derrames de resina y aumenta la seguridad de los operarios al mantener las partes móviles alejadas de la zona de trabajo. Se concluye que la alternativa elegida proporciona un adecuado equilibrio entre desempeño, adaptabilidad, seguridad e innovación, constituyendo una base sólida para el desarrollo de una máquina más eficiente para la fabricación de tuberías de PRFV.
Bioremediation of olein industry waste by Cytobacillus sp. OWB-43 strain
(Wiley, 2026-09-17) Escalante, Julián; Lencina, Nicolas; Piazza, Ainelén; Burdisso, Paula; Salazar, Mario Oscar; Furlán, Ricardo Luis Eugenio; Gottig, Natalia; Ottado, Jorgelina; Garavaglia, Betiana Soledad; https://orcid.org/0009-0004-1481-4205; https://orcid.org/0009-0003-5628-0486; https://orcid.org/0000-0002-7966-3450; https://orcid.org/0000-0002-8845-1345; https://orcid.org/0000-0002-0006-7614; https://orcid.org/0000-0001-6136-0980; https://orcid.org/0000-0002-8730-8248; https://orcid.org/0000-0001-6039-7837; https://orcid.org/0000-0002-1554-5391
The disposal of industrial vegetable olein waste poses a significant environmental challenge. In the present study, we investigated the bioremediation potential of Cytobacillus sp. OWB-43 to treat a waste generated from vegetable olein production, a by-product of sunflower, soybean, corn, and peanut oil industries with a chemical oxygen demand (COD) of 160,000 mg L−1. Cytobacillus sp. OWB-43 decreased the COD in 18.75% (~30,000 mg L−1) and soluble solids in ether in 24.8% (7.2 g L−1). Moreover, maximum growth in population under stirring and static conditions was 3.7 ×108CFU mL−1 and 1.5 ×109CFU mL−1, respectively. Besides, bacterial treatment (both agitation and static), reduced phytotoxicity of the residues, as observed in both lettuce seedlings and onion bulbs, used as biosensors of toxicity. Furthermore, we demonstrated that treated residues can be safely disposed on soil without harmful effects. This statement was observed in soil irrigated with Cytobacillus sp. OWB-43-treated residue, which supported lettuce growth, with fresh and dry weight values comparable to those grown in water-irrigated soil. While genera such as Bacillus and Pseudomonas are known for oily wastewater treatment, this study identifies Cytobacillus sp. as a promising and previously unreported bioremediation agent on olein waste treatment.
Horizontalización y automatización de robot SCARA paralelo
(2025-10) de Lajonquiere, Iván; Rodríguez, Guillermo; Sismondi, Pedro; Sismondi, Juan
Hoy en día en la industria es muy común la utilización de automatización y robots para realizar diferentes tareas donde las mismas van desde operaciones de corte, soldadura, ensamblaje hasta transporte de diferentes objetos. Suelen ser muy utilizados los conocidos robots SCARA de cadena abierta pero a su vez también los robots SCARA paralelos los cuales conforman una cadena cerrada formando un mecanismo de 5 barras. Estos últimos, poseen un gran potencial para ser utilizados utilizados en aplicaciones de ”pick and place”, pero además pueden ser utilizados para realizar trayectorias determinadas permitiendo hacer dibujos o hasta incluso realizar cortes por láser implementando un cabezal en su punto efector si se quisiese. En el presente proyecto, se logró la operatividad del robot SCARA paralelo que se encuentra en el Fablab de la EIM mostrando el potencial del mismo para determinadas aplicaciones de manera didáctica. Comenzando por el diseño de una estructura portante que sostiene el conjunto completo, verificando la resistencia estructural del robot y ampliando la automatización, logrando realizar diferentes trayectorias. Por último, se concluye este informe con un análisis de las trayectorias realizadas y cómo las mismas se relacionan con la forma de control de movimiento del robot.