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Computación

Trabajos de mantenimiento más rápidos gracias a la realidad aumentada

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La realidad aumentada ayuda a los mecánicos de la Marina a llevar a cabo sus reparaciones.

  • por Kristina Grifantini | traducido por Francisco Reyes (Opinno)
  • 26 Octubre, 2009

En un futuro no muy lejano puede que sea posible ponerse un par de gafas de realidad aumentada (RA) en vez de tener que perder tiempo con un manual mientras intentamos reparar el motor de un vehículo. Las instrucciones, superpuestas sobre la imagen del mundo real, nos mostrarían cómo llevar a cabo la tarea mediante la identificación, por ejemplo, de la localización exacta de la bobina de ignición, y cómo cablearla correctamente.

Un nuevo sistema de RA desarrollado en la Universidad de Columbia ha empezado a hacer esto mismamente, y las pruebas llevadas a cabo por los mecánicos de la Marina sugieren que puede servir de ayuda a los usuarios a la hora de encontrar y comenzar una tarea de mantenimiento en casi la mitad del tiempo habitual.

Desde hace tiempo la RA ha demostrado su potencial tanto para aplicaciones de entretenimiento como otras más prácticas, y las primeras aplicaciones comerciales están empezando a aparecer en los smartphones, gracias al precio más económico y tamaño más compacto de los procesadores, las cámaras y otros sensores. Hasta ahora, no obstante, estas aplicaciones se han limitado a la obtención de direcciones. Sin embargo los investigadores están también trabajando en muchas aplicaciones prácticas, entre las que se incluyen modos de ayudar con tareas específicas de reparación y mantenimiento.

Los investigadores de Columbia trabajaron con mecánicos del Cuerpo de Marina de los EE.UU. para evaluar las ventajas del uso de unos cascos de RA a la hora de realizar reparaciones en un vehículo con armas ligeras. En la actualidad, y a la hora de hacer reparaciones dentro de los vehículos, los mecánicos tienen que buscar referencias en los manuales técnicos que tienen cargados en sus ordenadores portátiles, puesto que dichos vehículos poseen una gran cantidad de componentes eléctricos, hidráulicos y mecánicos en un espacio muy reducido.

El usuario se coloca un dispositivo de pantalla en la cabeza, y el sistema de RA le ofrece asistencia mediante la muestra de flechas en 3D que apuntan hacia los componentes relevantes en ese momento, la muestra de instrucciones de texto, etiquetas flotantes y advertencias, así como modelos animados en 3D de las herramientas apropiadas. Un smatphone G1 con Android y colocado en la muñeca del mecánico le sirve como controlador táctil para pasar a la siguiente secuencia de instrucciones.

La idea consistía en ofrecer al usuario la “información que necesita para encontrar y solucionar problemas de una forma que sea más eficiente y precisa,” afirma Steven Feiner, profesor de ciencias informáticas y director del Laboratorio de Gráficos Informáticos e Interfaces de Usuario en Columbia, que llevó a cabo la investigación con Steven Henderson, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería de Sistemas de la Academia Militar de los Estados Unidos. Henderson y Feiner presentaron su trabajo en el Simposio Internacional de Realidad Mezclada y Aumentada (ISMAR 09) en Orlando, Florida, el pasado jueves, donde se alzó con el premio a mejor trabajo de la conferencia.

El trabajo “proporciona una mayor visión acerca de las posibles contribuciones de la RA en el terreno de las reparaciones y el mantenimiento, y en qué situaciones específicas las interfaces de RA pueden ser útiles y ventajosas,” afirma Tobias Höllerer, copresidente de ISMAR 09 y profesor asociado en la Universidad de California, Santa Barbara.

En primer lugar, Henderson y Feiner obtuvieron unos escáneres láser y fotografías del interior del vehículo. Construyeron un modelo en 3D de la cabina del vehículo y desarrollaron un software para dirigir e instruir a los usuarios a la hora de llevar a cabo tareas de mantenimiento individuales. Se usaron 10 cámaras dentro de la cabina para hacer un seguimiento de los tres LEDs infrarrojos colocados en la pantalla que llevaban puesta en la cabeza los usuarios. En el futuro, el equipo sugiere que quizá sea más práctico que sean los mismos usuarios los que lleven puestas las cámaras o los sensores.

Seis participantes llevaron a cabo 18 tareas utilizando el sistema de RA. En comparación, los mismos participantes también utilizaron unos equipos sin sistema de seguimiento (que sólo mostraban instrucciones de texto estáticas y vistas sin flechas o direcciones hacia los componentes) y una pantalla de ordenador estacionaria con los mismos gráficos y modelos utilizados en el equipo que se coloca en la cabeza. De media, los mecánicos que utilizaron el sistema de RA localizaron y repararon las tareas un 56 por ciento más rápidamente, en comparación con aquellos que utilizaron el sistema sin seguimiento, y un 47 por ciento más rápidamente que cuando sólo se utiliza una pantalla de ordenador estacionaria.

“Desde el punto de vista de la investigación, este trabajo es la mejor comparación hecha hasta la fecha sobre los distintos métodos que se pueden seguir entre un sistema multimedia normal, uno que se pueda llevar puesto y uno con realidad totalmente aumentada,” afirma el profesor Blair MacIntyre desde el Instituto de Tecnología de Georgia, quien trabajó con Feiner anteriormente pero que no estuvo involucrado en este proyecto.

El siguiente paso para el equipo consiste en expandir el sistema de RA para que pueda guiar a los usuarios a la hora de llevar a cabo tareas de forma mejor y más rápida. “Creemos que si ponemos atención a la tarea mismamente, y damos consejos sobre cómo realizarla, podemos conseguir unos tipos de mejoras similares utilizando la RA,” afirma Feiner. “Esto es algo que nos interesa muchísimo explorar.” En términos de sistemas prácticos de RA para su uso generalizado, Feiner afirma que será importante poder contar con pantallas que no sean demasiado pesadas ni voluminosas.

Aunque el sistema de RA de Columbia fue diseñado para ayudar al personal ya entrenado a reparar un vehículo en particular, un tipo de tecnología similar podría provocar un impacto más amplio, afirma MacIntyre.  Un sistema como este podría ayudar a los mecánicos de automóviles normales e incluso a los mismos conductores. “Si vas a construir un elaborado sistema con toda la información perteneciente al motor, también puedes construir una versión reducida que haga que la elaboración de esos sistemas para usuarios sean más factibles,” afirma. MacIntyre añade que pronto podríamos ver una aplicación para smarphones que nos muestre cómo cambiar el aceite del motor, pero que la tecnología de cascos y pantalla en la cabeza aún tardará un poco más en llegar.

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