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MEJORA DE ENTORNOS EDUCATIVOS MEDIANTE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA REALIDAD AUMENTADA COMO HERRAMIENTA FORMATIVA EN PRÁCTICAS DE LOS LABORATORIOS DE NEUMÁTICA E HIDRÁULICA DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA JULIAN ENRIQUE LÓPEZ SALINAS UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS INGENIERÍA MECÁNICA FACULTAD TECNOLÓGICA BOGOTÁ DC 2020

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MEJORA DE ENTORNOS EDUCATIVOS MEDIANTE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA REALIDAD AUMENTADA COMO HERRAMIENTA FORMATIVA EN

PRÁCTICAS DE LOS LABORATORIOS DE NEUMÁTICA E HIDRÁULICA DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS – FACULTAD

TECNOLÓGICA

JULIAN ENRIQUE LÓPEZ SALINAS

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS INGENIERÍA MECÁNICA

FACULTAD TECNOLÓGICA BOGOTÁ DC

2020

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MEJORA DE ENTORNOS EDUCATIVOS MEDIANTE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA REALIDAD AUMENTADA COMO HERRAMIENTA FORMATIVA EN

PRÁCTICAS DE LOS LABORATORIOS DE NEUMÁTICA E HIDRÁULICA DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS – FACULTAD

TECNOLÓGICA

JULIAN ENRIQUE LÓPEZ SALINAS

TRABAJO DE GRADO PRESENTADO COMO REQUISITO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE INGENIERO MECÁNICO

DOCENTE DIRECTOR ALEXANDER ALVARADO MORENO

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS INGENIERÍA MECÁNICA

FACULTAD TECNOLÓGICA BOGOTÁ DC

2020

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Contenido

1. Resumen............................................................................................................ 5

2. Planteamiento del problema .............................................................................. 6

3. Justificación ....................................................................................................... 7

4. Objetivos ............................................................................................................ 9

4.1 Objetivo General ............................................................................................. 9

4.2 Objetivos Específicos ...................................................................................... 9

5. Antecedentes ................................................................................................... 10

6. Marco teórico ................................................................................................... 17

6.1 Realidad aumentada ................................................................................. 17

6.2 Herramienta informática de desarrollo de realidad aumentada ................ 17

6.2.1 Vuforia ................................................................................................... 18

6.2.2 Artolkit ................................................................................................... 19

7. Metodología ..................................................................................................... 20

7.1. Establecer las técnicas de realidad aumentada que mejor se adapten al proceso de aprendizaje. ...................................................................................... 21

7.2. Software y kit de desarrollo seleccionado ................................................. 21

7.3. Identificación del entorno y elementos del Laboratorio de Neumática e Hidráulica ............................................................................................................ 24

7.2.1 Laboratorio de Neumática ..................................................................... 24

7.2.2 Laboratorio de Hidráulica ...................................................................... 24

7.4. Estructura y descripción del entorno RA en el Laboratorio ....................... 25

7.5. Matriz QFD ............................................................................................... 28

8. Resultados y Conclusiones .............................................................................. 37

9. Recomendaciones y Trabajos futuros .............................................................. 38

10. Referencias .................................................................................................... 39

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Índice de tablas

Tabla 1. Datos para elaborar diagrama Pareto de los “Como’s” ............................ 33 Tabla 2. Datos para elaborar diagrama Pareto de las expectativas....................... 35

Índice de ilustraciones

Ilustración 1. Sala de exposición de RA desarrollada por Microsoft y Volvo, observando el motor y el Sistema de transmisión de un automóvil, tomado de (Porter & Heppelmann, 2017). ........................................................................................... 10 Ilustración 2. Gráficas para visualizar el cambio promedio y las derivadas direccionales, tomado de (Esteban Duarte, Trefftz Gómex, & Restrepo Toro, 2006). ............................................................................................................................... 11 Ilustración 3. Realidad Aumentada de un Modelo 3D estación Topcpn, tomado de (Quique Quesada, 2016) ....................................................................................... 12 Ilustración 4. Ejemplos de modelos tridimensionales en RA, tomado de (Martín, Contero, & Alcañiz, 2010). ..................................................................................... 12 Ilustración 5. Propiedades principales de la RA. .................................................... 13 Ilustración 6. Pilares de la Industria 4.0 ................................................................. 14 Ilustración 7. Verificación de visual de los breakers eléctricos, (Benbelkacem, y otros, 2010) ............................................................................................................ 15 Ilustración 8. Interacción para contenido de realidad aumentada, tomado de http://air.esi.uclm.es/linea2.php.............................................................................. 17 Ilustración 9. Diagrama de flujo, proceso de implementación de realidad aumentada. ............................................................................................................................... 20 Ilustración 10. Integración de simbolos en Vuforia................................................. 22 Ilustración 11. Características de reconocimiento.................................................. 22 Ilustración 12. Escaneo y detección de puntos de elemento real. ......................... 23 Ilustración 13. Reconocimiento de puntos del elemento. ....................................... 23 Ilustración 14. Testeo de elemento escaneo ......................................................... 24 Ilustración 15. Elementos principales que caracterizan la realidad aumentada. .... 25 Ilustración 16. Información de realidad aumentada actuador doble efecto. ........... 26 Ilustración 17. Información 3D de realidad aumentada. ......................................... 27 Ilustración 18. Enfoque de la matriz QFD. ............................................................. 28 Ilustración 19. Diagrama de arbol para definer la Lluvia de ideas en función de las espectativas del usuario ........................................................................................ 29 Ilustración 20. Parámetros de como satisfacer las necesidades del usuario. ........ 30 Ilustración 21. Correlación de indicadores para satisfacer las necesidades del usuario. .................................................................................................................. 30 Ilustración 22. Matriz QFD ..................................................................................... 32

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1. Resumen

Las prácticas de laboratorio en el aprendizaje de la ingeniería son una parte esencial para la formación profesional y complementaria, de manera que, es necesario dar al alcance los contenidos académicos y abarcar eficientemente conceptos teóricos y experimentales con herramientas tecnológicas que permitan una mejor apropiación del tema.

Algunas instituciones de educación superior y empresas de producción alrededor del mundo, están empezando a implementar sistemas digitalizados que faciliten la comprensión del funcionamiento de dispositivos físicos complejos en las áreas de ingeniería, que no se pueden observar a simple vista. Es decir, mediante a una aplicación móvil programada, informa, enseña, complementa la información necesaria y específica de la actividad de ingeniería que se está desarrollando.

Este proyecto propone un nuevo concepto de enseñanza y aprendizaje para las prácticas de los Laboratorios de Neumática e Hidráulica basados en entornos de realidad aumentada (RA) permitiendo interactuar simultáneamente entre el entorno físico junto con el entorno virtual, a su vez, fomentar el uso de las TIC´s en proyectos de ingeniería que se especialicen en entornos productivos y de servicio, que permitan hacer uso en las áreas de mantenimiento, producción, calidad, capacitación técnica, entre otras.

La idea se desarrollará a través de la programación de una aplicación móvil (app, por sus siglas en ingles), utilizando software especializado, que integre sistemas de información y que complementen la realización de prácticas de laboratorio, obteniendo así, un sistema de aprendizaje virtual al alcance de los estudiantes y docentes de la Universidad Distrital, Facultad Tecnológica en el programa de Tecnología en Mecánica Industrial e Ingeniería Mecánica.

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2. Planteamiento del problema

En la actualidad los desarrollos tecnológicos se presentan constantemente y las herramientas de enseñanza cambian en función de las estrategias de aprendizaje que se implementen en las instituciones de educación superior, a partir de esto, algunos métodos de enseñanza tradicionales se vuelven obsoletos y poco atractivos para los estudiantes, por tanto, existe la necesidad de explorar nuevas tecnologías para aplicarlas al desempeño académico en carreras de Ingeniería que motiven a aprender e incentiven el interés para mejorar las habilidades cognitivas de los estudiantes en la formación profesional. En las sesiones habituales de las prácticas de laboratorio desarrolladas en los Laboratorios del proyecto curricular Tecnología e Ingeniería Mecánica de la Universidad Distrital Facultad Tecnológica, funcionan de manera conservadora, es decir, que el uso de las herramientas TIC (Tecnologías de la Información y la Comunicación) es limitado, estos métodos tradicionales de aprendizaje crean un tipo de resistencia a nivel cognitivo que limitan la interpretación de la información que se adquiere a través de los sentidos y, al traducirla en apropiación conceptual, el esfuerzo mental requerido para procesar los detalles es más complejo (Porter & Heppelmann, 2017), sin embargo, con complementos a través de ayudas visuales, la capacidad de absorber información se integra con las acciones de las prácticas y se hace más fácil el trabajo. En el Laboratorio de Neumática e Hidráulica se dispone de estaciones de trabajo con elementos correspondientes a cada área de estudio, que permiten, de manera didáctica, elaborar prácticas dirigidas por el docente, integrando componentes con una estructura establecida. El acceso a la información de cada pieza y montaje se encuentra en catálogos, libros, guías de laboratorio, software de simulación o página web. Estas instrucciones y material de estudio se deben interpretar y traducir en el momento de realizar el procedimiento de las actividades. A pesar de esto, no se dispone de material complementario didáctico y visual que apoye y fortalezca el recurso académico junto con el ejercicio experimental, de tal manera que sea visualmente agradable para que el estudiante se sienta cómodo y motivado en su proceso de aprendizaje. El contenido y el acceso a la información debe adecuarse a estrategias de enseñanza y aprendizaje innovadoras, a través de herramientas informáticas que faciliten el desempeño del docente y que los estudiantes tengan al alcance datos y referencias que integren los parámetros necesarios antes, durante y después de cada práctica.

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3. Justificación

El avance tecnológico y el uso de herramientas informáticas ha llevado a implementar en la educación sistemas de virtualización que complementen la información que no se puede ver físicamente, a través, de interfaces y complementos en entornos virtuales, que son amigables para docentes y estudiantes, en los cuales puedan trabajar de forma experimental y que enriquecen la experiencia educativa durante la práctica. En el desarrollo de la ingeniería existe una necesidad continua de explorar e implementar nuevas tecnologías que sean agradables para el usuario y que motiven al aprendizaje como factor desarrollador de la sociedad. Por consiguiente, la realidad aumentada que se puede implementar en dispositivos móviles permite dar un acercamiento de interactividad a los usuarios con imágenes en tiempo real y ubicaciones reales de objetos a través de un entorno gráfico visual junto con el entorno donde se encuentre. Un estudio realizado en la Universidad de Harvard (Porter & Heppelmann, 2017) refiere que las personas almacenan y procesan la información, en gran medida, a través del sentido de la visión, es decir, que a través de ayudas y complementos visuales se estima que se procesa de manera más integral el conocimiento, lo que hace que el proceso de aprendizaje sea más eficiente. Un proyecto realizado en la Universidad de la Laguna en conjunto con la Universidad Politécnica de Valencia en España (Martín, Contero, & Alcañiz, 2010) evalúan la implementación de una aplicación basada en entornos educativos con el objetivo de mejorar las habilidades espaciales entre los estudiantes de ingeniería basados en Realidad Aumentada, lo que concluyen que estos recursos y herramientas motivan a estudiar los contenidos y consideran que este tipo de aplicación son adecuadas para aprender asignaturas de dibujo técnico e interpretación espacial. Adicionalmente, la realidad aumentada demuestra que se puede disminuir los tiempos de ejecución en los ensambles durante las capacitaciones técnicas gracias a un estudio realizado en la empresa Boeing (empresa multinacional estadounidense que diseña, fabrica y vende aviones) (Porter & Heppelmann, 2017) los aprendices redujeron el tiempo de operación del trabajo de ensamble en un 35% en comparación con los alumnos que utilizan dibujos en 2D y documentación tradicional. Este proyecto de investigación e innovación permite mostrar el potencial de la tecnología de la Realidad Aumentada (RA) en la educación universitaria mediante una aplicación, con el objetivo de mejorar las habilidades conceptuales y prácticas para los estudiantes de Tecnología en Mecánica Industrial e Ingeniería Mecánica que permite integrar la realidad con información virtual. La experiencia RA proporciona una visión de nuevos datos que no se encuentran al alcance durante

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las prácticas de laboratorio, permitiendo así, la productividad y calidad en la ejecución de procedimientos en el aprendizaje.

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4. Objetivos

4.1 Objetivo General Aplicar tecnología RA (Realidad Aumentada) como herramienta pedagógica y didáctica para el desarrollo de las prácticas en el Laboratorio de Neumática e Hidráulica de la Universidad Distrital Facultad Tecnológica.

4.2 Objetivos Específicos

a) Consolidar la información de los elementos disponibles en los bancos de Neumática e Hidráulica en una base de datos.

b) Identificar las necesidades y expectativas de los estudiantes y docentes en relación a las prácticas disponibles en el Laboratorio de Neumática e Hidráulica, mediante la metodología matriz QFD a partir de una muestra de la aplicación móvil.

c) Implementar un sistema de realidad aumentada como estrategia pedagógica

que permita mostrar características técnicas y descripción de prácticas para los elementos del Laboratorio de Neumática e Hidráulica de la Facultad Tecnológica.

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5. Antecedentes

La realidad aumentada (RA) es un sistema que permite superponer objetos virtuales sobre el entorno real que nos rodea, es decir, que se observa un objeto tridimensional generado por computadora a partir de una pantalla de un dispositivo móvil o periféricos especializados (Blázquez Sevilla, 2017). RA consigue asistir y mejorar la interacción entre humanos y el mundo real (Buitrago, 2013), los objetos que se encuentran en el entorno se convertirían en objetos interactivos de manera que se complementa la información que no suministra los elementos físicos a simple vista. La RA permite enriquecer la información captada por los sentidos a través del cerebro por medio de la vista, además, mejora la forma en que los usuarios visualizan el entorno de monitoreo, lo que permite recibir instrucciones y guías sobre la interacción de un producto o proceso. La RA permite observar características internas de un producto, como se visualiza en la ilustración 1, donde enseña el sistema de transmisión interna de un vehículo revelando condiciones de funcionamiento y partes del sistema.

Ilustración 1. Sala de exposición de RA desarrollada por Microsoft y Volvo,

observando el motor y el Sistema de transmisión de un automóvil, tomado de (Porter & Heppelmann, 2017).

El estado actual del conocimiento e implementación de la RA a nivel nacional y mundial se debe observar a partir, de las aplicaciones de esta tecnología desde distintos sectores o entornos del conocimiento. Es por ello que una clasificación general de la adaptación se estudia desde el sector educativo, sector manufacturero

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o productivo, campo de la medicina y sector de entretenimiento. A partir de esta breve lista, se revisan los aportes de la RA que ejemplifican y exponen las utilidades e impactos de esta técnica.

A nivel nacional, la RA se encuentra en desarrollo de investigación e implementación de la tecnología en el sector educativo. Esto lo demuestra un estudio realizado en la Universidad de Antioquia, Facultad de Educación (Esteban Duarte, Trefftz Gómex, & Restrepo Toro, 2006), donde establecieron un sistema de RA para facilitar a los estudiantes la observación de elementos 3D en el cálculo de varias variables, las gráficas que se deben elaborar son a partir de funciones de dos o tres variables, se tiene entonces que con la realidad aumentada se pueden visualizar gráficas que ejemplifican los cálculos elaborados; en la ilustración 2 se visualiza ejemplos de funciones matemáticas.

Ilustración 2. Gráficas para visualizar el cambio promedio y las derivadas

direccionales, tomado de (Esteban Duarte, Trefftz Gómex, & Restrepo Toro, 2006).

Otro ejemplo claro de que la RA aumentada puede ser implementada a nivel educativo en las áreas de ingeniería, es un proyecto que realizó (Quique Quesada, 2016) en la Facultad de Medio Ambiente y Recursos Naturales de la Universidad Distrital donde muestra “un proceso de enseñanza-aprendizaje de los estudiantes de topografía”, por lo cual usando dispositivos móviles (Smart Phones), los estudiantes pueden interactuar con elementos de laboratorio (ver ilustración 3) correspondientes a la asignatura de altimetría y abarcar información que no se tiene a simple vista del elemento.

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Ilustración 3. Realidad Aumentada de un Modelo 3D estación Topcpn, tomado de

(Quique Quesada, 2016)

Es claro que, con esta muestra de proyectos implementados en el sector educativo, la RA significa un avance en la mejora de socializar un conocimiento y llevar a cabo prácticas de laboratorio. A nivel internacional, la RA en el sector educativo ya tiene un poco más de avances con resultados satisfactorios, desde la puesta en funcionamiento de la tecnología hasta resultados de aprendizaje donde mejoran el rendimiento académico, esto lo demuestra un estudio realizado en España (Martín, Contero, & Alcañiz, 2010) que concluye que la RA motiva y facilita a los estudiantes de ingeniería a mejorar la capacidad espacial de elementos tridimensionales en asignaturas de dibujo técnico (ilustración 4), los estudiantes definen que prefieren las herramientas de la RA en vez de técnicas de dibujo tradicionales.

Ilustración 4. Ejemplos de modelos tridimensionales en RA, tomado de (Martín,

Contero, & Alcañiz, 2010).

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Un trabajo realizado en la Universidad Autónoma de México, Facultad de Química usan la RA como secuencia de enseñanza y aprendizaje en ciencias (Merino, Pino , Meyer , Garrido, & Gallardo, 2015) con el objetivo de proponer la manipulación, interacción e integración de elementos de información tridimensional que permiten una mejor conexión entre los aspectos teóricos y prácticos con la facilidad de presenciar fenómenos científicos. Otro sector interesante en el que se puede investigar, y en lo que de cierta forma también se quiere dirigir el proyecto, es el sector manufacturero o productivo. Esta área de interés se estudia a partir de la RA aplicado al campo de la ingeniería, que permite poner en marcha proyectos que mejoren los procesos de producción y faciliten un entorno de visualización de monitoreo, instrucciones y guías de operación del producto. La universidad de Harvard en conjunto con el fabricante líder de software industrial (PTC) (Porter & Heppelmann, 2017), abarcan una enorme investigación y justifican el “por qué cada organización necesita una estrategia de realidad aumentada” para competir productivamente, se basan en tres pilares básicos de la RA.

Ilustración 5. Propiedades principales de la RA.

En el documento enseñan que empresas y sectores importante a nivel mundial utilizan la RA como estrategia de mejoramiento en el rendimiento en toda la cadena de valor, desde el desarrollo del producto, fabricación, comercialización y servicio. Una aplicación de RA se expone en el Departamento de Seguridad Nacional de Estados Unidos donde combina instrucciones de capacitación de personal en

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situaciones de emergencia. Iconics, una empresa que brinda y proporciona soluciones de software de automatización que permiten visualizar, analizar y distribuir información en tiempo real en sectores como el automotor, petróleo y gas, alimentos y bebidas, farmacéutico, entre otros, ha comenzado a integrar la RA en las interfaces de usuario de sus productos. Xerox Corporation, empresa líder en el sector de distribución de equipos de impresión digital a nivel mundial, proporciona a los ingenieros expertos en servicios post venta y mantenimiento, la RA como herramienta de servicio y soporte técnico donde la eficiencia en reparación aumentó un 20% y los tiempos de ejecución de la intervención se redujeron en dos horas. El gigante de logística DHL, utilizan RA para mejorar la eficiencia y precisión del proceso de selección de sus órdenes de servicio. En líneas de investigación de diseño de sistemas mecatrónicos e innovación tecnológica, la RA desempeña una importante labor en la industria 4.0 y la manufactura digital, así como la ingeniería inversa, esto lo demuestra un estudio realizado en la Universidad Politécnica de Tlaxcala, México (Casso Suárez, Flores Salazar, Flores Nava, & Hernández Hernández, 2019), donde muestran y analizan los pilares de la Industria 4.0 como factor clave de desarrollo de ingeniería, entre estos encontramos a la realidad aumentada como la herramienta que proporciona a los trabajadores información en tiempo real para mejorar la toma de decisiones y los procedimientos de trabajo.

Ilustración 6. Pilares de la Industria 4.0

Actualmente la creciente demanda de productos manufactureros y los escases de recursos naturales, hace que se implementen nuevas tecnologías junto con un buen

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sistema de gestión de calidad y seguridad, lo que permite impulsar procesos y productos innovadores que permitan a las compañías dar soporte y adaptarse a los cambios competitivos de esta era.

El futuro de la industria hace que las empresas cambien constantemente y tengan la necesidad de implementar nuevos procesos de producción junto con una manufactura más eficiente e inteligente. La digitalización y la manufactura inteligente permiten introducir conceptos y nuevas alternativas de diseño, creación y análisis de procesos y productos a través de sistemas virtualizados (Casso Suárez, Flores Salazar, Flores Nava, & Hernández Hernández, 2019).

Esto demuestra que los sectores productivos se benefician en implementar la RA aumentada como estrategia de mejoramiento en procesos productivos. Por otro lado, encontramos que en actividades de mantenimiento la realidad aumentada adopta técnicas de capacitación y acceso a documentación eficiente llevando al usuario paso a paso a ejecutar la tarea. Un proyecto realizado en el Centro de Desarrollo de Tecnologías Avanzadas en Algeria (Benbelkacem, y otros, 2010) muestra un caso de mantenimiento en una estación de bombeo de energía solar fotovoltaica, que a través de un dispositivo móvil, la aplicación lleva al usuario a inspeccionar, a partir de los posibles errores que pueda presentar el sistema de bombeo, un escenario de mantenimiento de realidad aumentada, donde le muestra al usuario que debe realizar la inspección en cada sección de los elementos para corregir el error de manera sencilla e interactiva ilustración 7. La RA se puede utilizar para prevenir riesgos durante la operación de mantenimiento, brinda la oportunidad de verificar periódicamente el funcionamiento de los equipos y muestra la identificación de los componentes de los equipos.

Ilustración 7. Verificación de visual de los breakers eléctricos, (Benbelkacem, y

otros, 2010)

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En el entorno industrial manufacturero se encuentran tareas complejas de ensamble y mantenimientos las cuales pueden ser excelentes para aplicaciones de realidad aumentada. Un proyecto realizado a partir de un sistema de realidad aumentada para el entrenamiento y asistencia al mantenimiento en el contexto industrial (Schwald & de Laval), demuestra que la RA proporciona información adicional al usuario de manera sencilla y cómoda, se muestra en el documento un sistema de capacitación y asistencia en el mantenimiento AR en el sector industrial, se basa en analizar las características más necesarias del hardware para la comodidad del usuario y la implementación de sistemas ópticos por infrarrojo de seguimiento junto con procesos de calibración para obtener superposiciones virtuales lo más efectivas posibles. La probabilidad de éxito de la RA en el sector educativo en las áreas de ingeniería y en el sector manufacturero es grande, además, que el impacto de competencia de las empresas es considerable y a su vez, crea experiencias complementarias que amplían las capacidades de los productos aumentando la fidelidad de los clientes. La RA es un campo en crecimiento para la investigación actual realizada en las diferentes áreas de la ingeniería.

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6. Marco teórico

6.1 Realidad aumentada

La Realidad Aumentada (RA) se define como un sistema que permite aumentar el mundo real a partir del uso de objetos virtuales a través de información sensorial generada por computadoras, los cuales, permiten observar gráficos, video, audio y datos de sistema de posicionamiento global (Azuma , y otros, 2001). La RA combina objetos reales y virtuales en un entorno real, la implementación de esta tecnología permite de manera interactiva disponer de información adicional a la que no se puede acceder a simple vista o que se tiene con herramientas tradicionales (manuales, computadores, entre otros).

En la ilustración 8 se permite observar los elementos y acciones que se deben realizar para visualizar e interactuar con la realidad aumentada, estos elementos se pueden reemplazar con dispositivos móviles a partir del desarrollo de la aplicación móvil.

Ilustración 8. Interacción para contenido de realidad aumentada, tomado de http://air.esi.uclm.es/linea2.php

6.2 Herramienta informática de desarrollo de realidad aumentada

A continuación, se muestran dos herramientas para desarrollar contenido de realidad aumentada, las cuales se evaluarán a criterio de prestación de servicios a

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partir de la necesidad de integrar los elementos del Laboratorio de Neumática e Hidráulica.

6.2.1 Vuforia

Vuforia es un kit de desarrollo que permite la creación de aplicaciones de realidad aumentada para dispositivos móviles, esta herramienta permite realizar reconocimiento y rastreo de imágenes en 2D y objetos en 3D en tiempo real.

Vuforia está dirigida al desarrollo de campañas de mercadeo, videojuegos y actividades económicas industriales que permitan transformar la experiencia de productos y servicios. Las capacidades de reconocimiento de Vuforia permite trabajar con diferentes formas de rastreo de objetos e imágenes:

• Image Target: Se denominan imagen objetivo a las imágenes planas representadas en dos dimensiones con elementos de contraste blancos y negros para el reconocimiento.

• Position Tracking: El seguimiento de posición permite a partir de los sensores del dispositivo móvil, colocar y mantener el contenido de realidad aumentada sin necesidad de un marcador.

• Multi Target: Esta herramienta admite integrar múltiples objetos los cuales permiten mostrar contenido RA a partir de su integración.

• Cylinder Target: Permite configurar hasta 3 marcadores distribuidos de forma cilíndrica o cónica para el reconocimiento que permite mostrar RA.

• VuMark: Permite integrar múltiples diseños utilizando un mismo marcador.

• User Defined Target: Permite utilizar cualquier imagen como marcador para posicionar el contenido RA del proyecto.

• Cloud Recognition: Esta herramienta permite integrar image target usando una base de datos en la nube que permite descargar en tiempo real los elementos de reconocimiento para la realidad aumentada.

• Object Target: Esta herramienta permite usar elementos reales como marcadores de reconocimiento.

• Model Target: Permite utilizar modelos impresos en 3D como marcador.

• Ground Plane y Mid Air: Permite integrar elementos de RA sin necesidad de un marcador, la herramienta permite posicionarse espacialmente de tal

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manera que detecta el entorno y se dispone de contenido virtual en el aire o en el suelo.

Vuforia permite integrar un Kit de Desarrollo de software SDK (por sus siglas en inglés) en el software Unity (motor de videojuego multiplataforma) con un entorno 2D y 3D completo, que suministra desde entornos animados hasta entornos interactivos de pantalla.

6.2.2 Artolkit

Este sistema permite integrar herramientas de creación para realidad aumentada, dispone, a partir de la capacidad de seguimiento y posición de la cámara con respecto a la ubicación y perspectiva relativa de los marcadores físicos, contribuir de la mejor forma el entorno físico con elementos virtuales.

Las diferentes características y formas de trabajo del SDK de Artoolkit consisten en:

• Compatible con el software Unity y OpenScene Graph

• Compatible y optimizado para dispositivos móviles

• Detección de marcadores sencillos y múltiples en 2D

• Permite calibración de cámara

• Permite rastreo sincrónico de sonido y cámara

6.2.3 Unity

Es un software que permite desarrollar videojuegos multiplataforma elaborado y fabricado por Unity Technologies, el software se encuentra disponible para Windows, OS X y Linux, este software, presenta versión Unity profesional y Unity personal, de pago y libre con limitaciones de desarrollo respectivamente. Unity, permite realizar programaciones para desarrollo de elementos e interfaces a partir de lenguaje de programación C# usando Visual Studio.

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7. Metodología

Para el desarrollo de la aplicación móvil, que permite a estudiantes y docentes profundizar con información en tiempo real de los elementos del Laboratorio de Neumática e Hidráulica, se selecciona la forma de rastreo que se quiere implementar según las herramientas disponibles en los laboratorios y la facilidad de los usuarios en el uso del entorno de Realidad Aumentada. Se lleva a cabo un análisis de matriz QFD que permite tener un panorama general de las necesidades y deseos de los usuarios para el producto o servicio que se dispone. Finalmente mostrar la implementación de una aplicación móvil de realidad aumentada integrada al entorno educativo de las prácticas de Laboratorio de Neumática e Hidráulica. A continuación, se muestra un diagrama de flujo, el cual indica el proceso que se lleva a cabo para la implementación de realidad aumentada.

Ilustración 9. Diagrama de flujo, proceso de implementación de realidad aumentada.

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7.1. Establecer las técnicas de realidad aumentada que mejor se adapten al proceso de aprendizaje.

En la práctica experimental de neumática e hidráulica se disponen de elementos físicos que permiten realizar montajes a partir de diagramas y esquemas que se trabajen en clase, por esto se propone que cada estudiante y docente, durante las prácticas de laboratorio y fuera de ella, dispongan de información en tiempo real de cada uno de los elementos que deseen usar, por lo tanto, el usuario dispone de información de técnica y de funcionamiento a partir del rastreo y reconocimiento de cada uno de los símbolos que representa cada elemento según la norma ISO 1219/1 en imágenes de dos dimensiones. A su vez, el usuario podría realizar reconocimiento de cada uno de los elementos de neumática e hidráulica lo que le permite visualizar información de conexiones en realidad aumentada.

Estas dos alternativas de acceso a la información a partir de realidad aumentada, le permiten al usuario desde la práctica solucionar sus inquietudes de funcionamiento, reconocimiento de variables físicas y conexiones de cada elemento perteneciente al Laboratorio de Neumática e Hidráulica.

7.2. Software y kit de desarrollo seleccionado

Se ha seleccionado Unity y Vuforia para trabajar el entorno de RA, por la facilidad de la interfaz de diseño y que ofrece las herramientas necesarias para la estructura del entorno y el acceso de información a partir de Image Target y Object Target que se quiere.

• Información con Image Target:

Para integrar Image Target a la aplicación móvil, se integra de manera individual en la plataforma de Vuforia (ilustración 10), cada uno de los símbolos de cada laboratorio, donde a partir de los detalles de contraste y características de detalle (ilustración 11), la plataforma registra una puntuación de aumento y calidad de reconocimiento a partir de una calificación en estrellas, donde cero estrellas es un reconocimiento nulo y cinco estrellas es un reconocimiento optimo, posteriormente se descarga el paquete para cada una de las imágenes de los laboratorios y se integra en Unity.

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Ilustración 10. Integración de simbolos en Vuforia.

Ilustración 11. Características de reconocimiento.

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• Información con Object Target

Para la integración de objetos en tres dimensiones que permita el reconocimiento e implementación de realidad aumentada, se requiere de un escaneo previo para cada uno de los objetos de los laboratorios, utilizando una aplicación móvil gratuita que la suministra Vuforia denominada Vuforia Object Scanner para dispositivos Android, esta aplicación permite llevar a cabo un progreso de escaneo a partir de un patrón de reconocimiento (ilustración 12) lo cual, en función de las dimensiones y posición del elemento a escanear, estableciendo un sistema de coordenadas, la aplicación va registrando puntos de detección (ilustración 13) que permite la precisión de rastreo en el momento de dirigir la cámara del dispositivo móvil al elemento, a mayor puntos de detección más rápido y efectivo el reconocimiento; se realiza un teste previo de reconocimiento de imagen para determinar qué tan eficiente fue el escaneo (ilustración 14) esto se evidencia con la aparición y estabilidad del bloque verde en pantalla.

Ilustración 12. Escaneo y detección de puntos de elemento real.

Ilustración 13. Reconocimiento de puntos del elemento.

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Ilustración 14. Testeo de elemento escaneo

7.3. Identificación del entorno y elementos del Laboratorio de Neumática e Hidráulica

Los Laboratorios de Neumática e Hidráulica se encuentran ubicados en el bloque 4 segundo piso en el Laboratorio de Mecánica, dispone de dos espacios separados para cada una de las ramas y cuenta con 5 bancos de trabajo marca Festo.

7.2.1 Laboratorio de Neumática

El laboratorio de Neumática cuenta con accesorio de nivel básico y avanzado de referencia TP 101, TP 102, BIBB conjunto de equipos neumática, TP 201, TP 202, BIBB conjunto de equipos electroneumática y TP 111.

7.2.2 Laboratorio de Hidráulica

El Laboratorio de Hidráulica dispone para sus bancos de trabajo elementos de nivel básico y avanzado con las referencias TP 501, TP 502, BIBB equipos hidráulicos, TP 601.

Se realiza un reconocimiento de todos los elementos disponibles de los Laboratorios de Neumática e Hidráulica y se procede a recolectar la información de cada uno de ellos en una base de datos, la cual permite determinar el funcionamiento, características técnicas, símbolo y conexiones neumáticas, hidráulicas y eléctricas.

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7.4. Estructura y descripción del entorno RA en el Laboratorio

El entorno RA que se presenta en la aplicación móvil, enfocando en el uso de las TIC´s en el área de ingeniería para mejorar el ambiente de aprendizaje en prácticas de laboratorio, se enfoca en tres elementos principales (ilustración 15).

Ilustración 15. Elementos principales que caracterizan la realidad aumentada.

En el entorno de la realidad aumentada que se implementa en el Laboratorio de Neumática e Hidráulica a partir de la aplicación móvil, se visualizan las siguientes herramientas virtuales en condición del kit de desarrollo seleccionado para suministrar información al usuario.

• Reconocimiento de símbolo de cada elemento

En el entorno de Unity, cuando ya se ha importado el paquete de cada símbolo después del reconocimiento en la plataforma Vuforia, se procede a incluir para cada símbolo las imágenes y elementos que se quieren mostrar por cada elemento.

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Ilustración 16. Información de realidad aumentada actuador doble efecto.

En la ilustración 16, se muestra que después que el dispositivo móvil realiza el reconocimiento del símbolo del actuador doble efecto, en la pantalla se muestra el modelado del símbolo en 3D, el funcionamiento del elemento junto con sus datos técnicos y una animación en video de una simulación en Fluidsim de un montaje para observar el comportamiento del actuador.

Todos los elementos de los laboratorios, a partir del reconocimiento de imagen, muestran estas herramientas virtuales que permiten al usuario tener claridad del funcionamiento del equipo y de cómo es su funcionamiento en la simulación

• Reconocimiento del objeto

Una vez realizado el escaneo de todos los elementos de cada laboratorio, se dispone a importarlos en la plataforma Unity, allí se configura el elemento y se le suministra elementos virtuales de realidad aumentada. El usuario puede acceder a información adicional si detecta el elemento físico con la modalidad Object Target insertada en la aplicación móvil, este entorno de RA dispone de información de conexiones y descripción de entradas y salidas neumáticas, hidráulicas o eléctricas, según corresponda. Por ejemplo, en la ilustración 17 se muestra la válvula 3/2 vías normalmente cerrada con pulsador, este reconocimiento se consigue apuntando directamente con la cámara del dispositivo móvil al elemento que se desea tener la información, la realidad aumentada indica que el accionamiento manual de color verde, corresponde a un pulsador y a su vez, muestra la entrada de aire para el racor número 1 y la salida de aire para el racor número 2. Esta ayuda visual de realidad aumentada, permite a los usuarios conocer rápidamente el elemento en términos de conexiones.

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Ilustración 17. Información 3D de realidad aumentada.

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7.5. Matriz QFD

Esta herramienta de planificación se implementa para llevar a cabo una sistemática caracterización en el desarrollo de la aplicación móvil, a partir de la prueba y observación del entorno de realidad aumentada en el Laboratorio de Neumático e Hidráulica con estudiantes y docentes.

Ilustración 18. Enfoque de la matriz QFD.

En la ilustración 18, se visualiza los objetivos principales a lo que la matriz QFD una vez elaborada permite evaluar las expectativas de los usuarios en el entorno de realidad aumentada, sus principales características de la matriz para esta aplicación son las siguientes:

• Objetivo: La metodología matriz QFD se aplica para reconocer e identificar los requerimientos del usuario y a su vez determinar especificaciones de diseño que generen gran impacto para la implementación de realidad aumentada en los laboratorios

• Que’s: Se define la lista de expectativas de los usuarios a partir de un diagrama de árbol (ilustración 19), que evidencia los parámetros más importantes para la puesta en marcha del entorno de realidad aumentada.

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Ilustración 19. Diagrama de arbol para definer la Lluvia de ideas en función de las espectativas del usuario

A partir de las expectativas de los usuarios se establece una estrategia de desarrollo que desea satisfacer esa necesidad en función de los enfoques de la matriz.

• Como’s: Los parámetros de cómo se desarrolla la aplicación móvil, a partir del recurso humano, la tecnología y conocimientos disponibles, llevan a satisfacer las necesidades y expectativas de los usuarios para abordar y complementar información del Laboratorio de Neumática e Hidráulica. En la ilustración 20, se muestra cómo se distribuyen los parámetros en función de la aplicación móvil, la realidad aumentada y el servicio que ofrece al interactuar en el laboratorio.

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Ilustración 20. Parámetros de como satisfacer las necesidades del usuario.

• Correlación de los “Como´s”: Se establece la relación entre los distintos indicadores y mediciones a partir de simbolos lo que permite reflejar si la mejora de una de las características afecta positiva o negativamente en el resto, para eso se implementa la siguiente representación gráfica:

Ilustración 21. Correlación de indicadores para satisfacer las necesidades del usuario.

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• Relación entre “Que´s” y “Como´s”: Se dispuso de una pequeña encuesta, donde cada usuario seleccionó las 5 prioridades más importantes de 8 posibles, a una población de 89 personas en su gran mayoría de estudiantes, docentes y laboratoristas, donde cada usuario, que vivía la experiencia de realidad aumentada en el laboratorio de neumática e hidráulica, clasificaba por prioridad los parámetro que considera más importante para tener la máxima experiencia y para que la herramienta de realidad aumentada complementara la información en tiempo real de cada uno de los elementos de los laboratorios, obteniendo así los siguientes resultados:

Gráfico 1. Resultados encuesta

Las expectativas de los usuarios se organizan según su importancia y así se establece una relación de cómo, a partir de una estrategia de diseño, se cumplen con las necesidades de los usuarios. Esta relación se elabora a partir de una puntuación de la siguiente manera: 0: Ninguna relación 1: Baja relación 3: Media relación 5: Alta relación Posteriormente, a partir del trabajo que conlleva a ejecutar los “Como´s” para solucionar las expectativas de los usuarios, se establece un coeficiente de dificultad que permite dimensionar la complejidad, con una puntuación donde 1 = fácil a 5 = difícil.

Finalmente se realiza una puntuación que permite valorar el resultado e impacto de los “Como’s” y a su vez, evaluar cuales de estos permiten utilizar menos recursos y asignar un grado de prioridad que permita satisfacer las expectativas de los usuarios.

75

71

66

63

61

50

48

11

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Funcionamiento sin necesidad de conexión a internet

Información completa de los elementos

Sistema de busqueda para los elementos

Disponible en sistema operativo Android

Disponer de más ejemplos de simulación en video

Interfaz simple

Espacio de almacenamiento de la aplicación

Disponible en sistema operativo IOS

Expectativas de los ususarios

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𝑃𝑢𝑛𝑡. 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎 𝑑𝑒𝑙 "𝐶𝑜𝑚𝑜" = (∑(𝐶𝑜𝑒𝑓. 𝑖𝑚𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 "𝑄𝑢𝑒" ∗ 𝐶𝑜𝑒𝑓. 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛)) ∗ (𝐶𝑜𝑒𝑓. 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑢𝑙𝑡𝑎𝑑)

𝑃𝑢𝑛𝑡. 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑑𝑒𝑙 "𝐶𝑜𝑚𝑜" = (∑(𝐶𝑜𝑒𝑓. 𝑖𝑚𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 "𝑄𝑢𝑒" ∗ 𝐶𝑜𝑒𝑓. 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛)) ∗ (𝐶𝑜𝑒𝑓. 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑢𝑙𝑡𝑎𝑑)

∑ 𝑃𝑢𝑛𝑡. 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎 𝑑𝑒𝑙 "𝐶𝑜𝑚𝑜"

En la ilustración 22, se muestra la matriz QFD con la puntuación establecida y permite evaluar los parámetros y estrategias de diseño para la satisfacción del usuario.

Ilustración 22. Matriz QFD

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Gráfico 2. Puntuación Relativa de los “Como’s”

La puntuación relativa de los “Como’s” indica el grado de prioridad que se debe tener en cuenta para abarcar mucho más las expectativas de los usuarios, sin embargo, se establece un diagrama Pareto para relacionarlo con más detalle que permita tomar decisiones de diseño.

7.5.1 Análisis Matriz QFD

A partir de los datos obtenidos de la matriz QFD, se elabora un diagrama Pareto de los “Como’s” y junto con las expectativas de los usuarios según encuesta y diagrama de Pareto (Gráfico 1 y Gráfico 4, respectivamente), se procede a realizar un análisis, el cual permite establecer un desarrollo e implementación de la realidad aumentada para los laboratorios.

Tabla 1. Datos para elaborar diagrama Pareto de los “Como’s”

Como Importancia %Acumulado

Poco espacio 312 18.6%

Base de datos completa 210 31.1%

RA cómoda, sencilla 195 42.7%

Interactiva 184 53.6%

RA en 2D y 3D 183 64.5%

Información detallada 178 75.1%

Desarrollo en Android 136 83.2%

Guía de conexiones 135 91.3%

Información verdadera 75 95.7%

Visualmente cómoda 72 100.0%

13%

11%

4%

11%

19%

8%

12%

11%

4%

8%

0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16% 18% 20%

Base de datos completa

Interactiva

Visualmente comoda

Información detallada

Poco espacio

Desarrollo en Android

RA comoda, sencilla

RA en 2D y 3D

Información verdadera

Gruía de conexiones

Puntuación Relativa de los "Como's"

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Gráfico 3. Pareto de los “Como’s”

Los resultados del diagrama arrojan que se debe tener en cuenta en el desarrollo de la aplicación 6 elementos de 10 posibles, lo cual tiene sentido, porque es un nuevo producto y las expectativas de los usuarios son bastante elevadas.

Por lo tanto, durante el desarrollo de la aplicación se priorizó el contenido de realidad aumentada en 2D y 3D, ofreciendo en el sistema información técnica para cada elemento del laboratorio y descripción 3D para detección de cada elemento físico.

La aplicación móvil dispone de una interfaz sencilla que habilita desde el primer instante la cámara para que se acceda a la información de manera inmediata, ofreciendo así la interactividad de la realidad aumentada de forma precisa.

Durante el desarrollo de la aplicación se hizo lo posible para que el peso de la aplicación móvil fuera bajo, logrando así el desarrollo de tres aplicaciones móviles, una con el contenido 2D pesando 264 MB y las otras con el contenido en 3D de neumática 278 MB y la del contenido 3D de hidráulica 257 MB, esto debido a que no se puedo obtener una sola app con todo el contenido de laboratorios. La aplicación móvil se desarrolló para sistema operativo Android, disponible desde la versión 4.1 en adelante.

La elaboración de base de datos, se llevó a cabo a partir de todos los elementos de los laboratorios y brindando información de datos técnicos, características de conexión (neumática, hidráulica y eléctrica), y conexión de elementos, ofreciendo a los usuarios información completa dentro de las aplicaciones móviles.

0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%70.0%80.0%90.0%100.0%

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Tabla Pareto

Importancia %Acumulado 80-20

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Tabla 2. Datos para elaborar diagrama Pareto de las expectativas

Expectativas Importancia % Acumulado

Funcionamiento sin necesidad de conexión a internet 75 17%

Información completa de los elementos 71 33%

Sistema de búsqueda para los elementos 66 48%

Disponible en sistema operativo Android 63 62%

Disponer de más ejemplos de simulación en video 61 76%

Interfaz simple 50 87%

Espacio de almacenamiento de la aplicación 48 98%

Disponible en sistema operativo IOS 11 100%

Gráfico 4.Pareto de expectativas

En el diagrama Pareto de expectativas junto con los resultados de la encuesta, se evidencia que 5 parámetros deben ser revisados para abarcar la mayor parte de las necesidades de los usuarios y para que la experiencia RA sea más completa.

El funcionamiento sin necesidad de conexión a internet es un parámetro muy importante que eligieron los encuestados, por eso, durante el desarrollo de las aplicaciones se almacena toda la información en las mismas, teniendo así toda la información de la experiencia RA en los laboratorios para el entorno 2D y 3D.

Información completa de los elementos, las aplicaciones móviles tienen en su base de datos información completa de cada elemento, desde sus características técnicas hasta guía de conexiones para su funcionamiento.

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%

050

100150200250300350400

Diagrama Pareto de Expectativas

Importancia % Acumulado 80-20

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El sistema de búsqueda para los elementos, no se logra implementar, debido a que no se cuenta con conocimientos completos de programación para llevar acabo la herramienta que permita realizar búsqueda y disponer de contenido en otro formato que no sea de realidad aumentada.

La aplicación se desarrolla para sistema operativo Android debido a que un total de 63 personas disponen de dispositivos con este sistema.

Finalmente, los usuarios desean que las aplicaciones dispongan de más contenido de video de simulación de montajes para los elementos, lo que se realizó en la aplicación de contenido en 2D fue implementar contenido en video en algunos elementos para maximizar la experiencia y conocimiento.

Las otras tres expectativas menos seleccionadas por los entrevistados, pero no menos importantes, se tuvieron en cuenta para dar manejo de recursos como lo es una interfaz simple y un espacio de almacenamiento bajo, lo que lleva a satisfacer necesidades de algunos usuarios.

Finalmente, la relación de desarrollo en función de las expectativas de los usuarios cumple con el producto final de experiencia de realidad aumentada en los laboratorios de neumática e hidráulica, se lleva a cabo la elaboración de tres aplicaciones móviles, que se pueden instalar a la vez y usar en simultaneo, ofreciendo al usuario una experiencia completa para el entorno de RA que se estableció desde un principio.

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8. Conclusiones

• La implementación de RA en el sector educativo es una herramienta muy interesante y complementaria, que permite profundizar en el entorno práctico de ingeniería, se evidencia con la gran recepción y comentarios positivos de los usuarios que probaron la aplicación.

• Este proyecto se destaca por el aprendizaje adquirido en una rama de la industria 4.0 e implementada en el sector educativo, ofreciendo para la Universidad Distrital un área de investigación en el sector de ingeniería.

• La demora en reconocimiento de simbolos en 2D para los simbolos neumáticos e hidráulicos se manifiesta porque la imagen no presenta buenos detalles y contraste de blancos y negros.

• En algunos elementos el reconocimiento en 3D, la detección de puntos no era suficientes para el rastreo, la mejor detección se logra entre los 250 – 310 puntos.

• La aplicación móvil se ejecuta a la perfección en dispositivos con una velocidad de procesador de 2.3 GHz, 1.6 GHz y una memoria RAM de 4 GB o superior.

• La implementación de realidad aumentada en el Laboratorio de Neumática e Hidráulica, ofrece una experiencia de acceso a la información nueva, completa y agradable para el usuario.

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9. Recomendaciones y Trabajos futuros

Como resultado de la investigación en realidad aumentada en el sector de la industria 4.0 y en el sector educativo, es necesario, llevar a cabo la ejecución e implementación en este entorno para el crecimiento productivo y académico. Los dispositivos móviles y el uso de las TIC’s representan, con mayor frecuencia, la interacción hombre máquina para aumentar el rendimiento de producción y aprendizaje.

En términos de mejoramiento del entorno de realidad aumentada en el Laboratorio de Neumática e Hidráulica se destaca lo siguiente:

• Para profundizar en esquemas neumáticos e hidráulicos se proyecta trabajar en diagramas que permitan mostrar RA de conexiones más complejas y animaciones más llamativas.

• Mejorar el tiempo de respuesta de la visualización de la realidad aumentada, esto se logra mejorando el código de programación de la aplicación móvil.

• La aplicación móvil debe ofrecer la descarga de las especificaciones técnicas de cada elemento para mejorar la experiencia y tener al alcance la información.

• Mejorar la interfaz de realidad aumentada disponiendo de interacción con los elementos que se muestran.

• Optimizar el entorno de realidad aumentada en 3D, ya que tarda un tiempo de respuesta en el reconocimiento de los elementos escaneados.

• Incluir un botón de búsqueda para encontrar los elementos en otro formato que no sea RA.

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10. Referencias

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Anexo

Anexo A: Manual de usuario de instalación de las aplicaciones móviles.

Manual de usuario de instalación de la aplicación móvil

1. En tú dispositivo móvil dirigirse a configuración

2. Ingresar al menú “Acerca de tu dispositivo”

3. En la opción “Número de compilación”, tocar de 7 a 8 veces seguidas, de

manera intermitente

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4. Revisar un mensaje justamente después que termines el paso 3 que dice

“Felicitaciones ya el dispositivo se encuentra en modo desarrollador”

5. Cuando el dispositivo se encuentre en modo desarrollador, regresar al menú

“Acerca de tú dispositivo” y dirigirse al menú “Opciones de desarrollador” o

“Opciones del programador”

6. Habilitar la opción “Depuración por USB” y aceptar el aviso de confirmación

7. Finalmente copiar la aplicación móvil al dispositivo móvil

8. Instalar la aplicación

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Anexo B. Código de programación para detección de video

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; using Vuforia; using UnityEngine.Video; public class valvula32nc : MonoBehaviour, ITrackableEventHandler { TrackableBehaviour mTrackableBehaviour; public VideoPlayer video1Video; // Start is called before the first frame update void Start() { mTrackableBehaviour = GetComponent<TrackableBehaviour>(); if (mTrackableBehaviour) mTrackableBehaviour.RegisterTrackableEventHandler(this); } public void OnTrackableStateChanged( TrackableBehaviour.Status previousStatus, TrackableBehaviour.Status newStatus) { if (newStatus == TrackableBehaviour.Status.DETECTED || newStatus == TrackableBehaviour.Status.TRACKED || newStatus == TrackableBehaviour.Status.EXTENDED_TRACKED) { // Debug.Log("Trackable " + mTrackableBehaviour.TrackableName + " found"); //OnTrackingFound(); video1Video.Play(); } else if (previousStatus == TrackableBehaviour.Status.TRACKED && newStatus == TrackableBehaviour.Status.NO_POSE) { // Debug.Log("Trackable " + mTrackableBehaviour.TrackableName + " lost"); // OnTrackingLost();

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video1Video.Pause(); } else { // For combo of previousStatus=UNKNOWN + newStatus=UNKNOWN|NOT_FOUND // Vuforia is starting, but tracking has not been lost or found yet // Call OnTrackingLost() to hide the augmentations // OnTrackingLost(); video1Video.Stop(); } } }