Desarrollo de un sistema para detectar la posición y orientación de los objetos en el espacio

Abstract

La creciente demanda de personal calificado en soldadura en Argentina, especialmente en sectores como la industria metalúrgica, ha generado la necesidad de mejorar los métodos de capacitación. Está extensamente demostrado que la incorporación de simuladores de soldadura en los programas de formación incrementan la tasa de certificaciones, reducen el tiempo de aprendizaje y los costos asociados, además de disminuir riesgos para los aprendices. La Universidad Nacional de Hurlingham, desde el año 2023, impulsa y financia el desarrollo de este tipo de simuladores a través del proyecto PIUNAHUR ”Desarrollo de un Prototipo de Simulador de Soldadura para Capacitación en Argentina”. Este proyecto usa la técnica de realidad aumentada (RA) para la simulación, superando las limitaciones de los simuladores basados exclusivamente en realidad virtual. Un requisito que impone la RA es el rastreo de la posición y orientación de los objetos en la escena 3D. Para ese fin, el sistema de simulación hace uso de marcadores fiduciarios. Sin embargo, su implementación enfrenta desafíos técnicos, como la elección de cámaras adecuadas, la gestión del ruido en las imágenes y la optimización del diseño de los marcadores para una identificación precisa. Esta tesis presenta un enfoque integral para abordar estos desafíos, combinando análisis experimental, algoritmos y metodologías. Se revisa el estado del arte en detección de objetos en RA, se detallan los materiales y métodos utilizados y se describen los experimentos realizados, junto con los resultados obtenidos. Finalmente, se presentan las conclusiones derivadas de este trabajo, que buscan contribuir a la elección de los marcadores adecuados para la simulación de soldadura mediante RA .