MANUFACTURA: Realidad aumentada, el nuevo socio industrial

Industria

Equipo Akron

07/08/2017

Las industrias aeroespacial y automotriz llevan ventaja en el uso de las nuevas tecnologías.POR: LEONARDO PERALTAEn un mundo de dispositivos cada vez más pequeños, se olvida la cantidad de información necesaria para ensamblarlos y el escaso margen de maniobra al colocar sus partes. Un iWatch está armado con 16 piezas, pero 11 son procesadores electrónicos, según la consultora IHS, por lo que un error de diseño de pocas micras puede desencadenar todo tipo de problemas.El uso de robots puede ayudar en algunos casos, pero en otros las manos humanas seguirán siendo responsables del diseño, manufactura y supervisión de los productos. La realidad aumentada (RA), la superposición de una capa de imágenes y datos encima de la imagen percibida con los ojos puede ser de enorme ayuda de acuerdo con Mark Sage, director en la Augmented Reality for Enterprise Alliance (AREA), “los humanos necesitamos ayudas visuales para identificar piezas o entender el procedimiento de armado, sin embargo, mucha de esta información está en planos o manuales, lo que implica pérdidas de tiempo y potenciales errores”
La tecnología superpone imágenes a modelos de piezas o autos completos en lugar de pantallas o gafas de RA.La realidad aumentada no es precisamente nueva, pero hace unos años comenzó a ser accesible, según Javier Flavio Figueras, académico de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) y experto en realidad aumentada, “desde la Segunda Guerra Mundial se hicieron experimentos proyectando en los cristales de las cabinas de aviones militares información con un principio llamado head-up display (HUD)”.La rápida evolución y popularización de los teléfonos inteligentes desde la década pasada habilitó su empleo como visualizador de RA y como unidad de procesamiento de datos, “todos pensamos en RA como gafas o cascos cuando al momento de consultar un mapa con el celular estamos aplicando la realidad aumentada”, dice Mark Sage. A esto se suma la aparición de dispositivos como Google Glass en 2013 y el Microsoft HoloLens en 2016, “por primera vez, empresas de tecnología de consumo masivo crearon dispositivos de realidad aumentada disponibles para el público”, agrega Sage.Algunas empresas ya han comenzado a desplegar soluciones de RA en sus plantas o a crear soluciones para mejorar su adopción en la industria, pero aún tienen un camino que recorrer, “esta tecnología se adoptará en la industria a medida que barreras como el costo disminuyan, ya que ahora las soluciones profesionales más económicas rondan en promedio los 25,000 euros”, señala Sage.
VW utiliza la realidad aumentada en el prototipado de interiores y el chasis.

"La realidad aumentada no es precisamente nueva, pero hace unos años comenzó a ser accesible."

VW Spatial Augmented RealityEn 2011, dos investigadores en Volkswagen Group Research, en conjunto con un académico dela universidad alemana de Kiel, publicaron un documento técnico que describe un sistema que proyecta imágenes sobre un modelo tridimensional.La idea central es sobreponer imágenes a modelos de piezas o autos completos en lugar de pantallas o gafas. Este proyecto fue bautizado por la empresa como Spatial Augmented Reality.De acuerdo con Javier Flavio Figueras, académico de la UASLP, la proyección de imágenes sobre objetos tridimensionales resuelve un problema logístico de la realidad aumentada: “los visores son pesados y caros, mientras que celulares y tablets son frágiles en los entornos rudos de una planta productiva. La proyección de imágenes es una forma fácil de aprovechar la RA en entornos hostiles sin hacer desembolsos masivos”.VW usa su solución Spatial Augmented Reality en el prototipado de interiores, el chasis y en apoyo al diseño de cableado.

"25,000 euros es el costo que alcanzan las soluciones profesionales de realidad aumentada en algunas plantas."

Smart Helmet es el primer casco de realidad aumentada para uso industrial.DAQRI Smart HelmetUno de los problemas que tienen las aplicaciones de RA industrial es que los visores (y muchos dispositivos móviles) no están diseñados para un ambiente de planta con alta luminosidad, exposición a humos, polvos y hasta golpes amén de que el uso de estos dispositivos implica en muchas ocasiones el uso de las manos, una práctica potencialmente insegura. La empresa estadounidense de realidad aumentada industrial DAQRI, fundada a inicios de la década, creó el primer casco de realidad aumentada para uso industrial. El Smart Helmet está hecho con aluminio, plástico y fibra de carbono para cumplir con las especificaciones ANSI en equipo protector de la cabeza.En su interior cuenta con un procesador Intel Core M, que junto con una pantalla de cristal líquido permite la visualización de planos y otra información superpuesta a la imagen que ve el operario. Además de dos cámaras de video y un sistema de intercomunicación por voz, el casco incluye una cámara infrarroja que permite realizar monitoreos de temperatura sin necesidad de aparatos adicionales.Airbus Smart Augmented Reality ToolUna de las labores críticas y monótonas en la aeronáutica es el control de calidad de ensamblaje. Por ejemplo: el inspector de calidad del fuselaje de un avión Airbus A380 revisa 20,000 remaches en unos 15 días.En 2011, Testia —subsidiaria de Airbus— diseñó Smart Augmented Reality Tool (SART), una solución de RA que combina una tablet basada en Windows, un sensor de ubicación y un programa que contiene los planos y referencias técnicas de los aviones de Airbus con el fin de superponerlos a la imagen superficie del avión e indicarle la posición correcta de los remaches. SART está desplegada en 18 instalaciones de manufactura de Airbus en Europa. Sistema Multiplataforma de Realidad Aumentada para Escenarios Educativos sobre Sistemas EspacialesEl ensamblaje de un satélite suele hacerse a mano y requiere la interacción de un gran número de piezas. “En estos procesos no puede haber margen de error y no hay manera de reparar la falla en órbita —comenta Flavio Figueras, quien funge como miembro del proyecto—. Desarrollamos un sistema que a través de tablets o celulares permite a ingenieros y encargados de ensamblaje superponer imágenes de cables y otras piezas sobre la estructura del satélite y orientarlos con mayor precisión”. Este es quizá el primer proyecto mexicano de RA industrial y tiene el apoyo de la Agencia Espacial Mexicana.
Apple aprovechó los sensores existentes en algunos de sus dispositivos.Apple, ARKitA inicios de junio Apple presentó su paquete de programación en realidad virtual ARKit. Aprovechando el poder de cómputo y los sensores embebidos dentro de los teléfonos iPhone y las tabletas iPad, este marco de programación permite desarrollar aplicaciones de RA de uso general, pero también de uso industrial de manera fácil y rápida. Uno de los ejemplos presentados por la empresa durante la WWDC17 fue una app desarrollada para la fabricante de muebles IKEA que permite sobreponer a la imagen de una habitación renders sintéticos de muebles para saber si combinan con la decoración en dicha habitación. Sin embargo, la principal ventaja es quizá al mismo tiempo su limitación: solo funciona en aparatos Apple.