Una estrategia de integración entre planos CAD y Realidad Virtual: estudio de caso aplicado a subestaciones de energía eléctrica

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i14.21765

Palabras clave:

Integración; Computer-aided design; Realidad virtual; Arquitectura de software; modelado 3D

Resumen

Muchos sectores se han beneficiado de la tecnología de Realidad Virtual (RV), como, por ejemplo, las industrias en la aplicación de procesos de revisión de diseños de ingeniería. Se atribuye ampliamente a la formación de operadores, arquitectura, ingeniería, educación, simulación y creación de prototipos, ya que proporciona un alto nivel de inmersión y fidelidad en la representación de la información. El contexto actual de la integración entre el Computer-Aided Design (CAD) y la VR presenta métodos de desarrollo y mantenimiento demasiado complejos, que requieren intervenciones manuales que dificultan la transferencia de información, expresando un estado inmaduro de la tecnología. Ante este escenario, el trabajo propone una metodología de integración entre planos CAD y VR a través de una arquitectura de software que permite realizar la unión entre las tecnologías de forma automática. Se realizó un análisis en trabajos relacionados con el fin de obtener el estado del arte y las tecnologías utilizadas, además de señalar el aporte de la metodología propuesta. A través de un caso de estudio aplicado a subestaciones eléctricas en un proyecto de Investigación y Desarrollo (I+D), se realizaron pruebas de integración, reconstrucción de Ambiente Virtual (AV) y pruebas de desempeño. La metodología arrojó excelentes resultados, la integración entre planos CAD y el software de Realidad Virtual demostró que es posible adaptar el espacio CAD bidimensional para su representación en un AV tridimensional, facilitando y mejorando el proceso de diseño de subestaciones virtuales. Asimismo, el proceso de reconstrucción presentó un desempeño satisfactorio, completando las tareas en tiempos cortos y sin necesidad de procesos manuales de usuario.

Biografía del autor/a

Camilo de Lellis Barreto Junior, Universidade Federal de Uberlândia

Doutorando pelo programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Uberlândia (UFU) com ênfase em Realidade Virtual aplicada em Sistemas Críticos de energia elétrica, onde recebeu o título de Mestre em Ciências em 2016. Bacharel em Engenharia da Computação pela Universidade de Uberaba (UNIUBE), em 2014. Integrante do Grupo de Pesquisa em Realidade Virtual e Aumentada (GRVA - UFU). Tem experiência nas áreas de Engenharia da Computação e Computação Gráfica, atuando principalmente nos seguintes temas: Desenvolvimento de Software, Softwares Embarcados, Sistemas Microcontrolados, Ferramentas CAD (Inventor, AutoCAD, SolidWorks), Modelagem 3D, Game Design, Ambientes Virtuais Realísticos, Realidade Virtual e Aumentada. 

Paulo Camargos Silva, Universidad Federal de Uberlândia

Graduado de la Universidad Federal de Uberlândia en Ingeniería Biomédica. Actualmente estoy cursando una Maestría en Ingeniería Biomédica en la Facultad de Ingeniería Eléctrica, también en la misma institución en Sistemas y Dispositivos Computacionales aplicados a la Salud. Actualmente trabajo con Realidad Virtual y Aumentada y Procesamiento de Imágenes Médicas en el Laboratorio de Computación Gráfica e Ingeniería Biomédica.

Alexandre Carvalho Silva, Instituto Federal Goiano

Profesor Efectivo en el Instituto Federal de Goiano - Morrinhos, Doctor y Magíster en Ciencias, con énfasis en Computación Gráfica / Realidad Virtual, por el Programa de Posgrado en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Federal de Uberlândia, Posgrado (Lato Sensu) en Desarrollo de Sistemas Web y Dispositivos Móviles por el Instituto Federal Triângulo Mineiro. Licenciada en Sistemas de Información por el Instituto Luterano de Educación Superior de Itumbiara - ILES / ULBRA. Es el líder del grupo de investigación NuPPGIN (Centro de Investigación en Procesamiento Gráfico e Interacción Natural), tiene experiencia en el campo de las Ciencias de la Computación, con énfasis en Gráficos por Computadora, Realidad Virtual y Aumentada.

Edgard Afonso Lamounier Junior, Universidad Federal de Uberlândia

Completó el ciclo básico de Ingeniería Eléctrica en la Universidad Federal de Uberlândia (UFU), de 1982 a 1984. Licenciada en Matemáticas (1986) y Maestría en Ingeniería Eléctrica (1989) por la UFU. En 1996, obtuvo un doctorado de la Universidad de Leeds, Inglaterra, siendo reconocido en Brasil con el título de Doctor en Ingeniería Eléctrica. Actualmente es profesor titular en la Facultad de Ingeniería Eléctrica de la UFU. Fue Coordinador de su Postgrado en Ingeniería Biomédica de 2009 a 2013, Coordinador de su Programa de Postgrado en Ingeniería Eléctrica de 2013 a 2015 y Coordinador de su Programa de Postgrado en Ingeniería Biomédica de 2015 a 2019. De 2013 a 2017 fue el General Coordinador de un Proyecto Brafitec (intercambio entre estudiantes franceses y brasileños en el campo de la Ingeniería) con la red Polytech y actualmente coordina otro proyecto Brafitec con la red INSA. También fue Tutor del PET Institucional de Ingeniería Biomédica de 2010 a 2017 y actualmente es Tutor de PET-MEC Engenharia Elétrica. Tiene experiencia en Ingeniería y Ciencias de la Computación, con énfasis en Arquitectura de Sistemas de Computación y Gráficos por Computadora. Trabaja principalmente en el estudio de aplicaciones de Realidad Virtual y Aumentada en Educación a Distancia, Rehabilitación Motora e Ingeniería de Sistemas. Es miembro efectivo de la Sociedad Brasileña de Computación (SBC) y la Sociedad Brasileña de Ingeniería Biomédica (SBEB). En 2007, completó un MBA en Administración de Empresas y Comercio Electrónico en Abet Open University, EE. UU. Fue presidente de la Comisión Especial de Realidad Virtual de la Sociedad Brasileña de Computación (CE-RV / SBC), para el período 2010-2012.

Alexandre Cardoso, Universidad Federal de Uberlândia

Ingeniero Eléctrico de la Universidad Federal de Uberlândia (1987), Magíster en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Federal de Uberlândia (1991) y Doctor en Ingeniería Eléctrica (Ingeniería de Sistemas Digitales) de la Escuela Politécnica de la Universidad de São Paulo (2002). Es Catedrático de la Universidad Federal de Uberlândia, fue Coordinador del Programa de Posgrado en Ingeniería Eléctrica (2008 a 2013 y 2017-2018). Se desempeñó como Coordinador del Curso de Licenciatura en Ingeniería Eléctrica (1995-1997). Tiene experiencia en Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Informática, con énfasis en Ingeniería de Software y Computación Gráfica, actuando en los siguientes temas: Realidad Virtual, Realidad Aumentada, Educación, Ambientes Virtuales, Interfaces Humano Computadora y Visualización de Información. Se desempeñó como Coordinador del Comité Especial de Realidad Virtual - CERV, de la Sociedad Brasileña de Computación - SBC y ha sido miembro del mismo desde su creación.

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Publicado

31/10/2021

Cómo citar

BARRETO JUNIOR, C. de L.; SILVA, P. C.; SILVA, A. C.; LAMOUNIER JUNIOR, E. A. .; CARDOSO, A. Una estrategia de integración entre planos CAD y Realidad Virtual: estudio de caso aplicado a subestaciones de energía eléctrica. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 14, p. e221101421765, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i14.21765. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/21765. Acesso em: 4 jul. 2024.

Número

Sección

Ingenierías