La tecnología de realidad aumentada complementa el mundo que nos rodea con elementos digitales adicionales. Es decir, el contenido generado por ordenador se superpone a la realidad y entonces esta crece y aumenta. De ahí el término.
Funciona con multimedia, modelado 3D, seguimiento y registro en tiempo real de objetos, interacción inteligente, detección de imágenes, entre otros medios. Superpone el contenido y la información digital en el mundo físico, como si realmente ambos existieran; todo en un mismo espacio.
Su uso ha revolucionado el panorama virtual. Se trata de una versión digital del mundo físico real potenciado a elementos visuales digitales y de sonido que lograr la inmersión de los usuarios y operarios.
La realidad aumentada, dentro del ecosistema tecnológico inmersivo, encuentra aplicaciones en cinco áreas de la fabricación sea o no manufacturera: diseño, toma de decisiones, mantenimiento, capacitación, e inspección y control de calidad.
“Las tecnologías de realidad virtual y aumentada (RV/RA) se usan cada vez más en la industria”, asegura a industry TALKS Hicham Kabbaj, director general de Dassault Systèmes para España y Portugal.
Dassault Systèmes aplica la RV/RA en diversas industrias: por ejemplo, la automotriz, donde compañías utilizan estas tecnologías para mejorar sus procesos de diseño y ensamblaje de vehículos; la aeroespacial, donde se usan para simular procesos de manufactura y diseño de aeronaves; en salud, donde la RV se integra para simular procedimientos médicos, incluidas operaciones quirúrgicas, y optimizar el diseño de productos; o en construcción, para crear modelos de infraestructuras urbanas y simular su comportamiento.
Esta multinacional francesa es la propietaria de una plataforma bautizada como 3DEXPERIENCE que, trabajando en la Nube, conecta personas, ideas, datos y soluciones.
Algunas de las aplicaciones más importantes de esta plataforma son la optimización del diseño y el desarrollo de productos, donde la realidad virtual y aumentada “permite que los ingenieros trabajen en unos entornos colaborativos inmersivos, realizando revisiones de diseños y simulaciones en tiempo real. Gracias a ello, ingenieros en diferentes partes del mundo pueden colaborar sobre un modelo virtual de una máquina o infraestructura, observando y haciendo cambios online como si estuvieran en la misma localización”, explica Kabbaj.
Con la plataforma de Dassault Systèmes, los clientes en la industria también pueden aplicar la realidad aumentada para guiar a los técnicos durante las operaciones de mantenimiento y reparación, mejorando la efectividad y la seguridad en estos procesos.
“Pero esta tecnología de Dassault Systèmes va mucho más allá. Con nuestra plataforma 3DEXPERIENCE y realidad virtual aumentada, se pueden simular fábricas y entornos industriales completos para optimizar los flujos de trabajo, la logística o evaluar y solventar posibles problemas en las cadenas de producción”.
Otro ámbito clave de aplicación para la RV/RA es la capacitación, permitiendo que las industrias creen simulaciones de entrenamiento muy realistas sin la necesidad de usar prototipos físicos. Con ello, impulsan la capacitación en procesos complejos de fabricación y de mantenimiento en un entorno seguro y controlado, por ejemplo, con simulaciones virtuales para que los operarios se familiaricen con una nueva maquinaria.
“En el ámbito militar, en el que Indra tiene una amplia experiencia y es uno de los principales fabricantes de simuladores de entrenamiento de pilotos del mundo, la realidad mixta ha abierto la puerta a nuevas experiencias formativas”, declara a este diario industrial Julián López Moreno, director comercial de Simulación en Indra.
El principal uso que le están dando desde Indra es en el adiestramiento táctico, en el que no se busca tanto la instrucción del piloto en el uso de una plataforma concreta sino la colaboración en el desarrollo de la misión.
“En este entrenamiento, ya de por sí exigente, la inmersión que aportan los dispositivos de realidad mixta introduce al alumno completamente dentro de la misión”, manifiesta el representante de Indra.
López Moreno habla de realidad mixta porque además de ver el entorno sintético off-the-window, esto es, la escena fuera de la aeronave, el piloto mantiene la visión natural de los paneles de la cabina y de sus manos, por lo que la sensación de estar físicamente dentro de la plataforma real es difícilmente superable. Esto quiere decir que el piloto que se sube a un simulador, se pone sus gafas de realidad virtual que le sumergen en el escenario en el que va a realizar el ejercicio de vuelo, pero puede seguir viendo los controles y paneles físicos de la cabina real del helicóptero, con la que se construye el simulador, fusionando así el mundo real y virtual.
La realidad virtual, mixta y aumentada son tecnologías que, junto a otras como la Inteligencia Artificial o el Big Data, entre otras, están permitiendo avanzar hacia una logística predictiva, capaz de detectar posibles averías antes de que se produzcan para asegurar que los sistemas productivos están siempre operativos y listos para cumplir con su misión, incrementando la eficiencia y el ahorro de costes.
“En el caso de la realidad aumentada hemos desarrollado asistentes virtuales, sistema que mediante el uso de unos dispositivos de realidad virtual permite superponer sobre un equipo en mantenimiento la información sobre el procedimiento de reparación, las acciones a tomar o identificar las partes a reemplazar”, destaca Pelayo Alvaredo, responsable de negocio de Aftermarket en Indra.
“También puede disponer de forma inmediata de todos los datos que recogen los sensores internos o externos sobre temperatura, humedad y otros parámetros para determinar la salud de un equipo”, añade.
Otro caso de uso es la torre de control aéreo remota. Se trata de un sistema de realidad aumentada que permite que los controladores puedan ver información de todo tipo superpuesta en tiempo real, como la identificación y el seguimiento automático de aeronaves, rutas de vuelo, altitudes, condiciones meteorológicas, detección de objetos peligrosos en pista o alarmas visuales automatizadas como las de intrusión en pista, todo ello directamente sobre las imágenes de las cámaras que capturan el entorno aeroportuario.
“En situaciones críticas o de emergencias que puedan darse, la torre de control virtual puede ayudar a los controladores a disponer de datos críticos sin cambiar su enfoque visual, lo que les permite reaccionar de manera más efectiva y aumentar su conciencia situacional”, remarcan fuentes de Indra.
La RA tiene, incluso, un componte que va más allá del campo de la industria y se hace creativa, al ser aplicada por artistas multidisciplinares como, por ejemplo, Zaida Vázquez, formada en la Universitat Oberta de Catalunya (UOC).
La gente suele asociar la realidad virtual con los jugadores empedernidos y los cascos de gran tamaño, y aunque la realidad virtual es dominante en la industria de los videojuegos, sus aplicaciones no acaban ahí. Lo cierto es que la realidad virtual es cualquier entorno tridimensional (3D) generado por ordenador que se puede explorar, y con el que se puede interactuar.
Dentro de la realidad virtual, encontramos tres tipos que aumentan de intensidad: la no inmersiva, la semiinmersiva y la inmersiva. La realidad virtual no inmersiva es el tipo de realidad virtual más común y, cuando se ejecuta correctamente, es increíblemente inmersiva. Este tipo de realidad virtual coloca al usuario en un entorno generado por computadora, pero el usuario seguirá viendo su entorno físico.
La realidad virtual semiinmersiva combina un espacio físico y digital. Esta combinación está diseñada para brindar la experiencia de estar en otro lugar, sin dejar de tener el control del entorno físico. Esta se utiliza habitualmente para ejercicios de aprendizaje y entrenamiento, como los simuladores de vuelo. El espacio físico parecerá una cabina de mando, mientras que los monitores de alta calidad mostrarán gráficos en 3D para reproducir situaciones y espacios del mundo real.
Y, por último, la realidad virtual inmersiva. Los cascos de realidad virtual suelen incluir una pantalla, sensores, controladores compatibles y sistemas de sonido estéreo para ofrecer una experiencia diferente a cualquier otra. Todo esto reemplaza por completo el mundo físico.
Aunque comparten similitudes, la realidad virtual y la realidad aumentada son únicas y logran cosas diferentes de distintas maneras. La primera reemplaza la realidad, mientras que la segunda se suma a ella. La realidad virtual es actualmente más inmersiva y la tecnología de punta es más accesible en comparación con la tecnología de realidad aumentada de alta gama. Sin embargo, la realidad aumentada es más accesible en general y tiene muchas más aplicaciones para los especialistas debido a la cantidad de personas con dispositivos inteligentes, lo que brinda más libertad y flexibilidad.
A pesar de sus diferencias, ambas tienen la ventaja de que se superponen, convirtiéndose en herramientas valiosas, especialmente para el mundo de la industria manufacturera.
Los avances tecnológicos en estos ámbitos han estado creciendo gracias a las experiencias de juego inmersivas. Estos desarrollos están transformando mucho más que la forma de jugar, ya que casi la mitad de las empresas (48%) cree que el metaverso, es decir, el mundo virtual, puede suponer una oportunidad para nuevos modelos de negocio. Un claro ejemplo es la formación: las investigaciones muestran que este tipo de educación 4.0 permite completar los objetivos hasta cuatro veces más rápido en un entorno digital que en un aula tradicional. La realidad aumentada, además, favorece las experiencias educativas al hacerlas más divertidas y, consecuentemente, más eficaces.
La startup canaria XReality Factory (XRF) es un buen ejemplo de esta evolución en el modelo de negocio. Habla para industry TALKS Gustavo Medina, CEO y fundador de la firma, pionera en el uso de la realidad extendida y la IA: “XRF antes era Singular Games, dedicada al desarrollo de videojuegos. Tras la erupción del volcán de La Palma [en septiembre de 2021], surge la idea de utilizar la realidad mixta para el manejo de emergencias y así nace XRF. Trabajamos en el desarrollo de la plataforma de realidad aumentada e IA en el Centro de Mando y Control de Incendios Forestales en La Palma, con la que mejoramos el planeamiento y la coordinación durante situaciones de emergencia, especialmente en el contexto de incendios forestales”.
XRF ha trabajado en el proyecto IMAGINE-B5G con el puerto de Valencia para mejorar su seguridad y la vigilancia de los accesos, en colaboración con Telefónica y Etrair. El papel de XRF era desarrollar su plataforma como un Centro de Mando y Control, utilizando tecnologías avanzadas como drones, computer vision e IA Generativa para realizar vigilancia en tiempo real y detectar actividades sospechosas.
Hicieron una demostración con un dron que se encargaba de realizar rondas de vigilancia de forma autónoma a través de la red 5G, operado desde el centro de mando que contaba con un gemelo digital del puerto. El sistema recibía en tiempo real imágenes del circuito de vigilancia, detectaba qué puertas estaban abiertas en zonas restringidas y enviaba alertas al vehículo no tripulado para acudir a las zonas con irregularidades. Gracias a la analítica de vídeo, pudieron identificar intrusiones y actividades no autorizadas.
También han trabajado con el Ministerio de Defensa, desarrollando una plataforma única que redefine los estándares en eficacia operativa y preparación militar, con escenarios de entrenamiento realistas en entornos virtuales que reducen la necesidad de ejercicios en vivo. Por ejemplo, su solución XRF.Colossus -una pantalla táctil gigante en forma de mesa para mejorar el control de operaciones de forma inmersiva- permite visualizar de manera sincronizada lo que se ve en XRF.SandBox, una plataforma integral de datos de múltiples fuentes en una sola interfaz, y en XRF.Field Companion, una aplicación móvil a través de la cual las unidades desplegadas supervisan, se comunican y reciben información en tiempo real.
En resumen, la Realidad Aumentada sirve para lanzar nuevos productos, para impulsar las ventas, para mejorar la experiencia al cliente desde los procesos, para identificar y recibir reportes de fallos del producto o la máquina, para tomar decisiones, para mejorar el aprendizaje. Esas son las ventajas, pero también tiene defctos.
Desventajas
1. Alto coste
La realidad aumentada requiere equipos de tecnología especializados que suelen ser caros, por lo que no todas las organizaciones industriales, especialmente las pymes más modestas, pueden aprovechar el tirón de esta tecnología. Desarrollar aplicaciones de RA personalizadas y adquirir el hardware necesario puede representar una inversión significativa para las empresas.
2. Accidentes
La inmersión en la RA puede ocultar señales del mundo real a los ojos de usuario, causando accidentes, por ejemplo, los sucesos ocurridos con algunos usuarios que conducían mientras jugaban Pokémon Go.
3. Privacidad y seguridad
Otra de las principales desventajas de esta tecnología es la recopilación de datos significativos de los usuarios, lo que puede generar problemas legales a las marcas que la utilizan. La RA plantea retos en términos de privacidad y seguridad, ya que requiere acceso a datos sensibles y puede ser susceptible a ataques cibernéticos. La captura y almacenamiento de información del entorno y de los usuarios exige estrictas medidas de protección de datos.
4. Limitaciones Técnicas
A pesar de los avances tecnológicos, la RA aún enfrenta limitaciones técnicas, como la dependencia de dispositivos específicos, la duración de la batería y la necesidad de una conexión a internet estable. Estos factores pueden limitar la accesibilidad y la experiencia del usuario.
