Diseño de sistemas inteligentes de realidad virtual para la monitorización de entornos en Smart Factory

Resumen

Trabajar de forma colaborativa se beneficia de que los miembros del equipo estén en el mismo lugar. Sin embargo, dado que los participantes colaboradores en un equipo de trabajo están cada vez más dispersos en un mundo interconectado, las personas y las organizaciones recurren a internet como medio para trabajar y aprender juntos. Los entornos virtuales colaborativos (EVC), ya sea en su representación 2D o 3D, intentan proporcionar a los participantes una sensación de estar juntos o copresentes. Los participantes pueden encontrarse en cualquier parte del mundo y, con solo una conexión a internet, un dispositivo y un aplicativo de software virtual, pueden interactuar en tiempo real en actividades de interés. Un tipo de EVC que facilita actividades particularmente inmersivas en tiempo real son los entornos virtuales 3D. Es por esto que, para esta investigación, se realiza un estudio sobre el diseño y desarrollo de entornos virtuales 3D en realidad virtual y metaverso para analizar el trabajo colaborativo, inmersión y comunicación que los usuarios pueden experimentar en tiempo real para entrenamiento y capacitación. Por tanto, para esta investigación, se propuso el diseño y desarrollo de un framework para un sistema de realidad virtual, que constituye el primer paso en el proceso de formalizar la colaboración en entornos virtuales a través de metaversos potenciados por la realidad virtual. Incluye en su estructura una serie de componentes funcionales, configuraciones orientadas a objetos, núcleo avanzado, interfaces y un sistema multiusuario en línea, centrados en dos módulos específicos propios de la investigación: el diseño modular y la monitorización en Smart Factory. Además, como parte de este trabajo, se desarrolló una plataforma de metaverso en línea que brinda soporte de documentación al framework. Finalmente, para validar esta investigación se presenta el primer estudio caso con el proyecto denominado Digital Factory Metaverse. Para ello, se realizaron y evaluaron pruebas de funcionalidad y usabilidad del aplicativo con diferentes usuarios. Los resultados de estas pruebas mostraron un potencial uso educativo y comercial satisfactorio del aplicativo. Estos resultados son de gran importancia, ya que contribuyen a la capacitación y entrenamiento del personal, así como a la inclusión y adaptación de estas tecnologías en entornos personalizados en los procesos productivos de diferentes sectores de empresas e instituciones educativas.