Drones de bajo coste para aplicaciones en monitorización de eventos (serie TITAN)

En los últimos años los drones han alcanzado una gran popularidad, en parte debido a la aparición de controladoras de vuelo de código abierto, tales como ARDUPILOT o Pixhawk, que han permitido a los desarrolladores innovar a un coste más asequible. A esto se ha sumado la aparición cada vez más creciente de soluciones comerciales desarrolladas por marcas ya muy conocidas, como DJI, y el amplio abanico de aplicaciones que se ven beneficiadas de las posibilidades que ofrece el uso de drones.

Entre algunas de las aplicaciones que más interés despiertan se encuentra el uso de drones en monitorización de eventos (recitales, desfiles, eventos deportivos y hasta protestas), ya que permiten volar más cerca de las personas, con mayor maniobrabilidad y menor riesgo que otras alternativas, como helicópteros tripulados o brazos de grúas, adquiriendo datos que pueden ser usados con fines de seguridad, periodismo o cineasta, entre otros.

Así mismo, también ha alcanzado gran popularidad las aplicaciones que se benefician del uso de drones para automatizar o aligerar tareas repetitivas o altamente costosas en medios humanos. Entre otras destacan el uso de drones para la inspección de campos de cultivo o amplios espacios naturales con el objetivo de evaluar el estado de la vegetación, identificar objetivos o buscar personas, entre otros. En general, se espera que en España el sector de los drones experimente un gran avance en las próximas tres décadas tal y como se muestra en la Figura 1.

En todas las aplicaciones previamente mencionadas el dron es la parte central y fundamental del sistema. Sin embargo, siempre se encuentra acompañado de subsistemas adicionales propios de la aplicación específica que se le desea dar. Por ejemplo, en aplicaciones relacionadas con filmografía el dron típicamente se equipa con una cámara de video acoplada a un estabilizador, y tanto el dron como la cámara son controlados por un operador a través de un canal de raido. En aplicaciones orientadas a la video vigilancia o búsqueda de personas el sistema incorpora cámaras de primera persona y subsistemas que permiten la transmisión de las imágenes al operador en tiempo real para su visualización. Así mismo, en aplicaciones orientadas a la monitorización de cultivos o espacios naturales el dron se equipa con distintos tipos de sensores que adquieren información de interés, y su vuelo normalmente se automatiza para que lleve a cabo misiones autónomas siguiendo patrones que aseguren escanear toda la superficie deseada.

En cada una de las situaciones previamente mencionadas las características que debe cumplir la aeronave varían enormemente (peso máximo a transportar, tamaño, control de vuelo, comunicaciones, tiempo de vuelo mínimo requerido, costes y precio límite, etc.). En esta línea, el Instituto Universitario de Microelectrónica Aplicada (IUMA) ha adquirido la capacidad de desarrollar drones con características y especificaciones flexibles capaces de abarcar un amplio rango de aplicaciones a un coste reducido. Dichos drones integran una controladora de vuelo Pixhawk de código abierto y el firmware PX4, e incorporan un mini PC a bordo con un Linux empotrado capaz de comunicarse con la controladora de vuelo y de controlar prácticamente cualquier tipo de sensor que se desee añadir al sistema (cámaras fotográficas o de video, sensores multiespectrales o hiperespectrales, cámaras térmicas, lidar, etc.). La inclusión de dicho PC a bordo de la plataforma también garantiza gran flexibilidad en las comunicaciones con la estación de tierra y permite llevar a cabo distintos tipos de misiones autónomas de vuelo. Además, las características del PC a bordo pueden variar enormemente, desde PC con un precio, tamaño y coste muy reducidos a sistemas con mayor capacidad de cómputo que integran incluso GPUs de bajo consumo. Esto permite ejecutar a bordo tareas computacionalmente más costosas si fuese necesario, e incluso, optar por procesar en tiempo real los datos adquiridos y tomar decisiones de forma automática en base a los resultados obtenidos, ampliando aún más el rango de aplicación de las plataformas desarrolladas.

En comparación con las soluciones comerciales existentes, la solución que se presenta ofrece una mayor modularidad y flexibilidad, permitiendo su adaptación a cualquier tipo de aplicación y sus peculiaridades. Esto representa un atractivo especial para todos aquellos que deseen involucrarse en el desarrollo de nuevas aplicaciones basadas en drones

DMH. Dispositivo de mezcla homogénea y dosificación continua de partículas

El cada vez más conocido proceso de fabricación aditiva FDM (Fused deposition modeling), es el principio por el que trabaja la mayoría de las impresoras 3D domésticas o de oficina, y se basa en la deposición de capas de material fundido apiladas sobre una cama de trabajo. Estas impresoras constan normalmente de un cabezal calefactado, el cual empuja un filamento de plástico a través de la boquilla a la temperatura adecuada, conformando la pieza que se ha diseñado. Cuando se fabrican piezas con esta tecnología se debe predefinir con qué materiales se va a hacer, y qué parte se hace de cada material, lo que permite fabricar piezas multimateriales, pero con fronteras intermedias entre un material y otro.

Por otro lado, otro concepto clave es el de FGM (Functionally Graded Materials). Cuando se habla de este tipo de materiales se refiere a la fabricación de piezas de distintos materiales, pero donde la transición entre un material y otro se hace de forma gradual. Esto implica que, al no existir fronteras entre ambos, el cambio de características físicas y de resistencias también se hace de forma gradual, abriendo un sinfín de nuevas opciones. Esto resulta interesante, por ejemplo, para el ámbito aeroespacial, donde se necesita cierta resistencia térmica para la reentrada de elementos en La Tierra, pero también una determinada resistencia mecánica. En este caso, para evitar la fractura en la unión entre diferentes materiales, se comenzaron a fabricar piezas que cambiaban de un material a otro de forma gradual, amortiguando las dilataciones producidas al reentrar en La Tierra.

De esta manera, el mezclado homogéneo de materiales se ha convertido en algo presente en multitud de campos, desde la construcción a la química básica; pero cuanto más se reduce la escala de estas partículas, más fuerzas entran en acción, dificultando la tarea. Un ejemplo de ello es el proceso de mezcla de polímeros con aditivos, en el cual, en muchas ocasiones, parámetros tan simples como la humedad, la temperatura o el propio tamaño de las partículas hace imposible esta labor, o lo hace con un sobrecoste significativo.

Para la impresión en 3D, por tanto, se necesita elegir un material determinado, con características físico-químicas concretas y, aunque se recurra a los materiales FGM que, como se ha dicho, se depositan gradualmente permitiendo la transición de un material a otro, sigue existiendo el problema del control del material depositado en cada momento, según la coordenada exacta de la pieza en cada momento.

Con el fin de garantizar el control de esa deposición del material adecuado, el Grupo de Investigación en Fabricación Integrada y Avanzada de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, ha concebido la presente invención, cuya finalidad es eliminar factores que lastran el proceso de mezcla homogénea, permitiendo mezclar materiales micrométricos con precisión y de forma controlada.

Este dispositivo consta de tres partes diferenciadas, la primera de ella es el cabezal de extrusión, el cual va integrado con la segunda, el ciclón mezclador, y, por último, el sistema regulador de mezcla. Además, dado que el sistema está compuesto por módulos, se puede cambiar el tercer módulo (extrusor) por otros elementos que den un abanico más amplio de usos a la invención, siendo adaptable a otros ámbitos incluso fuera de la impresión 3D.

El funcionamiento de la invención es el siguiente: se toma como ejemplo dos materiales cualesquiera en forma de polvo (podría ser también un material y un aditivo), que se coloca en los depósitos de dos sistemas de mezcla. Estos sistemas constan de una aspiración de aire limpio con una llave de regulación que llega a un tubo Venturi. Regulando el caudal de esta entrada, se regula también la cantidad de polvo absorbido y empujado al ciclón mezclador.

Al regular la cantidad de cada material que entra al ciclón mezclador, se consigue que el polvo introducido se mezcle instantáneamente en las proporciones adecuadas y, automáticamente, sea utilizado por el cabezal extrusor para su deposición en la impresora.

De esta forma, se puede imprimir estructuras porosas con control espacial del material depositado, lo que hace posible la fabricación de materiales graduales con tecnologías de impresión 3D basadas en extrusión de material para la regeneración celular en el campo de la medicina regenerativa, circuitos impresos recubiertos con un proceso directo, elementos resistentes a la abrasión solo en donde hay contacto, y, así, un largo etcétera.

DaVoz. Dispositivo para interpretación de la lengua de signos

Según la Organización Mundial de la Salud, en el mundo hay unos 360 millones de personas con pérdida de audición discapacitante, lo que equivale aproximadamente al 5% de la población mundial. De las personas afectadas, 32 millones son niños/as. Para las personas con sordera, el día a día presenta unas importantes barreras de comunicación que, sumadas a la falta de intérpretes de lengua de signos y de otros mecanismos, hacen muy difícil que puedan desenvolverse en sus gestiones diarias de forma autónoma.

El dispositivo DaVoz, busca contribuir a la autonomía de las personas sordas y facilitar su inclusión social y laboral, mejorando su calidad de vida. Así, se trata de un dispositivo capaz de interpretar la lengua de signos y traducirla a voz sintetizada, gracias a un sistema que utiliza un sensor volumétrico e inteligencia artificial.

De esta manera, el dispositivo permite trasladar los gestos propios del lenguaje de signos a series temporales de datos (sucesión de datos medidos en determinados momentos y ordenados cronológicamente), mediante la identificación del movimiento de las manos y el uso de la inteligencia artificial, que permite interpretar automáticamente la señal captada para transformarla en voz sintetizada.

Además, durante el proceso de transformación, se generan diferentes parámetros de señales y se utilizan sistemas de clasificación automáticos supervisados, es decir, se enseña al sistema el significado de los movimientos y posteriormente a sintetizar los gestos a voz, lo que permite interpretar cualquier lenguaje de signos, e incluso cualquier lenguaje propio. Es así como, por medio de la captación de nuevos datos y la creación de los nuevos modelos, la voz sintetizada puede ser traducida y emitida en cualquier idioma.

Esta solución permitiría a las personas con discapacidad auditiva dejar de depender de un/a intérprete, ganando así autonomía y facilitando su integración en el ámbito laboral y social.

El sensor podría, además, ser utilizado en los dispositivos informáticos/inteligentes, facilitando navegar en internet, pasar imágenes o aplicar el zoom con solo las indicaciones de la mano.

Software para la adquisición y evaluación de datos cinemáticos de diferentes grupos musculares

El movimiento humano es el resultado del conjunto de una serie compleja de órdenes enviadas por el cerebro y ejecutadas por el sistema muscular. Estos movimientos pueden ser recogidos por diferentes tipos de sensores (acelerómetros, pantallas táctiles, tabletas digitales, cámaras y micrófonos, entre otros).
Cuando una persona sufre una enfermedad degenerativa o trastornos en su desarrollo, la respuesta muscular y/o la sincronización de las órdenes emitidas por el cerebro pueden resultar afectadas, reflejándose sus efectos en el movimiento. Dependiendo del tipo de enfermedad, el deterioro motor se puede evidenciar o afectar de forma diferente a los diversos tipos de movimientos. En algunos casos, por ejemplo, se puede ver la voz considerablemente afectada, mientras que, en otros, pueden surgir problemas a la hora de escribir correctamente.

El software, desarrollado en colaboración con la Universidad de Montreal, permite utilizar los diferentes sensores con los que cuenta cualquier dispositivo inteligente actual (micrófono, pantalla táctil y acelerómetro), para programar actividades similares que permitan comparar las diferentes respuestas motoras. Este software, que se ejecuta mediante una aplicación que se descarga en el dispositivo inteligente, o a través de una plataforma web, utiliza una metodología propia que realiza tres tipos de pruebas en base al análisis de voz, escritura y movimiento:

1. Escritura a mano (a través de la pantalla táctil).
2. Voz (a través del micrófono del dispositivo).
3. Movimientos naturales del usuario (a través del acelerómetro del dispositivo).

Con estas pruebas, el sistema cuantifica el tiempo de reacción del paciente, cómo se envían las órdenes al cerebro y cuál es la respuesta del sistema muscular. Además, las tareas pueden ir cambiando en orden y complejidad, presentando nuevos cometidos que van creciendo en dificultad para obtener el máximo de información posible sobre el usuario y llevar a cabo la evaluación de éste dentro de un período de tiempo determinado (15 o 30 minutos). Para medir el tiempo, se presenta un temporizador en la pantalla táctil.

El procesado y almacenamiento de la información se realiza directamente en el dispositivo inteligente (el almacenamiento también podría transferirse a la nube).

De esta manera, el software permite evaluar de forma no presencial la evolución de cualquier enfermedad neuromotora y monitorear el efecto de un tratamiento evaluando diferentes rasgos (voz, escritura y gestos).

Asimismo, la solución permite obtener una gran base de datos de diferentes grupos de pacientes, sin necesidad de registrar información de carácter personal sobre los usuarios, pues cada archivo es etiquetado con una referencia, la fecha y el identificador del dispositivo inteligente que hace la medición.

AIR ISO

Los materiales aislantes existentes en la actualidad tratan de paliar los efectos de la temperatura del aire, o de la condensación del aire en las cubiertas. Pero no evitan con eficiencia los importantes efectos de calentamiento por la alta radiación solar.

En estos climas, en que domina la radiación solar, se producen valores térmicos en las superficies que son considerablemente superiores a los de la temperatura del aire, lo que genera un importante calentamiento extra de las cubiertas y, por lo tanto, de los interiores.

Para reducir este efecto, lo ideal es proteger la cubierta de la radiación solar directa generando una cámara de aire ventilada. Existen en la tradición constructiva soluciones para ello, como la cubierta flotante catalana, o la cubierta flotante sobre plots, pero ambas tienen un coste muy elevado.

La solución propuesta es una placa monolítica de bajo coste, cuyo principio de funcionamiento es el de crear una cámara de aire autoventilada sobre la cubierta. La cámara de aire ventilada tiene la función de reducir el calor producido por la radiación solar sobre el forjado, y actúa a su vez como barrera de vapor de la propia cubierta. Esta solución permite mejorar las condiciones térmicas de la edificación, y la consiguiente eficiencia energética.

CEBRA -H y CEBRA-M. Cámaras espectrales de bajo coste para aplicaciones aerotransportadas

La creciente popularidad de la tecnología espectral unida a los grandes esfuerzos en investigación y desarrollo llevados a cabo en los últimos años han permitido acercar dicha tecnología hacia sectores más comerciales e industriales. De hecho, se ha observado un gran incremento del capital invertido en los mercados relacionados (ver Figura 1). Entre sus principales características destaca la amplia información espectral, más allá del rango visible del espectro electromagnético, ofrecida por los sensores de este tipo lo que permite identificar y caracterizar objetos y materiales de forma rápida, cómoda y no intrusiva.

Las cámaras espectrales más comunes que se pueden encontrar en el mercado en la actualidad son de dos tipos: hiperespectrales y multiespectrales. Las cámaras hiperespectrales son capaces de capturar cientos de longitudes de onda de la radiación electromagnética reflejada por los objetos bajo estudio. Si bien esto permite un análisis espectral muy detallado del objeto muestreado, el tratamiento de sus datos presenta el inconveniente de un elevado coste computacional y, además, el coste de adquisición de este tipo de equipos es muy alto. Es por ello, que para aplicaciones en las que no sea necesaria tanta información espectral, las cámaras multiespectrales son una buena alternativa al reducir la cantidad de información a menos de 10 bandas espectrales distribuidas a lo largo de un rango definido del espectro electromagnético. Esto se traduce en una menor complejidad a la hora de realizar el tratamiento de los datos y en un menor coste económico del equipo, aunque éste pueda seguir siendo elevado para algunos de los usuarios finales de este tipo de tecnología.

Es por lo anterior que existe la necesidad de soluciones tecnológicas de bajo coste que se traduzcan en alternativas comerciales más accesibles económicamente. La reducción de dichos costes haría posible que un mayor número de usuarios adquirieran este tipo de cámaras, beneficiando también a la clientela final al poder reducirse a su vez el coste de los servicios que contraten.

Partiendo de este contexto, se han desarrollado varias cámaras multiespectrales de bajo coste (CEBRA-M) (ver Figura 2) con características similares a las del mercado. En este sentido, se ha desarrollado una solución de tipo snapshot (ver Figura 2.1) y otra de tipo staring (ver Figura 2.2). En las cámaras de tipo snapshot existen tantos sensores y filtros ópticos como número de longitudes de onda se desea obtener de la escena a analizar, lo que permite capturar toda la información espectral en un único instante. En cambio, la cámara de tipo staring se compone de un único sensor con una rueda mecánica que transporta los filtros ópticos para capturar la información espectral deseada de cada longitud de onda. Ésta se captura a medida que cada filtro específico se sitúa debajo del sensor. Esto, por tanto, se traduce en un mayor tiempo de captura, pero en menores costes de fabricación.

Adicionalmente, las cámaras anteriores pueden ser instaladas no solo en industrias o en cualquier otro tipo de instalación terrestre, sino que pueden ser incorporadas a plataformas de vuelo no tripuladas (UAV, por sus siglas en inglés) o drones. De esta forma, las potenciales aplicaciones de ambos tipos de tecnologías (UAV y sensores espectrales) se verían ampliadas sustancialmente. Cabe mencionar que las cámaras multi e hiperespectrales han sido tradicionalmente instaladas en otro tipo de plataformas aéreas como satélites o plataformas de vuelo tripuladas. No obstante, los drones presentan ventajas muy importantes respecto a las anteriores en lo referente a costes, rapidez y movilidad, entre otras.

Así, la Figura 4 muestra un mapa del índice de vegetación conocido como Diferencia Normalizada (NDVI) generado por la anterior cámara de tipo staring siendo transportada por una plataforma aérea no tripulada.

Bot inteligente para servicios de call center

La comunicación entre clientes/usuarios y empresas/entidades sostiene, en un alto porcentaje, la actividad de relación de negocio en ventas, postventa, soporte técnico, atención al usuario, tramitaciones, etc. Desde el asesoramiento al cliente durante la venta, por parte de un comercio, hasta la prestación de servicios a la ciudadanía, por parte de la administración pública, la comunicación es de máxima importancia en la consecución de los objetivos.

La aplicación de las directivas y planes europeos de digitalización, con el consecuente impulso al comercio online y de la administración electrónica requieren la incorporación de nuevos canales que complementen o suplan, de manera efectiva, la comunicación tradicionalmente presencial. La vía telefónica se ha venido utilizando durante décadas para tareas en las que la presencia física no era posible por algún motivo. Sin embargo, no resulta un canal idóneo en el marco de las tecnologías digitales.

Actualmente, la sociedad ha asimilado la mensajería electrónica (SMS, Whatsapp, Telegram…) como una vía de comunicación tan cotidiana como la telefonía tradicional, y la incorporación de herramientas similares como los “chats” (canales de comunicación textual) integradas dentro de las webs permiten establecer cómodamente diálogos con el personal correspondiente dentro del comercio o administración.

Por otro lado, la Inteligencia Artificial (IA) ha experimentado un sobresaliente avance y penetración en la industria y los servicios en los últimos años. En especial, el Procesamiento del Lenguaje Natural (PLN), un área de la IA que trata sobre la interpretación y generación del lenguaje humano por parte de las máquinas ha dado lugar a aplicaciones como la traducción automática, el reconocimiento de voz o los agentes conversacionales (bots). Todas estas tecnologías son cada día de uso más común por la sociedad. Los bots posibilitan mantener diálogos en lenguaje natural con las personas, permitiendo a estas últimas ordenar y recibir información por parte de las máquinas. Para lograrlo, estos bots son programados para tareas específicas mediante técnicas de aprendizaje previo.

Teniendo en cuenta lo expuesto, la solución que se presenta consiste en una plataforma online que interconecta, en un mismo canal de comunicación textual, a tres participantes: un usuario (cliente), un operador (personal de un callcenter) y un agente conversacional (bot). En este contexto, cuando un usuario inicia un diálogo (pregunta o solicita alguna información) el personal del call center atiende esta demanda mediante el establecimiento de un diálogo con el usuario.

Este flujo de preguntas y respuestas está también siendo recibido por el bot, que llevará a cabo un proceso de aprendizaje incremental y repetido sobre esta conversación y centenares más que se produzcan.

Llegado un determinado nivel de aprendizaje, el bot será capaz de responder, de forma completamente autónoma, a las preguntas o peticiones del usuario, descargando de trabajo al personal del call center y permitiendo el aumento significativo de la capacidad de carga y respuesta del mismo. Las ventajas económicas para las empresas o administraciones son evidentes, a lo que se añade la mejora del servicio para la clientela al contar con un servicio 24/7

AIRSIGNATURE. Sistema de reconocimiento biométrico mediante firma aérea

En plena inmersión en la era digital, la ciberseguridad ha ido adquiriendo cada vez un papel más importante, siendo uno de los principales desafíos de estos tiempos. Así, el crecimiento global de las redes y la información, impulsado por la innovación tecnológica, ha permitido a la sociedad crear prosperidad y mejorar la calidad de vida. Sin embargo, este rápido cambio ha generado también un desafío a largo plazo, gestionar los riesgos de seguridad a medida que el mundo depende cada vez más de la cibernética.

En la actualidad, existen numerosos métodos de identificación para los procesos de digitalización, como la huella dactilar, el reconocimiento facial o el certificado digital, entre otros. AirSignature, introduce un novedoso método de identificación mediante el trazo aéreo de la firma de una persona, modelando los datos relacionados con el movimiento del dedo de escritura y la palma de la mano, y permitiendo comprobar si el gesto es realizado por el usuario original o no. El sistema dispone de una patente: ES2632223B2.

Para realizar este cometido, el sistema utiliza dos sensores volumétricos, los cuales realizan barridos en infrarrojo, obteniendo información relativa del movimiento de las manos del usuario, en concreto del dedo de escritura y de su palma. El rango de actuación de cada uno de estos sensores, una semiesfera de 60 cm de radio, los hace idóneos para su uso en escenarios donde se interactúe con equipos (por ejemplo ordenadores, etc.) sin necesidad de contacto, permitiendo su manejo a cierta distancia.

El usar el espectro de infrarrojo ofrece una baja dependencia a condiciones lumínicas del espectro visible, o dicho de otro modo, una menor presencia de luz no supondrá ningún problema para identificar de forma correcta al individuo.

Para su funcionamiento, el sistema de reconocimiento biométrico debe seguir dos fases: una primera, de enrolamiento, donde se registra al usuario por primera vez, quien debe realizar 15 repeticiones de su firma, de manera que se construya una base de datos suficientemente compacta con la que verificar la firma de acceso. Para ello, estas firmas se seleccionan, caracterizan y almacenan. La segunda fase, de acceso, se produce cuando el individuo selecciona su usuario de acceso y realiza la firma aérea. Una vez hecha ésta, se captura el trazo realizado y se evalúa la similitud respecto a los datos previamente almacenados. Si coinciden, se verifica al usuario y éste tiene acceso al sistema.

Cabe destacar que este sistema, además, está basado en una tecnología económica ya implantada, como es la infrarroja, e incluye un módulo de inteligencia artificial para su implementación en cualquier solución.

Dispositivo interactivo para la simulación de navegación de Vela Latina Canaria

La Vela Latina Canaria, cuyo origen se remonta a finales del siglo XIX en el Puerto de la Luz con el transporte de pasajeros y mercancías en la bahía, ha evolucionado hasta convertirse en un deporte con un gran arraigo social en la isla de Gran Canaria, donde se mantiene un amplio seguimiento de campeonatos y regatas anuales.

Debido a su popularidad, se ha diseñado un nuevo dispositivo simulador que facilitaría el acercamiento de esta modalidad de Vela a todo el público, atrayendo no solo a la población local, sino despertando el posible interés por parte de visitantes y turistas.

En este sentido, la invención consiste en un dispositivo soporte para la simulación de navegación de Vela Latina Canaria (ES1248683), que tiene la función de simular una experiencia similar a la que se vive cuando se practica esta disciplina deportiva.

El dispositivo, inspirado en los mecanismos, funciones y características de este tipo de embarcaciones, se compone principalmente de un banco, un poste y una base. La forma del banco está parcialmente inspirada en la geometría de la embarcación, en su parte superior y más externa. Internamente, presenta un mecanismo ideado para generar, por un lado, movimientos verticales y, por otro, de basculación o de vaivén, lo cual permiten simular el comportamiento de la embarcación en el mar.

El dispositivo cuenta con accionadores para el movimiento y elementos metálicos estructurales internos para soportar el peso. Dichos elementos estructurales están recubiertos de paneles de diferentes materiales con el objetivo de transmitir la calidez de un bote de madera y dotarle de sensaciones lo más reales posible, con lo que el usuario puede experimentar una sensación similar a la que se tiene navegando al percibir el efecto de choque contra las olas sobre la embarcación, en su avance.

Además, con el fin de hacer más real la experiencia de simulación, el dispositivo se complementa con unas gafas de realidad virtual con auriculares, para favorecer una inmersión visual y auditiva; un chaleco salvavidas, cuya función es ofrecer una sensación olfativa al estar impregnado de una esencia aromática que evoca al mar; un ventilador con nebulizador, que aporta la sensación de viento y agua; y una pantalla interactiva, en la cual se puede sustituir el entorno de la navegación modificando las imágenes sobre el entorno en la que realiza la simulación.

Método y sistema para generar texto manuscrito con diferentes grados de madurez del escritor

Se trata de un sistema que permite generar textos sintéticos similar al de escritores reales con diferentes grados de aprendizaje o capacidades neurológicas y motoras. De esta forma, permite la simulación de procesos de evolución temporal del aprendizaje del escritor.
El sistema, que puede implementarse en software, en hardware o en una combinación de ambos, no requiere de un texto original para sintetizar otro que simula a escritores reales con diferentes grados de aprendizaje o capacidades neurológicas y motoras. El sistema está protegido mediante las patentes ES201600539 y US10,977,422.

Si bien existen algunos métodos que tratan de solucionar el problema técnico de generar texto manuscrito sintético, en general plantean las siguientes dificultades:

  • Se basan en procesar la imagen del texto manuscrito, con lo que aumenta el tiempo de procesado.
  • No simulan el aprendizaje y la variabilidad que se obtiene con la práctica, ni dan las posiciones del lápiz con su referencia temporal.

Los desafíos técnicos que resuelve el método seguido consisten en sintetizar texto similar al real simulando su evolución tanto en número de trazos, como en el perfil de velocidad del escritor según su progreso y dando la posibilidad de variar parámetros que pueden ser relacionados con patrones neurológicos o motores del aprendizaje humano de manera simple.
El procedimiento se realiza en diversas etapas:

  • Etapa 1: consiste en seleccionar la trayectoria de cada letra partiendo de una trayectoria previamente almacenada. Este proceso se realiza una única vez cuando se programa el tipo de escritura u idioma que se va a aprender.
  • Etapa 2: consiste en aplicar el método de evolución que selecciona una serie de puntos dependiendo de la edad del escritor.
  • Etapa 3: consiste en unir las distintas letras bajo la premisa de que las líneas superiores e inferiores de la cuadrícula (grid) queden unidas.

Cada dos puntos consecutivos del grid se considera un vector. El sistema calcula el ángulo entre dos vectores consecutivos, empleando una serie de parámetros que modelan el perfil de velocidad.

Adicionalmente, se utiliza una constante asociada a cada escritor que depende de sus características motoras y, por tanto, es diferente para cada individuo. Con el efecto del paso del tiempo, esta constante puede evolucionar.

Para sintetizar problemas en el aprendizaje o en la salud neurológica del individuo, se modifican distintos parámetros, pudiendo ajustarse según el tipo de enfermedad (Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, Alzheimer, etc.).

Chatear
Agente IA
+ Info
OTC: Oficinas de Transferencia de Conocimiento
Información básica sobre cookies

Bienvenida/o a la información básica sobre las cookies de la página web responsabilidad de la entidad: Oficina de transferencia de Resultados de investigación de la ULPGC. Una cookie o galleta informática es un pequeño archivo de información que se guarda en tu ordenador, “smartphone” o tableta cada vez que visitas nuestra página web. Algunas cookies son nuestras y otras pertenecen a empresas externas que prestan servicios para nuestra página web. Las cookies pueden ser de varios tipos: las cookies técnicas son necesarias para que nuestra página web pueda funcionar, no necesitan de tu autorización y son las únicas que tenemos activadas por defecto. El resto de cookies sirven para mejorar nuestra página, para personalizarla en base a tus preferencias, o para poder mostrarte publicidad ajustada a tus búsquedas, gustos e intereses personales. Puedes aceptar todas estas cookies pulsando el botón ACEPTAR TODO o configurarlas desde la sección "Configurar Cookies". Si quieres más información, consulta la POLÍTICA DE COOKIES de nuestra página web.