Desarrollo de un entorno virtual para el aprendizaje de procesos de mecanizado industrial en tornos convencionales (VIRTURN)
spa: El documento describe el desarrollo de un entorno virtual llamado VIRTURN para el aprendizaje de procesos de mecanizado industrial en tornos convencionales, utilizando tecnología de realidad virtual. Se justifica su uso debido a la necesidad de trasladar los procesos formativos a la virtualidad...
- Autores:
-
Restrepo Estrada, Nicolás Alejandro
Correa Ruda, Andrés Felipe
Romero Doncel, Cesar Andrés
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad ECCI
- Repositorio:
- Repositorio Institucional ECCI
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.ecci.edu.co:001/3778
- Acceso en línea:
- https://repositorio.ecci.edu.co/handle/001/3778
- Palabra clave:
- Realidad Virtual
OVA
Torno
Covid-19
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- Derechos Reservados - Universidad ECCI, 2023
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spa: El documento describe el desarrollo de un entorno virtual llamado VIRTURN para el aprendizaje de procesos de mecanizado industrial en tornos convencionales, utilizando tecnología de realidad virtual. Se justifica su uso debido a la necesidad de trasladar los procesos formativos a la virtualidad durante la pandemia de COVID-19. Se detalla el diseño metodológico, la modelación de elementos y el entorno para el entorno virtual. Se utilizan programas como Inventor, Blender y Unity para modelar herramientas y el taller de máquinas, y se selecciona el equipo de realidad virtual Oculus Quest 2. Se establece la interacción del usuario con la interfaz del torno, incluyendo movimientos del carro del portaherramientas, centro punto y la torreta con los buriles, así como la sujeción y desacople de herramientas y la configuración de operaciones de mecanizado. Se recopila la experiencia de usuarios a través de un cuestionario virtual y se incluyen resultados de encuestas realizadas a estudiantes y docentes, así como conclusiones sobre la percepción general del aplicativo de realidad virtual. También se mencionan las limitaciones y desafíos encontrados en el proceso de desarrollo, y se proporcionan referencias bibliográficas relacionadas con el tema. Además, se incluyen estudios sobre la implementación de formación a distancia durante la emergencia sanitaria de COVID-19, la integración de procesos de producción virtuales y físicos, el impacto del entrenamiento en realidad virtual en operadores de fabricación, entre otros, así como una encuesta realizada a través de Google Forms para recolectar experiencias del entorno de realidad virtual VIRTURN para el aprendizaje de manejo básico de un torno industrial. |
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Se utilizan programas como Inventor, Blender y Unity para modelar herramientas y el taller de máquinas, y se selecciona el equipo de realidad virtual Oculus Quest 2. Se establece la interacción del usuario con la interfaz del torno, incluyendo movimientos del carro del portaherramientas, centro punto y la torreta con los buriles, así como la sujeción y desacople de herramientas y la configuración de operaciones de mecanizado. Se recopila la experiencia de usuarios a través de un cuestionario virtual y se incluyen resultados de encuestas realizadas a estudiantes y docentes, así como conclusiones sobre la percepción general del aplicativo de realidad virtual. También se mencionan las limitaciones y desafíos encontrados en el proceso de desarrollo, y se proporcionan referencias bibliográficas relacionadas con el tema. Además, se incluyen estudios sobre la implementación de formación a distancia durante la emergencia sanitaria de COVID-19, la integración de procesos de producción virtuales y físicos, el impacto del entrenamiento en realidad virtual en operadores de fabricación, entre otros, así como una encuesta realizada a través de Google Forms para recolectar experiencias del entorno de realidad virtual VIRTURN para el aprendizaje de manejo básico de un torno industrial.TABLA DE CONTENIDO LISTA DE FIGURAS 4 LISTA DE TABLAS 7 1. INTRODUCCION .. 8 2. JUSTIFICACIÓN 9 3. OBJETIVOS .. 10 3.1. Objetivo General 10 3.2. Objetivos Específicos .. 10 4. MARCO DE REFERENCIA DE LA INVESTIGACIÓN .. 11 4.1. Marco Teórico . 11 4.2. Marco Conceptual . 13 5. DISEÑO METODOLÓGICO . 14 5.1. Modelación de elementos y entorno . 14 5.2. Traslado de modelos a motor gráfico . 16 5.3. Selección de equipo de realidad virtual. 18 5.4. Comunicación con equipo de realidad virtual .. 19 5.5. Establecimiento de interacciones del usuario . 21 5.6. Diseño de modelos interactivos para operaciones .. 25 5.7. Codificación de operaciones e interacciones . 26 5.8. Recolección de experiencias del entorno .. 27 6. RESULTADOS 29 7. CONCLUSIONES .. 37 8. REFERENCIAS .. 39 9. ANEXOSPara la implementación de la realidad virtual y su proceso de generar una OVA, donde se pueden experimentar las condiciones iniciales de operación y manipulación de un torno industrial, se diseña un proceso de 8 etapas que detalla cada fase a llevar a cabo para cumplir con el objetivo general y sus específicos. Dichas etapas son: (1) modelación de elementos y entornos, segundo (2) traslado al motor gráfico, (3) selección de equipo de realidad virtual, (4) comunicación con equipo de realidad virtual, (5) establecimiento de interacciones, (6) diseño de modelos interactivos para operaciones, (7) codificación de operaciones e interacciones y (8) recolección de experiencias del entorno .PregradoIngeniero en MecatrónicaIngeniería MecatrónicaTecnologías emergentes45 p.application/pdfspaUniversidad ECCIColombiaFacultad de IngenieríasDerechos Reservados - Universidad ECCI, 2023info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Desarrollo de un entorno virtual para el aprendizaje de procesos de mecanizado industrial en tornos convencionales (VIRTURN)Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85http://purl.org/coar/version/c_dc82b40f9837b551ECCI, “FORMATO PENSUM ACADÉMICO PLAN DE ESTUDIOS”, Bogota, 2010. [En línea]. Disponible en: www.ecci.edu.coT. Riemann, A. Kreß, L. Roth, S. Klipfel, J. Metternich, y P. Grell, “Agile Implementation of Virtual Reality in Learning Factories”, Procedia Manuf, vol. 45, pp. 1–6, ene. 2020, doi: 10.1016/J.PROMFG.2020.04.029.C. En y L. A. Educación, “EXPERIENCIAS Y MOTIVACIÓN PARA EL APRENDIZAJE EN LA IMPLEMENTACIÓN DE FORMACIÓN A DISTANCIA DURANTE LA EMERGENCIA SANITARIA DE COVID-19 EN LA EDUCACIÓN SUPERIOR TÉCNICO PROFESIONAL 1, 2”, CALIDAD EN LA EDUCACIÒN, vol. 57, pp. 101–135, 2022.L. Büth, M. Juraschek, K. S. Sangwan, C. Herrmann, y S. Thiede, “Integrating virtual and physical production processes in learning factories”, Procedia Manuf, vol. 45, pp. 121–127, ene. 2020, doi: 10.1016/J.PROMFG.2020.04.082.A. Brennan, M. Dempsey, J. McAvoy, M. O’Dea, S. O’Leary, y M. Prendergast, “How COVID-19 impacted soft skills development: The views of software engineering students”, Cogent Education, vol. 10, núm. 1, 2023, doi: 10.1080/2331186X.2023.2171621.J. 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