Diseño de Productos Asistidos Por Realidad Virtual

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Ingeniería Mecánica 93 Diseño de productos asistidos por realidad virtual inmersiva INGENIERÍA MECÁNICA TECNOLOGÍA Y DESARROLLO Diseño de productos asistidos por realidad virtual inmersiva RESUMEN Este artículo explora el uso de la realidad virtual inmersiva en la revisión y evaluación del diseño de nuevos productos. Tres casos de estudio son desarrollados, con el fin de mostrar su aplicación en el proceso de diseño. La principal contribución de esta investi- gación es entender el ámbito de aplicación de la realidad virtual en el diseño, debido a que se han creado muchas expectativas y pocos resultados formales de su utilidad en la ingeniería mecánica. ABSTRACT This paper explores the use of immersive virtual reality in the reviewing and assessment of new products design. Three cases are developed in order to show its application in the design process. The main contribution of this research is to understand the field of application of virtual reality in the design, due that it has generated great expectations but little formal proof of usefulness in mechanical engineering. Miguel Ángel Cruz Morales*, Aracel Ovidio Morales Cárdenas, Álvaro Ayala Ruiz *Grupo Celanese, S.A., Departamento de Ingeniería Mecánica, Facultad de Ingeniería, UNAM. Tecoyotitla 412, Col. Ex. Hda. Gpe. de Chimalistac, 01050 Teléfono: (55) 54809423. Fax: (55) 54809429. [email protected] Vol. 2 No. 3 (2006) 93 - 100 INTRODUCCIÓN El ciclo de vida del producto, comprende un conjunto de etapas referentes a su desarrollo y otras relacionadas con su uso y retiro del mercado. El desarrollo de productos en la industria manufacturera puede abarcar diferentes categorías depen- diendo de la complejidad del producto que se va a desarrollar y el nivel de innovación del mismo. Ante esta situación, las empresas, han establecido procesos formales para administrar el desarrollo de nuevos productos dentro de un entorno de ingeniería concurrente. Estos procesos tienen el objetivo de dar seguimiento y control a los programas o proyectos por medio de Listas de verificación técnicas, de Programa, y Comerciales, con el fin de: 1.Involucrar a todas las áreas de la empresa, desde el inicio de un programa. 2.Identificar las necesidades del cliente y su transición al diseño, manufactura, comercialización y servicio. 3.Definir claramente las responsabilidades durante el desa- rrollo del proyecto 4.Compartir mejores prácticas entre áreas y programas. En una forma global, se ha establecido un proceso de fases de trabajo y revisiones entre dos fases consecutivas, con el fin de lanzar el proyecto de desarrollo de un producto, lo cual origina actividades directamente asociadas al diseño, pruebas y fabricación. Las empresas designan con diversos nombres las fases de trabajo, normalmente lo dividen en cinco [1], [2]: -Validación de la idea. -Diseño conceptual. -Especificación y diseño. -Producción y prueba del prototipo. -Capacidad de producción. En cuanto a las revisiones, estas son: -Lanzamiento del proyecto. -Aprobación de la implantación del proyecto. -Aprobación del diseño. -Inicio de la producción. Las revisiones se realizan a diferentes niveles, los cuales principalmente abarcan la revisión de Programa, Técnica y de Mercadotecnia. Revisiones de Programa “P”. Lo directores y gerentes efectúan la revisión al más alto nivel y se enfocan hacia al impacto del negocio: Costos, Inversiones y Fechas. Revisiones Técnicas “T”. El equipo técnico efectúa las revisiones y se enfoca hacia el Diseño del Producto, Procesos de Manufactura y el Ensamble. Revisiones de Mercadotecnia “M”. Las revisiones son efectuadas por las áreas comerciales y de mercadotecnia, enfocándose hacia programa comercial y contemplando Estudios de Mercado, Publicidad, el Lanzamiento del Producto y Marcas. En cada una de las revisiones, participan los líderes o responsables de cada uno de los diferentes grupos, con el fin de mantener la comunicación y el trabajo en equipo, figura 1.

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  • Mayo 2003, Vol.1 Ingeniera Mecnica

    93Diseo de productos asistidos por realidad virtual inmersiva

    INGENIERA MECNICA

    TECNOLOGA Y DESARROLLO

    Diseo de productos asistidos por realidad virtual inmersiva

    RESUMENEste artculo explora el uso de la realidad virtual inmersiva en la revisin y evaluacin del diseo de nuevos productos. Tres casos de estudio son desarrollados, con el fin de mostrar su aplicacin en el proceso de diseo. La principal contribucin de esta investi-gacin es entender el mbito de aplicacin de la realidad virtual en el diseo, debido a que se han creado muchas expectativas y pocos resultados formales de su utilidad en la ingeniera mecnica.

    ABSTRACTThis paper explores the use of immersive virtual reality in the reviewing and assessment of new products design. Three cases are developed in order to show its application in the design process. The main contribution of this research is to understand the field of application of virtual reality in the design, due that it has generated great expectations but little formal proof of usefulness in mechanical engineering.

    Miguel ngel Cruz Morales*, Aracel Ovidio Morales Crdenas, lvaro Ayala Ruiz

    *Grupo Celanese, S.A., Departamento de Ingeniera Mecnica, Facultad de Ingeniera, UNAM.Tecoyotitla 412, Col. Ex. Hda. Gpe. de Chimalistac, 01050

    Telfono: (55) 54809423. Fax: (55) [email protected]

    Vol. 2 No. 3 (2006) 93 - 100

    INTRODUCCINEl ciclo de vida del producto, comprende un conjunto de etapas referentes a su desarrollo y otras relacionadas con su uso y retiro del mercado. El desarrollo de productos en la industria manufacturera puede abarcar diferentes categoras depen-diendo de la complejidad del producto que se va a desarrollar y el nivel de innovacin del mismo. Ante esta situacin, las empresas, han establecido procesos formales para administrar el desarrollo de nuevos productos dentro de un entorno de ingeniera concurrente. Estos procesos tienen el objetivo de dar seguimiento y control a los programas o proyectos por medio de Listas de verificacin tcnicas, de Programa, y Comerciales, con el fin de:1.Involucrar a todas las reas de la empresa, desde el inicio de un programa.2.Identificar las necesidades del cliente y su transicin al diseo, manufactura, comercializacin y servicio.3.Definir claramente las responsabilidades durante el desa-rrollo del proyecto4.Compartir mejores prcticas entre reas y programas.En una forma global, se ha establecido un proceso de fases de trabajo y revisiones entre dos fases consecutivas, con el fin de lanzar el proyecto de desarrollo de un producto, lo cual origina actividades directamente asociadas al diseo, pruebas y fabricacin.Las empresas designan con diversos nombres las fases de trabajo, normalmente lo dividen en cinco [1], [2]:-Validacin de la idea.-Diseo conceptual.

    -Especificacin y diseo.-Produccin y prueba del prototipo.-Capacidad de produccin.En cuanto a las revisiones, estas son:-Lanzamiento del proyecto.-Aprobacin de la implantacin del proyecto.-Aprobacin del diseo.-Inicio de la produccin.Las revisiones se realizan a diferentes niveles, los cuales principalmente abarcan la revisin de Programa, Tcnica y de Mercadotecnia.Revisiones de Programa P.Lo directores y gerentes efectan la revisin al ms alto nivel y se enfocan hacia al impacto del negocio: Costos, Inversiones y Fechas.Revisiones Tcnicas T.El equipo tcnico efecta las revisiones y se enfoca hacia el Diseo del Producto, Procesos de Manufactura y el Ensamble.Revisiones de Mercadotecnia M.Las revisiones son efectuadas por las reas comerciales y de mercadotecnia, enfocndose hacia programa comercial y contemplando Estudios de Mercado, Publicidad, el Lanzamiento del Producto y Marcas.En cada una de las revisiones, participan los lderes o responsables de cada uno de los diferentes grupos, con el fin de mantener la comunicacin y el trabajo en equipo, figura 1.

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    Adems del proceso administrativo, el proyecto de desarrollo de productos utiliza mtodos y tcnicas de diseo, la mayora de ellas asistidas por computadora, las cuales soportan y aceleran el lanzamiento del producto [3]. Las tcnicas ms habituales y conocidas son las que corresponden al modelado geomtrico tridimensional de los sistemas de diseo asistido por computadora, CAD y el anlisis de ingeniera, por ejemplo; el anlisis cinemtica y dinmico, el anlisis de esfuerzos y los cuales se encuentra dentro de la denominacin de ingeniera asistida por computadora, CAE, por sus siglas en ingls. Con este tipo de herramientas se pueden visualizar y analizar los prototipos virtuales del producto, dentro de las limitaciones propias de los dispositivos de salida asociados a este tipo de sistemas, tales como visualizacin bidimensional del objeto tanto en la pantalla como en la impresin en papel. Es por esto que el uso de las tcnicas de Realidad Virtual de visualizacin del producto proporciona una serie ms amplia de opciones para el diseo y el anlisis de ingeniera [4]. Esto, hoy en da es una realidad para la industria nacional, ya que, empresas mexicanas que desarrollan y comercializan electrodomsticos, hacen uso de la realidad virtual para el diseo de apariencia de sus productos [5]. Cabe destacar que las visualizaciones se realizan en monitores comunes de computadora y por lo cual caen dentro del mbito de la realidad virtual no inmersiva. Finalmente, existen esfuerzos para trabajar en la realidad virtual inmersiva, como es el caso de la Cmara Mexicano-Alemana de Comercio e Industria (CAMEXA) cuenta con una sala para la presentacin de productos utilizando realidad virtual [6]. JUSTIFICACIN DEL PRESENTE TRABAJOEste proyecto esta dividido en dos etapas: la primera tiene la funcin de entender el campo de aplicacin de las tcnicas de visualizacin de Realidad Virtual Inmersiva en la fase del dise-o de productos, as como las ventajas y limitaciones, tomando como referencia los recursos disponibles del Observatorio de Visualizacin iXtli y el poder compartir los resultados a grupos de diseo interesados en esta tcnica. La segunda etapa con-siste en establecer un proceso sistmico del uso de la realidad virtual inmersiva en el ciclo de vida de un producto.

    FASE DE DISEO DEL PRODUCTOPor diseo se entiende al proceso que transforma los requi-sitos en las caractersticas especificadas de un producto [7]. El diseo contempla: geometra, condiciones de operacin y funcionalidad, materiales, problemas tcnicos de manufactura y costos. Se puede realizar una taxonoma del diseo en funcin del nivel de originalidad del diseo, presentndose tres casos: diseo innovador, adaptativo y evolutivo. En el primer caso, el problema a resolver se aborda mediante un nuevo principio de solucin y requiere un esfuerzo especial a lo largo de todas las etapas del diseo ya que la experiencia acumulada en ante-riores diseos no se podr trasladar. En el diseo adaptativo, el problema se acomete manteniendo los principios de solucin conocidos y establecidos para otros productos. Finalmente, en el diseo evolutivo las especificaciones del problema varan li-geramente y se puede resolver mediante la modificacin de un

    diseo anterior. Por lo tanto, en el diseo innovador es donde se cuenta con menos informacin y por lo cual se requiere de ms recursos con el fin de lograr el lanzamiento exitoso de un producto nuevo. Para los tres casos, la definicin del problema involucra la voz del cliente, incluyendo las caractersticas fsicas y funcionales, costos, calidad y desarrollo operativo; la sntesis y el anlisis estn altamente relacionados y se llevan acabo en forma iterativa en el proceso de diseo. Un componente o subsistema del sistema completo es conceptualizado por el diseador tomando las variables ms representativas y que forman la sntesis del componente, el cual se sujeta a anlisis, se mejora y vuelve a disear. El proceso se repite hasta que el diseo ha sido optimizado con las restricciones impuestas por el diseador. La evaluacin concierne con la medicin del diseo contra las especificaciones establecidas en la fase de definicin del problema. Esta evaluacin a menudo requiere la fabricacin y prueba de prototipos para evaluar el desempeo operativo, la calidad, la confiabilidad y otros criterios. La fase final del proceso de diseo es la presentacin, que incluye la documentacin, el realismo, la lista de partes, y en general toda una base de informacin requerida del producto. Esta ltima actividad es la que constituye la revisin tcnica de aproba-cin del diseo y se procede a la revisin de mercadotecnia en la cual las propuestas son revisadas con la participacin del usuario del producto, aqu se pueden aplicar cuestionarios, encuestas o el mtodo KJ y obtener sugerencias para modificar el diseo, finalmente se procede a la revisin de programa en la cual se decide si se pasa a la siguiente etapa o se cancela el proyecto.La figura 2, muestra la relacin entre el proceso clsico de diseo y los mdulos de un ambiente de diseo e ingeniera asistidos por computadora [9] y se agrega el soporte que proporciona la realidad virtual inmersiva para llevar acabo las revisiones de la fase de diseo.

    REALIDAD VIRTUAL INMERSIVAPodemos definir la realidad virtual como la representacin de objetos del mundo real a travs de medios electrnicos. Existen dos tipos de realidad virtual; la realidad virtual inmersiva es aquella que se da en un ambiente 3D con el cual los usua-rios pueden interactuar a travs de cascos, guantes y otras accesorios para el cuerpo. La otra es la realidad virtual no inmersiva, en la que el usuario interacta con el mundo virtual de manera mas sencilla, con la utilizacin de teclado y el ratn. Tcnicamente hablando, la realidad virtual inmersiva es una interfaz humano-mquina avanzada que permite experimentar de manera multisensorial, una simulacin computarizada de manera interactiva y en tiempo real. Consta de equipamien-tos, instalaciones, software, hardware y aplicaciones diseadas para tal fin. En el proceso cognitivo asistido por esta herra-mienta, resaltan dos factores principales: el aspecto sensorial en la percepcin del mundo virtual (la inmersin) y las formas de interaccin del usuario con l [8]. Son aplicaciones de rea-lidad virtual inmersiva aquellas que son experimentadas con varios de nuestros sentidos, en especial la visin, la audicin y el tacto. La calidad del sonido tridimensional contribuye mucho a la sensacin de inmersin.

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    OBSERVATORIO DE VISUALIZACION iXtliEl elemento clave de la sala es el sistema de Realidad Virtual Inmersiva, cuyo propsito es lograr que los usuarios tengan la sensacin de encontrarse dentro del mundo creado por com-putadora, esto se logra al generar, en tiempo real, imgenes estereoscpicas que el usuario percibe con profundidad y que, adems, responden a sus rdenes o movimientos. Las imgenes calculadas en tiempo real se generan a partir de un modelo tridimensional almacenado previamente en el equipo grfico de alto rendimiento que est a disposicin de la sala. Nuevas imgenes se generan siguiendo las rdenes y movimientos de los usuarios, los cuales, son capturados por medio de dispositi-vos de rastreo de movimiento, guantes o ratn tridimensionales. Asimismo, se cuenta con un sistema de sonido que proporciona sensaciones auditivas relacionadas con el ambiente creado. El espacio de iXtli est diseado para albergar hasta 42 perso-nas utilizando lentes estereoscpicos. Si el usuario lo requiere, es posible que un grupo de 6 u 8 investigadores puedan utilizar una mesa en el frente de la pantalla como espacio de trabajo para acceder a las diferentes funcionalidades de la sala, figura 3.Equipamiento de la sala iXtli:Pantalla (1). Las imgenes son proyectadas en mono o en estreo en una pantalla semicilndrica de 140 grados, que mide 8.90m de largo por 2.55m de ancho. La forma cilndrica permite cubrir gran parte del campo de visin del usuario lo que le ayuda a sentirse dentro del ambiente virtual.Proyectores (2). Las imgenes son generadas por tres proyec-tores Christie Digital Mirage 2000, basados en tecnologa de alta resolucin SXGA (1280x1024). Cada proyector produce una tercera parte de la imagen y utiliza equipos de correccin de geometra y mezcla de imgenes, para producir una sola imagen de resolucin 3520 x 1024, que cubre la totalidad de la pantalla.Estreo Activo (3). La sensacin de profundidad se genera al producir imgenes diferentes para el ojo derecho e izquierdo; stas se proyectan en forma alternada con una alta velocidad. Los lentes de cristal lquido, Crystal Eyes, bloquean la visin de los ojos siguiendo la sincrona proporcionada por la com-putadora; as, cada ojo recibe solamente la imagen que le corresponde de manera tan rpida que engaa al cerebro y le hace creer que ve una sola imagen con profundidad. AMIRA 3.5 (4). Otro elemento de la realidad virtual es el software, AMIRA es un de los programas de mayor uso para visualizacin estereoscpica y con el cual es posible ver los diferentes modelos que se tienen dentro de la sala. Las he-rramientas CAD/CAE, permiten exportar archivos VRML los cuales son importados por AMIRA. Los archivos VRML pueden ser en versiones 1.0 y 2.0, las cuales tienen muchas diferen-cias, pero la ms sobresaliente es que la versin 2.0 permite la animacin.Dispositivos (6). La sala cuenta con un sistema de rastreo de movimiento InterSense IS-900 para detectar con precisin la posicin y orientacin de las partes del cuerpo, en relacin con el modelo visualizado. Se tienen dos sensores, uno para el rastreo del movimiento de la cabeza y otro que rastrea la posicin y movimientos de un ratn tridimensional o wanda.

    Adems, se cuenta con un guante inalmbrico 5DT Data Glove, con dos sensores por dedo, para medir tanto la flexin como la abduccin entre los dedos.Audio (7). La sala iXtli posee un sistema de sonido de alta tecnologa: Equipo Dolby Surround 5.1 que a travs de tres bocinas delanteras, dos bocinas traseras y un sub-woofer, en-vuelve al pblico con sonido tridimensional. Est equipada para reproducir formatos CD, DVD-A, Wav y MP3, entre otros. Cmaras. iXtli cuenta con tres cmaras robticas en la parte superior de la pantalla que pueden integrarse a un sistema de videoconferencia o de utilizarse como dispositivos para interaccin con algoritmos de visin por computadora. MODELADO DEL PROCESO DE DISEO CAD/CAEPara realizar el modelado se utilizo IDEF0, que es un mtodo para modelar las decisiones, las acciones y las actividades de una organizacin o de un sistema. Se utiliza la combinacin de grficas y texto presentados en forma organizada y sistem-tica. Consiste de cinco elementos: Las unidades bsicas dentro de un modelo son las actividades, las que se definen como el componente de un sistema que desarrolla una accin, transfor-mando sus entradas en salidas, y se representan como cajas. Un modelo IDEF0 est compuesto por una serie jerrquica de diagramas que gradualmente presentan niveles de detalle describiendo actividades y sus interfaces con el contexto del sistema. Las entradas (izquierda de la caja) que son trasferidas a los datos de salida (derecha de la caja). Los controles (arriba de la caja) gobiernan a las funciones y los mecanismos (abajo de la caja) indican cmo ser realizada la funcin.El propsito del modelo que se presenta en la figura 4, es asistir en el diseo y evaluacin de productos. Consiste de cuatro actividades, figura 5: Modelado geomtrico. Es la funcin donde se genera la repre-sentacin simplificada de una entidad que se desea estudiar. Con la cual es posible interactuar, que tiene propiedades geomtricas inherentes, caractersticas, conectividad entre elementos que conforman al componente y que se puede almacenar.Anlisis de ingeniera. El anlisis de ingeniera es utilizado para realizar clculos y simulaciones.Revisin y evaluacin del diseo. En esta funcin se realizan las revisiones entre actividades de trabajo.Aplicacin de realidad virtual. En esta funcin tiene lugar la experiencia multisensorial con la simulacin del caso de estudio.Del modelado de proceso de diseo CAD/CAE, se obtienen categoras de informacin requeridas para realizar dicho proceso:Especificaciones: Esta informacin dicta y restringe las guas que se deben de tomar durante el proceso.Producto: Representa la informacin geomtrica de la entidad y su organizacin. Funciones: Las funciones asociadas al producto.Aplicacin de la realidad virtual: Representa la informa-cin de intercambio con el usuario, percepcin, interaccin, manipulacin y comprensin de la tarea a realizar. Para validar esta actividad se desarrollaron tres casos de estudio.

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    CASOS DE ESTUDIOLos productos a validar son juguetes, que se seleccionaron de la encuesta realizada por la Profeco [10], como sustento de los requerimientos del mercado. Los tres proyectos estn dirigidos a nios, siendo ellos los clientes potenciales del producto. El de-sarrollo de dichos productos, fue realizado por alumnos de las carreras de Ingeniera Mecnica y Mecatrnica, de la materia de diseo y manufactura asistida por computadora y los cuales formaron el equipo de diseo con los cuales se llevo acabo la revisin tcnica. En tanto que las revisiones de mercadotecnia y programa, se realizaron con nios de primaria y con los Jefes de Departamento de las carreras respectivas a los cuales se les presento toda la informacin de los productos, con el fin de lograr la aprobacin del diseo y obtener los recursos necesarios para la produccin del producto. Las revisiones se realizaron en base a cuestionarios y a los comentarios durante las sesiones de trabajo, figura 6.

    Caso de estudio: PelotaEl producto es una pelota de plstico para jugar quemados y por lo cual uno de sus requerimientos es tener mnimo rebote y ser lo ms ligera posible para no lastimar a la persona que recibir el impacto de la pelota. En la figura 7, se muestra el modelado geomtrico de la pelota y se compara con el mo-delo de realidad virtual observado sin lentes estereoscpicos. Debido a que se trata de un producto de un solo componente, se valido en la revisin tcnica y de mercadotecnia el color, la forma de la pelota, propuestas de nombre para el pro-ducto, la simulacin de su movimiento al caer, el sonido de la misma al botar y los resultados del anlisis de esfuerzos de la pelota, figura 8.La respuesta que genera la visualizacin de la pelota en los nios, fue el tratar de sujetarla con las manos, figura 9.

    Caso de estudio: TricicletaLa tricicleta es un triciclo con suspensin independiente en las ruedas traseras, figura 10. La revisin tcnica y de mercado-tecnia, tuvo como fin explorar la capacidad del tamao de la sala en cuanto a objetos de gran tamao que no se pueden ver en tamao natural en un monitor convencional y el poder penetrar dentro de los componentes de la tricicleta, figura 11. Cabe destacar que en este modelo, el efecto tridimensional se pudo validar fcilmente con los nios, debido a que intentaban sujetar la tricicleta y gritaban cuando se rotaba el modelo, ya que daba la sensacin de que poda golpearlos con dichos movimientos.

    Caso de estudio: Rompecabezas tridimensionalEl rompecabezas tridimensional es un avin de ocho compo-nentes, el cual fue revisado desde el punto de vista tcnico por especialistas en el rea infantil, en los aspectos de esttica del producto al comparar dos propuestas de diseo, la facilidad de ensamble y los beneficios para el cliente final por el uso de este producto, figura 12. Para este caso de estudio, en la revisin de programa, se autorizaron los recursos materiales y econmicos para iniciar la fase de prueba de prototipos y produccin, figura 13. Debido a que se mostraron en la

    revisin de programa los herramentales para la inyeccin de cada uno de los componentes, se pudo observar que en piezas prismticas como placas de moldes se distorsionan y se pierde parte del efecto tridimensional.

    RESULTADOSDe la revisin de los casos de estudio anteriores, la realidad virtual inmersiva soporte el diseo de productos de la siguiente manera:1.- Visualizacin tridimensional y multisensorial. Las imgenes de los productos se observan con profundidad, dando el efecto tridimensional del objeto. El dicho una imagen dice ms que mil palabras da paso a la afirmacin 150 millones de datos siempre son mejor que una imagen, sobre todo si se sabe qu hacer con ellos [11], y que en este caso se comprueba con las diferentes revisiones para cada producto. La utilizacin de la dimensin tiempo (movimiento, animacin y sonido), in-crementa la sensacin de inmersin e interaccin. Con esto se puede afirmar que se pueden validar todo tipo de mquinas o mecanismos de manera interactiva y en tiempo real.2.-Validacin del ensamble. Se verifica la interaccin de una pieza con el resto del conjunto.3.-Comercializacin, estudios de mercado. El cliente final puede opinar sobre el diseo del producto en las etapas tempranas del diseo del producto. Mercadotecnia puede tener un papel ms activo en el desarrollo del producto al conocer la voz del cliente y sugerir los cambios pertinentes del producto.4.-Mostrar vistas ficticias del objeto que permitan comprender su funcionamiento. La posibilidad de penetrar los objetos per-mite visualizar ensambles de una manera diferente.5.-Conversin de modelos de CAD/CAE a realidad virtual. La mayora de los programas de diseo e ingeniera asistidos por computadora permiten crear archivos VRML, de tal forma que la migracin es de una forma fcil y natural a los usuarios de programas de diseo.6.-Simulacin realista de productos. La representacin realista de productos se puede llevar acabo al agregar al modelo texturas de materiales, luces y animacin.

    CONCLUSIONESEl trabajo muestra la integracin de la realidad virtual en el contexto de la fase de diseo de un producto. Identifica la informacin y las actividades para asistir al proceso de diseo con CAD/CAE y permite dar una referencia para el uso adecuado de este tipo de tcnicas por parte del grupo multidisciplinario de desarrollo del producto.

    RECONOCIMIENTOSEste trabajo esta soportado por la UNAM-DGSCA, Direccin de Cmputo para la Investigacin, proyecto 0511024 Apli-cacin de la realidad virtual en el proceso de implementacin de nuevos productos.Los autores manifiestan su agradecimiento a la Dra. Gene-vive Lucent Lagriffoul por creer en este proyecto, a la Mat. Ma. del Carmen Ramos Nava y a su equipo de trabajo por el soporte en programacin y la asesora para el uso de la sala iXtli. A los alumnos de las carreras de Ingeniera Mecnica y

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    Mecatrnica de la asignatura de Diseo y Manufactura Asis-tida por Computadora de la Facultad de Ingeniera UNAM, semestres 2006-1 y 2006-2 por el diseo de la pelota y el avin respectivamente. Asimismo, a los alumnos y profesores de cuarto ao de primaria ciclo 2004-2005 y sexto ao del ciclo 2005-2006 de la Escuela Activa, por participar en el rol de usuario final de los productos presentados. Finalmen-te, a las maestras Martha Patricia Lpez y Ma. del Carmen Alviso por su participacin en la revisin del rompecabezas tridimensional.

    BIBLIOGRAFIA[1] Stephen R. Rosenthal, Diseo y Desarrollo Eficaces del Nuevo Producto, McGraw-Hill, 1998. Pg. 19.[2] Cooper Robert G., Winning at New Products, Basic Books, 2001, Pg, 113[3] Cruz M., Garca V., Hernndez G. Anlisis de Flujo en el Diseo de Componentes de Plstico en Electrodomsticos[4] L. Casey Larijani, Realidad Virtual, McGraw-Hill, 1994. Pg. 161.

    [5] Conversaciones telefnicas y plticas con administradores de software y recursos de cmputo de empresas fabricantes de electrodomsticos en Mxico.[6] EuroNegocios, Revista Bimestral, Ao 2, Nmero 7, Mayo-Junio 2004. Pg. 16.[7] Norma Mexicana IMNC NMX-CC-9000-IMNC-2000, Sis-temas de gestin de calidad - Fundamentos y vocabulario[8] Lucet L. Genevive, Espinosa J. Daniel, IXTLI, un espacio para el aprendizaje y descubrimiento asistidos por la realidad virtual, Mensaje Bioqumico, Vol. XXVIII. Depto. Bioqumica, Fac. Medicina, Universidad Nacional Autnoma de Mxico. Cd. Universitaria, Mxico, DF, Mxico, 2004.[9] lvarez M. Gabriel, Modelado Geomtrico por Compu-tadora, DEPFI, UNAM, 1990.[10]http://www.profeco.gob.mx/html/encuenta/histo_mirador.htm, Encuesta sobre cmo se divierten los nios en Mxico, Direccin General de Estudios sobre Consumo, Sep-tiembre 2005. ltima fecha de consulta: 8 de marzo 2006.[11] Garca M., Al Volante Virtual, los coches del futuro se disean en simuladores, Revista Muy Interesante, Ao XII, Nm. 12, 2002, Pg. 62.

    Figura 1. Fases y Revisiones.

    Figura 2. Proceso de diseo y realidad virtual Figura 3. Plano de la Sala iXtli.

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    Figura 4.- Modelado del proceso de diseo.

    Figura 5.- Interaccin entre las fases principales de la actividad Diseo CAD/CAE.

    Figura 6. Revisin y aplicacin de encuestas.

    Figura 7. Caso de estudio Pelota.

    Figura 8. Visualizacin del producto en la sala.

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    Figura 9. Efecto de la visualizacin de la Pelota. Figura 10.Caso de estudio Tricicleta.

    Figura 11. Inmersin en el amortiguador.

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    INGENIERA MECNICA TECNOLOGA Y DESARROLLO Vol. 1 No. 5 (2004) 182 - 187

    Figura 12. Propuestas de diseo, caso de estudio Rompecabezas Tridimensional.

    Figura 13. Presentacin de los prototipos en explosivo.

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