Casco de realidad aumentada “Made in IUA”

Financiado en parte por el Programa de Investigación y Desarrollo para la Defensa (PIDDEF), convocatoria 2016,  el proyecto PIDDEF 04/16 “Análisis y construcción de un prototipo de HMD (Helmet Mounted Display)” se desarrolla en la Facultad de Ingeniería del CENTRO REGIONAL UNIVERSITARIO CÓRDOBA – IUA.

El proyecto, desarrollado por el grupo de I&D del Departamento de Ciencias Básicas, hace punta de lanza en Argentina en la investigación de tecnologías aplicadas al “situational awareness” llevando a cabo el primer prototipo de realidad aumentada montado en un casco militar de aviación tipo HGU-55P (casco estándar usado por la Fuerza Aérea Argentina). Este tipo de tecnología, hasta el momento desarrollado por unos pocos países en el mundo, permite al usuario  tener superpuesto a su visión datos importantes que, por ejemplo, le faciliten la navegación, la marcación de objetivos, la conciencia situacional, etc.

El desarrollo del proyecto comenzó en el año 2017, y al presente se encuentra en su tercer y último año, habiendo ya completado la mayoría de los objetivos propuestos.

Los objetivos planteados para este primer prototipo fueron lograr un demostrador tecnológico capaz de superponer a la vista del usuario una imagen virtual que aparenta estar ubicada a más de 4 metros de distancia, habiéndose logrado 5 o 6 metros, distancia suficiente para que el ojo lo perciba como si estuviese en el infinito. Esta característica es fundamental para que el piloto pueda ver la imagen virtual nítida al mismo tiempo que ve el mundo real, evitando así el esfuerzo que significa el enfoque de imágenes cercanas. Esta es una las características más importantes que diferencia a este prototipo de los demás aparatos comerciales de realidad aumentada, como son por ejemplo, los Microsoft Hololens® o los Google Glass®, junto con el hecho de que su desarrollo está  orientado a lograr  en el futuro la certificación de  aeronavegabilidad.


Primeros ensayos realizados. La imagen aparenta estar a la misma distancia que la pared (5 metros)

Otros objetivos planteados son que el sistema posea la capacidad de superponer a la visión del usuario símbolos fijos, que se mantengan siempre en la visual del usuario (por ejemplo para presentar información de velocidad y altitud del vehículo) como así también la capacidad de superponer símbolos móviles que aparentan estar fijos al terreno (por ejemplo para marcación de objetivos sobre el terreno).

Primera interfaz de prueba desarrollada para el HMD.

Resulta importante destacar que, si bien el proyecto se encuentra orientado al usuario de aeronaves (avión o helicóptero),  puede ser igualmente aplicado para vehículos terrestres y navales, por ejemplo automóviles, tanques, barcos, etc. debido a su fácil adaptación a cualquier tipo de casco.

Modelo 3D del prototipo adaptado para un casco HGU-55P.

Actualmente se está trabajando en la implementación de funciones que le permitan al usuario interactuar con el sistema a través de sus ojos y gestos realizados con los mismos. En este sentido el objetivo consiste en conseguir que el usuario pueda, por ejemplo, fijar objetivos con el simple parpadeo. También se abre la posibilidad de que pueda controlar, mediante menús desplegables y botones virtuales, la configuración del casco y del vehículo mismo.

Primeros ensayos realizados en procesamiento de imagen para la detección de la ubicación de la pupila.  

Si bien luego de completado este proyecto quedará mucho trabajo por realizar para que el prototipo llegue a ser un producto terminado, que pueda ser fabricado en serie y usado en vehículos, este representa un primer paso para la industria nacional de este tipo de tecnologías que actualmente unos pocos en el mundo comercializan.