LÁZARO: Development of an innovative ICT system for the detection of architectural barriers and monitoring based on augmented reality

 

LÁZARO is a project carried out alongside Valoriza Servicios a la Dependencia S.L.U., with the objective of developing a system to automatically detect architectural barriers making use of computer vision and augmented reality. It will integrate the detection provided by sensors and images and the display of an augmented reality layer, together with a warning and checking system for the barriers.

In addition to the first objective, the project pursues another important goal, the development of a wireless sensor network to monitor the living conditions of people with special needs, such as elderly or disabled people. Therefore, the system will result in an integral solution for assisted living facilities and residences, although it can be applied to several other environments.

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The project details are as follows:

Title: LÁZARO: Development of an innovative ICT system for the detection of architectural barriers and monitoring based on augmented reality
Duration: 2016-2017
Partners: Valoriza Servicios a la Dependencia S.L.U. and Universidad Politécnica de Madrid
Financing entity: Valoriza Servicios a la Dependencia S.L.U. via CDTI.

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Desarrollando con Google Tango

Tango es una plataforma de visión artificial y realidad aumentada desarrollada por Google. Gracias a ella, dispositivos como smartphones y tablets pueden conocer y entender su posición en el mundo que les rodea sin necesidad de GPS u otras señales externas. Esto tiene múltiples aplicaciones como la navegación en interiores, el mapeo 3D, la medición de espacios físicos, el reconocimiento de objetos, etc.

El funcionamiento de la plataforma se basa en tres tecnologías principales: el seguimiento del movimiento (Motion Tracking) utilizando las medidas de acelerómetros y giróscopos en conjunto con las características visuales; el aprendizaje de área (Area Learning) que consiste en el almacenamiento de datos del entorno como espacios, paredes, puertas, etc; y la percepción de profundidad (Depth Perception) que permite entender las formas del entorno.

Para realizar todas estas acciones, Tango se basa principalmente en la información visual proporcionada por la cámara del dispositivo. Sin embargo, dado que los datos de profundidad y distancia a los objetos son clave, la plataforma no puede funcionar en teléfonos típicos con una sola cámara. De hecho, los dispositivos habilitados para ejecutar Tango cuentan además de con la cámara convencional, con un objetivo fish-eye para el seguimiento de movimiento y con un emisor-detector de infrarrojos para medir la profundidad. En la actualidad solo existe en el mercado uno de estos dispositivos, la phablet Lenovo Phab 2 Pro.

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En el laboratorio B105 hemos adquirido uno de estos dispositivos ya que vamos a utilizar Google Tango en uno de nuestros proyectos de investigación. En las siguientes imágenes se pueden ver algunas de las cosas que pueden hacerse con la plataforma y sus aplicaciones.

Nueva visita al centro de conservación de carreteras de Encinas

El pasado 5 de octubre dos miembros del B105 volvieron a visitar el centro de vialidad invernal de Valoriza, situado en el kilómetro 121 de la A-1.

La razón de la visita ha sido realizar una demostración en directo del funcionamiento del sistema desarrollado en el proyecto Quitanieves. Este sistema consta de dos elementos principales. Por un lado existe un nodo de sensores con capacidad para medir la temperatura, humedad relativa y luminosidad en el exterior de la máquina quitanieves. Este nodo se comunica mediante Bluetooth con una tablet en la que una aplicación presenta las medidas en tiempo real al operario de la máquina.

Durante la visita se pudo probar el buen funcionamiento de los prototipos en su entorno real de trabajo. Un vídeo de esta demostración puede verse a continuación.

DEPERITA – DEtección PERImeTral para el Aviso a trabajadores en obras lineales

Los accidentes de tráfico son una de las principales causas de muertes y lesiones en la actualidad. A estos accidentes están particularmente expuestos los trabajadores que realizan obras y actuaciones de mejora en las carreteras, ya que a menudo comparten la vía con el tráfico normal.

El objetivo de este proyecto es desarrollar un sistema de control perimetral para seguridad en obras de infraestructuras lineales. Está basado en una serie de balizas dotadas de sensores de ultrasonidos para detectar el posible paso de vehículos a la zona de obra. Además se desarrollarán unos dispositivos de aviso que llevarán los trabajadores de la obra y que se comunicarán con las balizas de forma inalámbrica. De esta forma, en el caso de que un vehículo invada la zona de trabajo, se podrá avisar de forma efectiva a cada obrero para que pueda ponerse a salvo.

El proyecto se inició a partir del Proyecto Fin de Carrera de jmartin, y después ha sido financiado a través de la convocatoria AEESD de 2015. Sus datos oficiales son los siguientes:

TÍTULO: DEPERITA – DEtección PERImeTral para el Aviso a trabajadores en obras lineales
CÓDIGO: TSI-100503-2015-0039
DURACIÓN: Octubre 2015 – Mayo 2017
CONSORCIO: Valoriza Infraestructuras y Universidad Politécnica de Madrid (B105-ESL)
ENTIDAD FINANCIADORA: Ministerio de Industria, Energía y Turismo (Acción Estratégica de Economía y Sociedad Digital 2015)

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Artículo aceptado sobre el proyecto PROMETEO

Aunque el proyecto PROMETEO finalizó hace ya dos años, hoy hemos recibido una gran noticia referente a su difusión. Ha sido aceptado un artículo sobre el sistema desarrollado, titulado Forest Monitoring and Wildland Early Fire Detection by a Hierarchical Wireless Sensor Network, en la revista Journal of Sensors, con índice de impacto 1,182. Este artículo describe de forma detallada la red terrena de sensores desarrollada, así como las pruebas que se realizaron durante el transcurso del proyecto.

Esta red era el objetivo principal de la tarea en la que participaba el grupo B105 junto al grupo GIICA del Instituto de Tecnología Informática de la Universidad Politécnica de Valencia y la empresa ISDEFE. El grupo B105 se encargó del desarrollo de los nodos finales, encargados de monitorizar la temperatura, humedad y condiciones de viento en el bosque. Estos datos se enviaban inalámbricamente a los nodos centrales, desarrollados por el grupo de la UPV, que los agrupaban y reenviaban al centro de control. La tarea de ISDEFE consistió en la supervisión y seguimiento del proyecto.

En lo que respecta al artículo, cada participante del proyecto ha escrito las secciones correspondientes a su desarrollo, mientras que el planteamiento general y la escritura del conjunto del artículo han sido realizadas por David Cuesta de la UPV. Esperemos que su publicación contribuya a una mayor difusión del sistema desarrollado. Además, de cara a nuestro grupo, puede servir de ejemplo de que el trabajo de desarrollo e innovación puede y debe publicarse tanto como el de investigación.

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