2º seminario de eMadrid "Aprendizaje 3D" 2010-03-12 Leganés (Madrid), UC3M "Entre el aula y la obra: Los simuladores como herramientas de formación de un alto valor para las escuelas de operarios" Autores: David Morán, David Ropero (Simumak)

4. • Hace 5 años desarrollamos el Simulador “JCB 3CX Simulator”
– JCB demandó una herramienta de marke=ng para exhibiciones, una especie de juego que mantuviera a
los clientes en el stand.
• La seguridad en el trabajo y la necesidad
de mejorar la produc=vidad generaron
demanda de Simuladores
– Fue un verdadero éxito pero la sorpresa fue la
aceptación que tuvo entre las empresas de formación
que, condicionadas por la LPRL, necesitaban introducir
nuevas herramientas que incrementaran la
produc=vidad de los cursos y salvaguardaran la
seguridad del operario.

5. Diseño Estructura Fabricación Cabina Fabricación E. Electrónica
Estructura Funcional Ensamblaje y Testeo
Programación SoPware Gráfico Programación SoPware Interface

7. • El simulador es una herramienta muy ú2l
– COMO HERRAMIENTA DE FORMACIÓN:
• Acorta la distancia entre teoría y prác=ca
– Alumnos mas preparados  Mayor aprovechamiento de la clase prác=ca
– Alumnos mas seguros  Clases prác=cas mas seguras (PRL)
• Aprendizaje didác=co
– Alumnos mas mo=vados
• Mas posibilidades
– Permite hacer prác=cas en si=os en los que la prác=ca real sería imposible
– COMO HERRAMIENTA DE MARKETING
• Concepto espectacular donde mostrar ventajas compe==vas del producto
• Concepto espectacular que amenice un evento
– COMO HERRAMIENTA COMERCIAL
• Demostraciones del producto al cliente  importante en máquinas con elevado grado tecnológico
• Demostraciones al propio equipo comercial  importante en máquinas con elevado grado tecnológico

8. • Plan de formación virtual (PFV) :: APRENDIZAJE DE MANEJO DE MAQUINARIA
– El plan de formación virtual es el mejor camino didác=co para conver=r a un alumno sin experiencia en
un operario que sabe como manejar una máquina (aunque sin experiencia real). Este sistema está
compuesto por 5 pasos.
– 1º Aprendizaje de los controles de la máquina.
– 2º Aprendizaje de la relación entre el los Introduction Video
controles y los movimientos de la máquina. PFV Menu Ayuda
Profesor
– 3rd: Aprendizaje de la relación entre los
movimientos de la máquina y el entorno PFV Personalizado PFV libre
(ejercicios sencillos).
– 4th: Aprendizaje entre la relación de la máquina
Retrocargadora Pala Cargadora Excavadora de Ruedas Excavadora de Cadenas
trabajando con otros elementos externos como
Asimilación Entorno de Asimilación Entorno de Asimilación Entorno de
Asimilación Entorno de
Operador Operador Operador
Operador
otros operarios (ejercicios encadenados).
Aprendizaje de Mandos Aprendizaje de Mandos Aprendizaje de Mandos
Aprendizaje de Mandos
de Operación de Operación de Operación
de Operación
Tareas de Interacción Tareas de Interacción Tareas de Interacción
Tareas de Interacción
– 5th: Ejercicios específicos sobre la LPRL.
con el terreno con el terreno con el terreno
con el terreno
Aplicación laboral. Aplicación laboral
Aplicación laboral Aplicación laboral
Entorno Real
L.P.R.L y Nociones L.P.R.L y Nociones L.P.R.L y Nociones L.P.R.L y Nociones
grales Mantenimiento grales Mantenimiento grales Mantenimiento grales Mantenimiento

9. • Plan de formación interac=vo (PFI) :: Aprendizaje de procesos (Role Playing)

10. • Todo aquello que requiere del aprendizaje de un procedimiento, es simulable
– Simuladores maquinaria:
• Excavadora
• Perforadora
• Manipuladora telescópica, etc…
– Conducción
• Simulador autoescuela
• Simulador camión, …
– Médicos
• Artroscopia, …
– PFI :: Role playing (e‐learning)
• Procedimientos de calidad dentro de una empresa
• Creación de una empresa «virtual», …

11. • A medida: Proyecto de ingeniería de simuladores de minería
– L2C Simulator (Atlas Copco).
• Se consiguió generar una plataforma que simulaba todos las acciones que hacía la
máquina real para comunicarse con los controles reales de la máquina.
• Fue la prueba de fuego en cuanto nuestras posibilidades de ingeniería.

12. • A medida: Proyecto de ingeniería de simuladores de minería
– L2C Simulator (Atlas Copco).

13. • A medida:
– 3CX Simulator (JCB)
– SSL Adventure (JCB)

14. • Maqsim4 es un plan de formación
virtual que enseña la u=lización de las
4 máquinas más importantes del
movimiento de =erras.
– Retrocargadora
– Pala cargadora de ruedas
– Excavadora de ruedas
– Excavadora de cadenas
• La FLC de Madrid es un ejemplo de un
“cliente” de este producto

15. • Maqsim4
Ver video en WMP
hmp://kronos.deide.es/files/media/
Maqsim4 v2.wmv

16. – Manisim2 Es un PFV que enseña la u=lización de las dos máquinas más
importantes de manipulación de materiales en Obras de edificación y en
Agrarias.
• Carre=lla elevadora todo terreno
• Manipuladora telescópicas

17. – Manisim2 Es un PFV que enseña la
u=lización de las dos máquinas más
importantes de manipulación de
materiales en Obras de edificación
y en Agrarias.
• Carre=lla elevadora todo terreno
• Manipuladora telescópicas
Presionar encima de la
imagen para ver el
vídeo
http://kronos.deide.es/files/media/
mansim2_bidones.wmv

18. • Manisim2
Ver en windows media player
hmp://kronos.deide.es/files/media/
manisim2_20100107.wmv

19. • Cuáles son los =pos de Maqsim4 y Manisim2.
– Portable.
– Silver.

20. • Cuáles son los =pos de Maqsim4 y Manisim2.
– Gold
– Platinum

21. • Cuáles son los =pos de Maqsim4 y Manisim2.
– Diamond
– Un simulador de alssimo realismo, 4 pantallas, una
plataforma de movimiento de 6 grados de libertad…
Presionar encima de la
hmp://kronos.deide.es/files/media/
imagen para ver el P1030698.wmv
vídeo

22. • Simescar
– Estructura funcional
– Plataforma de movimiento de asiento
– Mandos reales de un coche
– 3 pantallas. Inmersivo
Ver en windows media player

23. • Qué estamos haciendo
– Grucasim
• La grúa hidráulica incorporada a
cualquier camión con fines de
transporte es un concepto generalizado
en la flota de camiones de transporte.
• La can=dad de variables que hay que
tener en cuenta para hacer una carga y
una descarga seguras y produc=vas son
más de lo comúnmente aceptado y su
formación incrementará la
produc=vidad del trabajo y sobre todo
la seguridad del mismo, algo totalmente
necesario en un elemento tan peligroso
como este.

24. • Qué estamos haciendo
– Agrisim
• La produc=vidad en el sector
agrícola es un factor vital para
la supervivencia ante
economías de países
emergentes.
• El simulador Agrisim ayudará a
enseñar a los operarios a sacar
el máximo rendimiento de sus
tractores y así conseguir una
mayor produc=vidad con
seguridad.

25. • Qué estamos haciendo
– Liftsim
• El sector industrial requiere de gran
produc=vidad y un alto grado de
concentración por desarrollar la
ac=vidad en espacios reducidos.
• De esta manera se incrementa el
beneficio y minimizan los
accidentes

26. • Qué estamos haciendo
– Platsim
• Las Plataformas Elevadoras son una herramienta que
sube y baja personas, los accidentes laborales con esta
herramienta comúnmente =enen un desenlace fatal.
• La formación en este campo suele ser baja por su
sencillez pero graves los errores come=dos
• Una herramienta de formación consigue dar unas
nociones claves para no cometer esos errores

27. • ¿Quién puede «permi2rse» comprar un simulador?
– Idea generalizada en el mercado (compe=dores)  SIMULADOR = $$$
– Esta es otra de nuestras FORTALEZAS
• Mínima estructura Producto alto índice I+D
• Estrategia alianzas w‐w (potencialmente subvencionable)
• Economía de escala
MINIMO COSTE Aumento del volumen
Hardware, de clientes
cabina, …
potenciales
SoPware,
PFV, PFI,
…
ALIANZAS W‐W SIMUMAK

28. • ¿Quiénes son nuestros clientes?
– Escuelas de formación
• Centros privados
– CEACME
– AUTOESCUELAS
• Centros públicos
– IES MOLLERUSSA
– Fundaciones
• Fundación laboral de la construcción MADRID
• Fundación laboral de la construcción CASTILLA LA MANCHA
• Fundación laboral de la construcción CANTABRIA
• Fundación laboral de la construcción EXTREMADURA, NAVARRA, GALICIA, …
– Marcas
• JCB
• ATLAS COPCO
• MANITOU, FENDT, NEW HOLLAND, …

30. • DISEÑO Y DESARROLLO DE CABINAS
– DEFINICIÓN Y DESARROLLO DE PLANOS
– CALCULOS ERGONÓMICOS Y DINÁMICOS
– VIABILIDAD TÉCNICA DEL PROYECTO
– DESARROLLO DE MANDOS / CONTROLES
– INVENTOR

31. • INTERFACE DE COMUNICACIÓN (BABEL)  MODULARIDAD
– DESARROLLO DE SISTEMAS EMBARCADOS PROPIOS
– DESARROLLAMOS EN ENSAMBLADOR / DYNAMIC C
– TRABAJAMOS CON NATIONAL INSTRUMENTS / MOTOROLA / RABBIT
– DEFINIMOS Y DISEÑAMOS LA TECNOLOGÍA QUE EQUIPAMOS EN NUESTRAS CABINAS
• ELECTRICAMENTE
– CUADROS ELÉCTRICOS
– PROTECCIONES / NORMATIVA
• ELECTRONICAMENTE
– DESARROLLO DE CIRCUITOS A MEDIDA (ELETRÓNICA ANALÓGICA)
– DOMÓTICA Y SEGURIDAD
• COMUNICACIONES
– APLICACIÓN DE DIFERENTES PROTOCOLOS (I2C, CANBUS, USB, ETHERNET, …)
– DESARROLLAMOS NUESTRAS PROPIAS PLATAFORMAS DE MOVIMIENTO

32. • Plataformas de movimiento
– Diferentes grados de libertad
– Hidráulicas, Neumá=cas, Electromecánicas
– Peso está=co y dinámico soportado
– Requieren de middleware de adaptación de medio
• INTEGRACIÓN DE FÍSICAS VIRTUAL CON FISICAS REAL

33. • SOFTWARE
– SIMULADORES DE APRENDIZAJE DE MANEJO DE APARATOS:
• BUSCANDO EL MÁXIMO FRAMERATE
• BUSCANDO LA MAXIMA SIMILITUD DE RESPUESTA
• MOTOR GRÁFICO
– OGRE (C++)
– JOGRE  PROBLEMAS DE VELOCIDAD
– MOGRE (C#)
– DELTA3D (C++)
• MOTOR FÍSICAS PHYSX (NVIDIA), NEWTON, ODE
• DESARROLLOS ESPECÍFICOS A BAJO NIVEL
– SISTEMA HIDRÁULICO
– MANEJO DE TIERRA

34. • SOFTWARE
– SIMULADORES DE APRENDIZAJE DE PROCEDIMIENTOS:
• BUSCANDO LA COLABORACIÓN ENTRE USUARIOS
• BUSCANDO LA MÁXIMA INMERSIÓN POSIBLE
• HERRAMIENTAS BASE:
– OPENSIM  BASADO EN SECOND LIFE (C# / LSL)
» POTENTE MOTOR GRÁFICO
» MENOS ORIENTADO A TRABAJO COLABORATIVO
– WONDERLAND  JAVA
» WYSIWYG DE ENTORNOS
» HERRAMIENTAS DE COLABORACIÓN
» DOCUMENTOS
» VIDEOS
» PIZARRAS VIRTUALES
– ALICE  JAVA

35. • Visión estereoscópica
– EVALUANDO SOLUCIONES «INMERSIVAS»  VUZIX (2 DISP.). [inclinómetro]
– EVALUANDO SOLUCIONES NO INMERSIVAS
• GEFORCE 3D‐VISION
– LENTE DE OBTURACIÓN (PERSISTENCIA RETINIANA 1/10)
– REQUIERE DE MONITOR ESPECÍFICO (Hz++)

36. • HeadTracker
– Sistema ultrasónico
– Sistema óp=co (Natural Point)

37. • LANZAMIENTO DE NUEVOS PROYECTOS :: Colaborando con departamento
telemá=ca UC3M
– REALIDAD VIRTUAL CONTEXTUALIZADA (VIRTUALIDAD AUMENTADA)
• RECREACIÓN DE ENTORNOS VIRTUALES ALTAMENTE INMERSIVOS EN LOS QUE PUEDES
INCLUIR ELEMENTOS DEL MUNDO REAL
– FILTRANDO IMAGEN (CROMA) :: OPENCV
– USANDO TERMOGRAFÍA (INCLUSIÓN DE PERSONAS)
– IR
– SOLUCIÓN ALTERNATIVA A DISP. HÁPTICOS
• APLICACIONES:
– MINIMIZACIÓN INFRAESTUCTURA SIMULADOR
– SIMULADORES TOTALMENTE INMERSIVOS
– POTENTES PLATAFORMAS DE E‐LEARNING
– POTENTES HERRAMIENTAS ROLE‐PLAYING

38. • LANZAMIENTO DE NUEVOS PROYECTOS :: Colaborando con departamento
telemá=ca UC3M
– Anyinterface
• Cualquier superficie es un interface válido
• Basado en tratamiento de imagen / IR  eyesweb
• Visualización
– MOVIL
» MICRO / NANO PROYECCIÓN DESDE MOVIL / PC
» REALIDAD AUMENTADA DESDE MOVIL
– HMD
» INMERSIVO (REALIDAD AUMENTADA)
» INMERSIVO (VIRTUALIDAD AUMENTADA)  INTERFACES FÍSICOS REALES NO SENSORIZADOS

41. www.simumak.com
David Ropero
David Morán
Mob. 00 34 647 475 786
Muchas gracias por vuestro =empo e interés Tel. 00 34 917 431 865
Fax. 00 34 917 424 410
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C/Cronos 24‐24 Portal 3 Bajo E‐38
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