Desarrollo de un sistema de captura de movimiento abierto para análisis mecánico

Este trabajo desarrolla un sistema abierto de captura de movimiento basado en cámaras OptiTrack Flex 3, con el objetivo de reducir la dependencia de software propietario y habilitar un flujo de trabajo accesible, reproducible y verificable. El estudio se ejecutó en un entorno controlado del Campus G...

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Bibliographic Details
Main Author: Tejada Portilla, Steven Alexander (author)
Format: bachelorThesis
Language:spa
Published: 2026
Subjects:
Online Access:http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/32136
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Description
Summary:Este trabajo desarrolla un sistema abierto de captura de movimiento basado en cámaras OptiTrack Flex 3, con el objetivo de reducir la dependencia de software propietario y habilitar un flujo de trabajo accesible, reproducible y verificable. El estudio se ejecutó en un entorno controlado del Campus Girón mediante una metodología cuantitativa– experimental, organizada en módulos: (i) comunicación de bajo nivel con el Camera SDK y compilación de funciones MEX para inicializar el SDK, detectar cámaras y adquirir imágenes infrarrojas sincronizadas; (ii) adquisición y evaluación de marcadores reflectivos, identificando limitaciones por vestimenta, reflejos y oclusiones; (iii) calibración intrínseca; (iv) estimación y validación de parámetros extrínsecos para unificar el sistema multicámara en un marco común definido por el tablero; y (v) reconstrucción 3D por triangulación e implementación de módulos de medición (2D/3D) para estimar ángulos articulares a partir de tres marcadores. En la fase de pruebas se observó que la reconstrucción 3D puede degradarse cuando la calibración extrínseca se limita a un plano (p. ej., tablero sobre mesa), por lo que se implementó una validación complementaria en 2D: estimación angular con referencia de goniómetro y pruebas adicionales para medición de distancias relativas tras una calibración experimental en el plano. Los resultados preliminares confirman la viabilidad técnica del sistema para adquisición IR, detección de marcadores y reconstrucción geométrica bajo condiciones de calibración adecuadas, y establecen una base sólida para futuras validaciones de precisión y estandarización de exportación de datos hacia entornos como MATLAB.