•Notícia

El Grup de visió 3-D del Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions de la Politècnica ha dissenyat i desenvolupat un digitalitzador òptic d´alta precisió amb llum blanca, el primer d´aquestes característiques a l´Estat, que té múltiples aplicacions en camps tan diversos com la medicina, l´art, la seguretat i l’enginyeria inversa (control de qualitat). Desenvolupat al Laboratori de Fotònica de la UPC, sota la direcció del professor Ferran Canal, l´aparell permet digitalitzar objectes tridimensionals de qualsevol material. El sistema funciona mitjançant la projecció de llum blanca estructurada, controlada per ordinador, sobre l´objecte a analitzar (es tracta d´una tècnica sense contacte), de manera que es poden conèixer amb gran exactitud i rapidesa les coordinades dels punts de la superfície de l´objecte.

El dispositiu inclou una càmera CCD que permet captar en imatges les diverses porcions de la superfície de l´objecte sobre les que es projecta la llum. Totes aquestes imatges són processades informàticament, i com a resultat s´obté la imatge sencera, tridimensional de l´objecte. D'aquesta manera, es pot analitzar l´objecte per parts, així com de tot el conjunt. Això és el que permet, per exemple, duplicar una peça automàticament, controlant tots els punts, per tal que sigui exacta a l´original. La novetat d´aquest equip dissenyat a la Politècnica és que resulta més ràpid i econòmic que d´altres models de digitalitzador que hi ha al mercat. Amb una sola projecció de llum, procés que dura menys d´un segon, es capta tota la imatge a analitzar, mentre que amb sistemes basats en palpadors o "escanejat" amb llum làser, el mateix procés és força més llarg. Així mateix, el nou sistema abarateix notablement el cost dels dispositius digitalitzadors.

Aplicacions en diferents camps
Les aplicacions d´aquest sistema són molt àmplies. Per exemple, pot constituir una eina molt valuosa en els procediments CAD/CAM, com a sistema per generar els models geomètrics a partir de models artesanals, i també en l´àmbit de l´enginyeria inversa (per processos de control de qualitat de productes). En el camp de la medicina, el sistema aporta un doble avantatge: pot reduir el temps de la diagnosi clínica i permet en alguns casos prescindir de l´ús dels raigs X. Es pot aplicar en cirurgia estètica, ortodòncia i d’altres àmbits, ja que permet reconstruir en 3D un volum de forma automàtica en qüestió de segons i amb molta més precisió que amb les tècniques utilitzades habitualment.

Es pot aplicar també per realitzar mesures corporals, com ara de les plantes dels peus, o també d´escoliosis vertebrals (permet conèixer la curvatura exacta sense necessitat d´exposar el pacient a radiacions de raigs X, com es fa actualment). D´altra banda, aquesta tècnica permetria fabricar peces ortopèdiques de manera més rigorosa del que es fa en l´actualitat.

Els investigadors de la Politècnica estan en contacte amb diferents hospitals de Barcelona per explorar la possibilitat de fer proves clíniques amb aquest equipament. En l´àmbit de l´art, el digitalitzador 3-D permet detectar peces falses, indexar i emmagatzemar informàticament obres d´art valuoses (per a bases de dades de museus, per exemple) o fer reproduccions de forma robotitzada amb materials tous. El nou digitalitzador òptic 3-D possibilita la identificació automàtica d´objectes i de persones, per la qual cosa pot ser molt útil per a dispositius de seguretat.

Una altra aplicació seria la producció de calçat, roba, guants o altres productes a mida. Actualment el Grup de visió 3-D tot just ha posat a punt un prototip per detectar trencaments i imperfeccions en motlles destinats a la indústria de l´automòbil. Aquest prototip està integrat en una estructura automàtica de control de qualitat, dins de la qual un robot anirà presentant al digitalitzador les successives peces que, en funció de la instrucció rebuda després de la seva anàlisi, seran col.locades en llocs diferents segons siguin o no correctes.

L´aparell, encarregat a la UPC per l´empresa basca Loramendi S.A. –un dels principals fabricants mundials de màquines de producció de motlles per peces de motor d´automòbil– serà presentat el proper mes de juny a la fira internacional GIFA 99, la més important d´Europa en el sector de la metal.lúrgia, que tindrà lloc a Düsseldorf, Alemanya.