Desarrollo de un sistema de medición del movimiento en naves menores en un modelo a escala mediante el uso de cámaras
Fecha
2021-01
Autores
Profesor Guía
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Tesis
ORCID Autor
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Editor
Universidad de Valparaíso
Ubicación
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Facultad
Facultad de Ingeniería
Departamento o Escuela
Escuela de Ingenieria Civil Oceanica
Determinador
Recolector
Especie
Nota general
Título de Ingeniero Civil Oceánico
Resumen
El presente proyecto tiene como objetivo captar el movimiento de una nave menor frente
al oleaje generado en el canal de olas de la Universidad de Valparaíso. Para lograr este
cometido, se propuso el desarrollo de un modelo a escala de una nave menor.
El modelo a escala se diseñó basándose en los planos de una nave menor obtenidos de
Bibliocad. Posteriormente, se empleó el software Fusión 360 para realizar la confección
del plano en 3D, con el cual se imprimió en las impresoras disponibles en FabLab de la
Universidad de Valparaíso. Para efectuar los ensayos, se utilizaron las herramientas que
dispone el laboratorio de modelación física o LabOcéano (cámaras, trípodes, paleta de
oleaje, entre otros).
El registro filmográfico se realizó mediante la implementación de cámaras Gopro, las que
realizaron una medición simultánea del movimiento a una distancia que asegurara una
medición clara y completa de toda la nave. Además, se tuvieron otras consideraciones en
el momento de registrar los datos en vídeo, como una iluminación constante.
Las mediciones tuvieron una duración de al menos 5 minutos. Los datos obtenidos fueron
procesados y analizados empleando el Software Tracker que permite a los usuarios
analizar vídeos de experimentos físicos, extrayendo los datos de la imagen de manera
sencilla. Además se realizó una correlación lineal en los movimientos de la nave
obtenidos del procesamiento de los vídeos y la desnivelación instantánea del agua
obtenida de los resistores instalados en el canal. Como conclusión general se observó
una alta correlación en los casos entre ambas variables de menor altura y mayor periodo
pero, no así en la correlación en casos con una altura mayor.
Por otra parte, las herramientas empleadas en el diseño y modelación en 3D (Fusión 360
y AutoCAD), demostraron ser útiles para el desarrollo de modelos físicos de diferentes
fenómenos. Se recomienda su uso por su bajo costo y accesibilidad. A pesar de ser
propensas a tener fallas menores en la producción y un alto tiempo de impresión de cada
pieza.
Descripción
Lugar de Publicación
Auspiciador
Palabras clave
SISTEMA DE MEDICION, OLEAJE, NAVE