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Instituto de Física

PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN

Sistema interactivo de reconstrucción de rostros en 3D por proyección de franjas.

La reconstrucción en 3D del perfil de profundidad de un objeto utilizando proyectores ycámaras digitales comerciales es un tema de gran actualidad, y tiene diversas aplicaciones que van desde las multimedia hasta aplicaciones que tienen que ver con la seguridad, etc.

Uno de los métodos para reconstruir la profundidad de un objeto utilizando técnicas fotográficas standard en 2D, es proyectar sobre el objeto una iluminación estructurada (por ejemplo, un patrón de franjas claras y oscuras alternadas). Cuando las franjas son observadas desde una dirección diferente a la de proyección, se percibe una deformación de las franjas que permite reconstruir el perfil de profundidad del objeto.

El propósito de nuestra presentación en Ingeniería de Muestra es mostrar un sistema de reconstrucción de rostros en 3D a tiempo-real por proyección de franjas.


Desarrollo de Métodos Ópticos para la medida de Emisiones a la Atmósfera

En esta oportunidad presentaremos un nuevo desarrollo para realizar medidas de emisiones gaseosas contaminantes desde plataformas móviles.

Se presentará un experimento demostrativo que ejemplifica el fundamento del principio de medida y además algunos resultados obtenidos de las medidas realizadas a la Central Batlle de UTE.


Cohetes de agua

Estudiamos la termodinámica del cohete de agua en la fase de empuje, teniendo en cuenta la expansión del aire con vapor de agua, la condensación del vapor y la energía tomada del medio ambiente. Hemos diseñado un dispositivo experimental con una botella estacionaria y verificado experimentalmente que la expansión del gas en la botella se comporta como un proceso politrópico PV^beta=constante, donde el parámetro beta depende de las condiciones iniciales.


Modelado y Análisis del Recurso Solar (GMARS/FING)

En los últimos años investigadores del Instituto de Física de la Facultad de Ingeniería, UdelaR, nucleados en el Grupo de Modelado y Análisis del Recurso Solar (GMARS/FING), han invertido sistemáticamente esfuerzos en pos de la caracterización del recurso solar sobre el territorio uruguayo.

El primer resultado de impacto obtenido por integrantes del grupo fue el Mapa Solar del Uruguay, que provee estimativos mes a mes de la energía solar diaria disponible en el territorio nacional. Actualmente, se trabaja activamente en la caracterización del recurso solar por satélite y se confeccionó un año meteoreológico típico para la simulación de dispositivos de energía solar térmica.

Este año metereológico típico es capaz de reflejar la variabilidad climática real sin perder el carácter de ser representativo en el largo plazo. Por otro lado, desde inicios de 2010, FING/UdelaR mantiene una red de medida de irradiancia solar que se calibra regularmente contra un estandar secundario adquirido por el grupo. Manteniendo la regularidad de las calibraciones y el control de calidad de los datos, se generaran datos de largo plazo confiables, que al momento son escasos para el territorio uruguayo. Recientemente, la UdelaR ha aprobado un proyecto presentado por el grupo para la creación de un Laboratorio de Energía Solar en Salto que oficiará como centro de referencia a nivel nacional en la temática. Está previsto que dicho laboratorio centralice el control de calidad de los datos generados en Uruguay, y sea un centro de investigación y desarrollo en el modelado del recurso así como de aplicaciones de energía solar.


Materiales Novedosos Estudiados en el iffi. nanoestructuras con aplicaciones en la conversion de energia y materiales superconductores de alta temperatura.

En forma general se mostrarán diversos materiales novedosos y funcionales estudiados, preparados y caracterizados en el Laboratorio de Física del Estado Sólido, del Instituto de Física de la Facultad de Ingeniería (IFFI).

Se presentarán resultados y ejemplos de superficies selectivas para la conversión fototérmica de la energía solar en base a alumina nano-estructurada conteniendo nanopartículas de níquel, plata y cobre. Por otra parte se mostrarán diferentes ejemplos de materiales semiconductores nanoestructurados preparados y caracterizados en nuestro laboratorio, principalmente nanovarillas de ZnO con aplicaciones en celdas solares fotovoltaicas. Mostraremos además, algunos ejemplos de materiales superconductores de alta temperatura crítica, que están siendo fabricados en nuestro laboratorio.


Análisis de los modos de vibración de un instrumento musical de percusión

Los modos de vibración de una caja acústica se pueden clasificar en modos de volumen (resonancias internas) y modos de vibración de las placas más o menos elásticas que forman sus paredes.

En este trabajo se realiza un análisis acústico de la respuesta impulsional de un cajón peruano o flamenco en una pequeña cámara cuasi-anecoica y transportable. Este tipo de instrumento musical se ha seleccionado por dos razones: a) no existen (a nuestro conocimiento) estudios físicos exhaustivos del mismo, b) su geometría permite calcular los resultados esperados.

Se utiliza un micrófono calibrado de respuesta muy estable en el intervalo de frecuencias de 20Hz a 20 kHz, un analizador de espectro para adquirir en tiempo real la Transformada de Fourier del sonido emitido por el golpe dado al cajón peruano. En el Laboratorio de Acústica se utiliza también un método interferométrico (interferómetro de Michelson) para hacer este tipo de relevamientos. Este método es de precisión y requiere una mesa antivibratoria