SISTEMA DE RECONOCIMIENTO DEL ENTORNO BASADO EN VISION ARTIFICIAL Y ALERTAS DE VOZ PARA LA ASISTENCIA EN LA MOVILIDAD DE PERSONAS NO VIDENTES
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Date
2026-01-01
Authors
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Publisher
UNIVERSIDAD LA SALLE - TUTOR: Javier Heredia Poma
Abstract
La presente investigación desarrolló un sistema basado en visión artificial y alertas de voz para asistir la movilidad autónoma de personas con discapacidad visual en entornos urbanos. El prototipo funcional alcanzó una distancia de reacción promedio de 1,36 metros en condiciones diurnas, superando el umbral de seguridad establecido en 0,85 metros, lo que permitió validar la hipótesis de investigación.
Mediante la metodología CRISP-DM se identificaron los obstáculos más frecuentes presentes en las rutas urbanas de la ciudad de La Paz, priorizando siete clases consideradas críticas para la movilidad. Asimismo, se construyó un conjunto de datos propio compuesto por más de mil imágenes y 9.920 instancias etiquetadas, distribuidas en conjuntos de entrenamiento, validación y prueba. Se aplicaron técnicas de aumento de datos con el propósito de reducir los efectos del desbalance entre clases. Posteriormente, se evaluaron diferentes modelos de la familia YOLO, seleccionándose YOLO11 Nano por presentar un equilibrio adecuado entre velocidad de procesamiento y precisión para su implementación en sistemas embebidos.
El sistema de alertas de voz, desarrollado mediante XP, permite la detección de obstáculos en tiempo real, su priorización de acuerdo con el nivel de peligrosidad y la emisión de mensajes pregrabados. El prototipo integra componentes de software y hardware embebido, utilizando el formato NCNN para la exportación y ejecución del modelo de detección. Las pruebas realizadas confirmaron el correcto funcionamiento de la inicialización del sistema y la actualización de sus parámetros.
Los resultados obtenidos demuestran que el sistema permite anticipar de manera efectiva la presencia de obstáculos, proporcionando información oportuna al usuario y alcanzando una distancia de reacción superior a la obtenida mediante el uso del bastón blanco como referencia.