APLICACIÓN MÓVIL QUE UTILIZA REALIDAD AUMENTADA PARA APOYAR EL APRENDIZAJE DEL ACONDICIONAMIENTO FÍSICO EN EL GIMNASIO BODYTECH SEDE DIVERPLAZA UBICADO EN BOGOTÁ JOSE LUIS ORTIZ ORTIZ ANDRES FABIAN SEPULVEDA GOMEZ UNIVERSIDAD PILOTO DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS BOGOTA D.C. 2019
102
Embed
JOSE LUIS ORTIZ ORTIZ ANDRES FABIAN SEPULVEDA GOMEZ
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
APLICACIÓN MÓVIL QUE UTILIZA REALIDAD AUMENTADA PARA
APOYAR EL APRENDIZAJE DEL ACONDICIONAMIENTO FÍSICO EN EL
GIMNASIO BODYTECH SEDE DIVERPLAZA UBICADO EN BOGOTÁ
JOSE LUIS ORTIZ ORTIZ
ANDRES FABIAN SEPULVEDA GOMEZ
UNIVERSIDAD PILOTO DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS BOGOTA D.C.
2019
APLICACIÓN MÓVIL QUE UTILIZA REALIDAD AUMENTADA PARA
APOYAR EL APRENDIZAJE DEL ACONDICIONAMIENTO FÍSICO EN EL
GIMNASIO BODYTECH SEDE DIVERPLAZA UBICADO EN BOGOTÁ
JOSE LUIS ORTIZ ORTIZ
1420522
ANDRES FABIAN SEPULVEDA GOMEZ
1410893
TRABAJO DE GRADO
Director
JOHN JAIRO CAICEDO BOLAÑOS INGENIERO
DE SISTEMAS
PROYECTO DE GRADO PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO DE SISTEMAS
UNIVERSIDAD PILOTO DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS BOGOTA D.C.
2019
Nota de aceptación
Aprobado por el comité de grado en cumplimiento de los requisitos exigidos por la Escuela de Ingeniería TIC y la
Universidad Piloto de Colombia para Optar al título de
Ingenieros de Sistemas.
______________________________ John Jairo Caicedo Bolaños Director
14.1. PRUEBAS EN LA BASE DE DATOS (FIREBASE) .................................. 69
14.2. PRUEBAS DEL APLICATIVO EN EL GIMNASIO BODYTECH SEDE DIVERPLAZA ......................................................................................................... 70
14.3. ENCUESTAS REALIZADAS A USUARIOS ............................................. 73
In this degree work presents a technological platform for support, knowledge and
learning of physical conditioning in gyms, specifically in the gym Bodytech Sede
Diverplaza located in Bogota, using mobile applications and augmented reality, all
this in order to provide a process of accompaniment and correct teaching of exercises
to the member without the need to go to an instructor.
Currently with the exponential growth of the fitness industry and physical exercise,
born the need in people to take a healthy life, healthy, and totally proactive, which is
aimed at all ages and genders, and creates a large volume of people who perform
this type of activities. Going into detail with the gyms, users will always look for a
process of accompaniment and more if they are apprentices or new to these
facilities, also, they will want to achieve their goals from the beginning, and optimize
their training time.
Therefore, the application proposed in this degree project aims to help the gym user,
providing full support throughout the process. At the same time, to give solution to
the great flow of people looking for assistance and induction in peak hours, and to
the lack of instructors in the facilities. Finally, to present Bodytech with a technological
solution which would give it an added value and would put it as a candidate for
innovation in all gyms in Colombia.
16
INTRODUCCIÓN
Hoy en día la actividad física se convirtió en el diario vivir de gran parte de personas
en el mundo, logrando beneficios en las personas tales como reducir el estrés,
aumentar la capacidad mental, disminuir riesgos de contraer cáncer, aumentar la
calidad de vida y acelerar el metabolismo.1
Ahora bien, entrando en relación con las personas que asisten al gimnasio, es cada
vez más la demanda de personas inscritas y que quieren mejorar tanto su estética,
como su salud. Actualmente, Colombia cuenta con 460.000 afiliados a diferentes
gimnasios del país, y el 70% de esos miembros son mujeres de 24 a 35 años, según
la Asociación Internacional de la Salud.2
Así como crece exponencialmente la asistencia de usuarios, crece la facturación
anual de los gimnasios locales, la cual está entre 500.000 y 550.000 millones de
pesos, lo cual es beneficio tanto para los afiliados como para el gimnasio. La firma
de inversiones Inverdesa, que tiene como marca principal a Bodytech, es el líder del
mercado con más de 140 sedes en Colombia, Perú y Chile y más de 280.000
afiliados3. De esta manera, el caso de estudio se realizará en un gimnasio líder en
el país para identificar sus debilidades en cuanto a la asistencia al usuario y
proponer una solución de mejora.
Dentro de las tendencias fitness, se encuentra el acompañamiento personalizado,
sin embargo, no todos los usuarios tienen la posibilidad de adquirir un plan
1 CANO, Deya. 10 razones para hacer ejercicio. Articulo disponible en: https://www.salud180.com/nutricion-y-ejercicio/10-razones-para-hacer-ejercicio. Año 2017. 2 Revista Gerente.com. Crece el sector fitness en el país. Artículo disponible en: http://gerente.com/co/crece-sector-fitness-pais/. Año 2017 3 Revista Gerente.com. Crece el sector fitness en el país. Artículo disponible en: http://gerente.com/co/crece-sector-fitness-pais/. Año 2017
17
personalizado y totalmente dirigido. A su vez, realizando las pruebas de campo y
estudio en la sede Diverplaza, se identifica que no hay suficientes instructores para
cubrir las preguntas e inquietudes del usuario, y el proceso de asesoría e inducción
se disminuye parcialmente. También se evidencia el gran flujo de personas en las
horas pico, lo cual dificulta la atención. Por ello, BodyAR se presenta como una
solución al acompañamiento, aprendizaje y acondicionamiento de ejercicios dados
a través de realidad aumentada, los cuales brindarán la correcta ejecución y los
músculos intervenidos, lo cual es punto clave para progresar en el gimnasio.4
Bodytech al ser líder en el mercado en cuanto a instalaciones y gran variedad de
actividades para sus afiliados, al incluir tecnologías de este tipo sería tendencia en
innovación compitiendo por ello con SmartFit el cual revolucionó por su low cost,
calidad y tecnología.5
Finalmente, la industria del fitness crece cada vez más y de la mano con la
tecnología y las soluciones propuestas puede crecer aún más, siempre pensando
en el usuario y su motivación.
4 Revista Vitonica. Los diez puntos clave para seguir progresando en el gimnasio en 2019. Artículo disponible en: https://www.vitonica.com/entrenamiento/diez-puntos-clave-para-seguir-progresando-gimnasio-2019. Año 2019 5 Revista P&M. La compañía que busca revolucionar el mercado en los gimnasios. Artículo disponible en: https://www.revistapym.com.co/la-compania-busca-revolucionar-mercado-los-gimnasios. Año 2017
18
1. OBJETIVOS
1.1. OBJETIVO GENERAL
Implementar un aplicativo móvil multiplataforma que utilice realidad aumentada para
apoyar el aprendizaje del acondicionamiento físico en el gimnasio Bodytech sede
Diverplaza ubicado en Bogotá.
1.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
• Diseñar y construir los componentes gráficos y de auto aprendizaje que
permitan a los usuarios utilizar las máquinas de manera adecuada y sin
participación de un instructor.
• Desarrollar un prototipo de aplicación que pueda ser utilizado en el gimnasio
Bodytech sede Diverplaza, para los clientes afiliados al gimnasio.
• Evaluar los resultados obtenidos durante las pruebas efectuadas en el
gimnasio, por medio de un grupo focal, para determinar el impacto generado
en los afiliados al gimnasio Bodytech sede Diverplaza en aspectos referentes
al aplicativo tales como la satisfacción, asesoría, enseñanza, y usabilidad.
19
2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En los últimos años los gimnasios y el auge del fitness en Colombia6 se han
convertido en el diario vivir de las personas, aumentando así diariamente el flujo de
personas que asisten a dichos lugares, pero todos estos usuarios activos o nuevos,
acaso ¿Tienen conocimiento del uso correcto de las máquinas y su ejecución de
ejercicios y de esta forma su efecto en los músculos del cuerpo?
Además, ¿Poseen conocimiento acerca de la implementación de ayudas
tecnológicas en los gimnasios que permite a los usuarios fortalecer la falta de
conocimiento y llevar a nuevas experiencias como la realidad aumentada?
Hoy en día existen numerosas aplicaciones móviles Fitness, tales como Runtastic,
Sworkit, Instant Abs Trainer, entre otras, enfocadas a brindar información sobre
rutinas de ejercicios; ya sea por medio de imágenes o en su mayoría videos.
También, planes nutricionales junto con un seguimiento de medidas para evidenciar
un progreso a corto, mediano o largo plazo. A su vez, muchas de ellas se enfocan
en el rendimiento físico, es decir, las distancias recorridas en un tramo, el conteo de
calorías quemadas, pulsaciones, optimización de tiempos, entre otros factores.
Esta revisión de las aplicaciones en el sector fitness nos lleva a que son muy pocas
las aplicaciones que involucran tecnología de realidad aumentada, y que a su vez
posean en su interior un método de aprendizaje y acompañamiento, ya que la
mayoría de estas se basan en realizar cálculos, llevar un progreso, mostrar rutinas,
pero no se cuenta actualmente con una herramienta de aprendizaje para el usuario
que supla la necesidad de evidenciar correctamente su ejercicio y más con una
tecnología en auge como lo es realidad aumentada.
6 CASTILLO, María. El auge del fitness en Colombia. Articulo disponible en: http://www.periodicoelpunto.com/2018/02/08/el-auge-del-fitness-en-colombia/#.XNrf2tIzaUk Año 2018.
20
Al realizar una investigación7, se evidencia que hay una alta deserción de los
usuarios, como consecuencia de la falta de conocimiento 8 respecto al uso y
beneficios de las máquinas, también la carencia de instructores lo cual limita el
acceso de los usuarios a los mismos, la demanda de usuarios en horas pico, y por
último, el temor y la abstinencia a preguntar debido al trato que pueda obtener del
instructor, llevándolos a despejar sus dudas con otro usuario y replicando sus
movimientos sin tener la certeza de que son correctos, teniendo consecuencias
como lesiones musculares, desgastes innecesarios, mala postura, entre otros.
Según estudios9 , el 60% de las personas que se inscriben en los gimnasios,
desertan a los 3 meses aproximadamente, además de las razones explicadas
anteriormente, esto sucede porque los gimnasios y los instructores no miran las
necesidades del cliente, dejándolo solo en sus actividades y logrando que de alguna
manera el cliente se aburra al no ver los resultados esperados y no desee volver, o
simplemente no sienta un apoyo por parte del instructor lo cual reduce sus ganas
de ir a entrenar.
Por lo tanto, se hace indispensable que los gimnasios puedan tener un aplicativo
móvil con estas características y que pueda brindarle al usuario principalmente
información acerca del uso de máquinas, donde por medio de la realidad aumentada
se instruirá en la correcta ejecución de los ejercicios y lo replicará de manera
correcta para poder cumplir sus objetivos. Ahora bien, ¿Cómo un aplicativo móvil
con realidad aumentada puede apoyar al aprendizaje, conocimiento, y la realización
correcta de los ejercicios sin contar con la participación de un instructor?
7 Revista El Tiempo. ¿Por qué las personas dejan de ir al gimnasio? Artículo disponible en: https://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-14834001. Año 2014 8 Revista Publimetro. 7 errores comunes de los “primiparos” en los gimnasios. Artículo disponible en: https://www.publimetro.co/co/vidaconestilo/2015/07/01/7-errores-comunes-primiparos-gimnasios.html. Año 2015 9 LATORRE, Rodrigo. La trágica y pronta deserción de los nuevos clientes del gimnasio, ¿Qué marketing hacer? Articulo disponible en: https://www.merca20.com/la-tragica-y-pronta-desercion-de-los-nuevos-clientes-del-gimnasio-que-marketing-hacer/ Año 2016.
21
3. JUSTIFICACIÓN
Teniendo en cuenta el crecimiento exponencial tanto de la tecnología como de la
industria Fitness, se halla la necesidad de incorporar nuevas tecnologías en los
gimnasios, las cuales permitan mejorar la motivación del cliente, mejorar su proceso
de enseñanza y aprendizaje, evitarle lesiones, y llevarlo a un proceso de
acompañamiento donde se va a instruir de la manera correcta. De esta forma, al
encontrar un apoyo con la herramienta se entraría a medir la tasa de deserción10 ,
la cual se encuentra en un promedio de 8.1% y se haría un previo análisis del
aumento o disminución de dichas tasas, todo esto con el aplicativo puesto en
marcha. A su vez, el cliente podría llegar a recomendar a nuevas personas, lo cual
es un beneficio tanto para el gimnasio como para el usuario.
Ahora bien, este proceso se dará en conjunto con los directivos del gimnasio, en
este caso gerente y personal administrativo para el acceso a la sede, partiendo de
ahí, tendremos una relación más directa con los instructores que laboran en las
instalaciones, lo cual será muy importante para el levantamiento completo de
requerimientos e iniciar un proceso de mejoramiento.
Con el desarrollo del aplicativo, se pretende que éste pueda describir el
funcionamiento de la máquina y correcta ejecución del ejercicio, enfocando así un
marcador con la cámara del celular, el cual está asignado a una parte de la máquina,
y dicho marcador por medio de realidad aumentada, lanza una animación replicando
el ejercicio y resaltando los músculos que intervienen dentro de él. A su vez, el
aplicativo contará con varias funcionalidades más, de las cuales se destaca la
sugerencia de rutinas dividido en tres categorías: Principiante, intermedio y
10 ARJONA, Mireia. La tasa de abandono, la bestia negra de los gimnasios low cost. Artículo disponible en: https://www.cmdsport.com/esencial/cmd-fitnessgym/la-tasa-abandono-la-bestia-negra-los-gimnasios-low-cost/ .Año 2018.
22
avanzado, en las cuales se sugiere una serie de ejercicios, dependiendo el tipo de
nivel en el que se encuentre el usuario. También, habrá un módulo dedicado al
cálculo de grasa corporal, y cálculo de masa corporal.
Otra funcionalidad, es el registro de las medidas del usuario, esto con el fin de que
lleve un progreso y sepa cuáles son sus medidas mes a mes, y, por último, la
sugerencia de estiramientos, lo cual hace que esté en condiciones óptimas para
iniciar o finalizar su entrenamiento.
Dentro del aplicativo existen dos tipos de usuario: cliente afiliado y no afiliado, el
cliente afiliado tiene las funcionalidades mencionadas anteriormente, y el no afiliado
tiene acceso únicamente a un apartado el cuál es llamado “Trial”, donde se muestra
un video instructivo de funcionamiento del aplicativo, y un video con usuarios
haciendo uso de ella. Debido a que el caso de estudio es en una sede específica,
se limita el tipo de usuario con accesos, ya que sólo los afiliados podrán desplegar
sus funcionalidades con usuario y contraseña.
Como opción de mejora, cuando el aplicativo este en puesta en marcha en la sede,
se pretende crear un perfil administrador, el cual tendría acceso a un módulo
específico en el que muestre indicadores de uso, tales como: ingreso al aplicativo,
cantidad de máquinas enfocadas, última conexión del usuario y máquinas más
enfocadas (con el fin de saber en cuales máquinas existe mayor desconocimiento).
Sin embargo, por el alcance del proyecto, sólo se implementará usuario afiliado y
no afiliado.
Inicialmente se desarrollará un único producto para un gimnasio en específico, en
este caso, Bodytech sede Diverplaza ubicado en el barrio Álamos Norte, el cual
muestre y evidencie resultados favorables tales como: incremento de usuarios,
constancia y permanencia de éstos en la asistencia al gimnasio en un rango de
tiempo determinado. A su vez, la proyección del aplicativo es poder llevarlo y
proponerlo para las demás sedes de la cadena de gimnasios Bodytech y por qué
no, en otras cadenas Fitness del país.
23
Para desarrollar el aplicativo móvil se usará como plataforma de desarrollo Unity
3D, el cual permite crear las escenas y dar todas las funcionalidades, Vuforia que
permite crear marcadores y asociar un objeto 3D y Blender para el diseño y
ejecución de las animaciones con sus respectivos ejercicios. Teniendo estas
herramientas se espera aportar positivamente en el avance de esta nueva
tecnología como lo es realidad aumentada orientada al sector del ejercicio físico.
4. MARCOS DE REFERENCIA
4.1. MARCO HISTÓRICO
Las aplicaciones móviles han tenido una evolución exponencial desde sus inicios
hasta lo que conocemos de ellas hoy en día, sin embargo, cuando nos referimos a
una aplicación móvil, inmediatamente lo relacionamos con los smartphones y
tendemos a pensar que allí fueron donde aparecieron las aplicaciones móviles, pero
estas aparecen mucho antes. Se considera APP a cualquier software que esté
diseñado para ser usado en un dispositivo móvil y que cumpla con una función. 11
Las primeras aplicaciones se dan en la década de los 80’s cuando las principales
empresas que producían calculadoras lanzaron a la venta “Hands held computer”,
computadoras que se sostenían en la mano12. Uno de sus principales usuarios era
PepsiCo, los cuales las usaban sus repartidores para hacer levantamiento de
pedidos y registrar sus distribuciones. Posteriormente en la década de los noventa,
cuando el uso de los celulares era mucho mayor, encontrábamos en ellos funciones
tales como juegos arcade, SMS, ringtones, calculadoras, alarmas, entre otras.
11 Wikipedia. Definición de aplicación móvil. Artículo disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Aplicaci%C3%B3n_m%C3%B3vil .Año 2017 12 OJEDA, Eduardo. El origen de las aplicaciones móviles. Presentación disponible en: https://prezi.com/buzi0tnv0_cr/el-origen-de-las-aplicaciones-moviles/
24
El 16 de agosto de 1994, IBM lanzo el ‘Simon Personal Communicator’, uno de los
primeros smartphones en salir al mercado y que poseía muchas funciones de las
que actualmente conocemos, tales como, tomar notas y enviar correos electrónicos.
Salió a la venta en Estados Unidos por un precio aproximado de 899 dólares; ya
que en ese entonces no existía el uso de internet, su uso se limitaba a casas y
oficinas con línea fija, sin embargo, fue un éxito.13
A mediados del año 2000 al 2007, con la aparición de nuevas tecnologías como el
protocolo de aplicaciones inalámbricas WAP y la transmisión de datos EDGE, vino
acompañado de un desarrollo muy fuerte de celulares, la aparición de empresas
como Apple con su sistema operativo y de la competencia más grande ellos como
lo es Android, es donde se disparan las aplicaciones móviles, en cuanto a juegos,
noticias, diseño, fotografía, etc. El resto de las empresas tecnológicas empiezan a
desarrollar nuevas tecnologías y se lanzan cada vez smartphones más innovadores
y potentes.14
En el 2008 Apple lanza su tienda de aplicaciones (AppStore), con 5000 aplicaciones
disponibles, donde 10 millones de apps son descargadas en el primer fin de semana
y el 25 % eran gratuitas. También, nace Android Market, el cual lanza su tienda con
50 aplicaciones. En 2010 se lanza BlackBerry App World a nivel mundial, y en 2011
Colombia ha tenido dinamización en el mercado de aplicativos móviles donde la red
cuenta con 3G y 4G.15
Años exitosos como 2013 y 2014, fueron atacados por The Ritz Carlton y Marriot
International, las cuales son cadenas hoteleras de gran prestigio que lanzaron sus
aplicaciones tanto para IOS, como para Android.16
13 Revista 24 horas. La evolución de los celulares a 20 años del primer smartphone. Artículo disponible en: https://www.24horas.cl/tendencias/ciencia-tecnologia/la-evolucion-de-los-celulares-a-20-anos-del-primer-smartphone-1380086. Año 2014 14 PEREZ, Camila. Línea del tiempo aplicaciones móviles. Artículo disponible en: https://www.tiki-toki.com/timeline/entry/572122/Linea-del-tiempo-aplicaciones-mviles/. Año 2016 15Marketing Ecommerce. Historia de las app store: cómo han evolucionado las tiendas de ios y Android. Artículo disponible en: https://marketing4ecommerce.net/historia-app-store/-.Año 2017 16 PEREZ, Camila. Línea del tiempo aplicaciones móviles. Artículo disponible en: https://www.tiki-toki.com/timeline/entry/572122/Linea-del-tiempo-aplicaciones-mviles/. Año 2016
25
Según estudios de AbcNews en el 2016, existen porcentajes de diferencia en cuanto
al uso y preferencia de aplicaciones por los usuarios, donde predomina el
smartphone ya que las personas justifican que el tener el móvil a la mano ya es una
facilidad y ventaja, donde por medio de las apps se puede acceder con un simple
“tap” 17. En el siguiente gráfico se presentan:
Figura 1. Preferencia de dispositivos en los usuarios
Fuente: Tomada de: http://www.enter.co/chips-bits/apps-software/usuarios-gastan-la-mitad-
de-su-tiempo-en-linea-en-apps-moviles/
Los especialistas en este tema proyectan que para mediados del 2020 la tendencia
de aplicaciones móviles costará 102.000 millones de dólares casi el doble del valor
actual, durante los próximos dos años la india realizará el mayor crecimiento,
seguido de Brasil y otros mercados en Latinoamérica la tendencia traza que en el
2020 un 90 % de la población del mundo mayor de seis años contará con un teléfono
móvil.18
Ahora bien, viendo la proyección y gran amplitud de los aplicativos móviles,
podemos observar cómo la realidad aumentada se ha involucrado de manera
exponencial en los últimos años, pero para ello, se debe hacer referencia a sus
17 ANGULO, Susana. Usuarios gastan la mitad de su tiempo en línea en apps móvils. Articulo disponible en: https://www.enter.co/chips-bits/apps-software/usuarios-gastan-la-mitad-de-su-tiempo-en-linea-en-apps-moviles/Año 2016. 18 FRANCESCHIN, Tomas. ¿Cómo será el mercado móvil en 2020? Articulo disponible en: http://www.vrainz.com/como-sera-el-mercado-movil-en-2020/. Año 2015.
26
inicios los cuales empiezan en los años 60, siendo una tecnología orientada a
nuevas experiencias en mundos virtuales, donde dicho término fue apropiado por
Tom Caudell en 1992. 19
A partir de ese año, empieza el auge y el misterio por descubrir nuevas aplicaciones
que tuvieran dichas características, pero el “boom” de la realidad aumentada
empieza en el siglo XXI, donde se pueden mencionar tres etapas:
● Realidad aumentada en ordenadores personales20: Entre el año 2006 y
2008, gracias a los videojuegos y mejora de ordenadores con tarjetas gráficas
resultó posible acceder a nuevas experiencias. Fueron muy populares
aplicaciones de marketing, tanto de punto de venta y eventos, como en
páginas web. A su vez, en estos años aparecieron en el mercado
herramientas de programación de realidad aumentada de alto nivel como:
Metaio SDK y D’Fusion.
● Realidad aumentada en Smartphones21: La revolución social y tecnológica
provocada años más tarde por Steve Jobs con la invención de los
smartphones, fue el catalizador en el desarrollo y avance de la realidad
aumentada. Luego de ello llegaron las tablets y junto a los dispositivos se
permitía al usuario disfrutar la experiencia cada vez más optimizada.
A partir del 2009 nacen aplicaciones asociadas a revistas, catálogos, o
cárteles publicitarios, y posterior al 2010 proliferaron apps en el sector turístico
que vinculaban información de internet a una capa superpuesta a la cámara
del teléfono, en función de la orientación y la localización de un usuario. Un
ejemplo de ellas es Wikitude o Layar.
19 BEJARANO, Pablo. El origen de la realidad aumentada. Artículo disponible en: https://blogthinkbig.com/realidad-aumentada-origen. Año 2014 20 Innovae blog. Un poco de historia acerca de realidad aumentada. Artículo disponible en: http://realidadaumentada.info/realidad-aumentada/. Año 2016 21 Team Technova. Realidad aumentada. Articulo disponible en: https://blogs.salleurl.edu/es/emprendedores/realidad-aumentada-2. Año 2015.
27
En el 2016 sale la aplicación móvil con realidad aumentada más exitosa y
descargada de todos los tiempos, Pokemon Go, donde su empresa
desarrolladora Nintendo, incrementó en 16 mil millones el valor de la
compañía.
● Realidad aumentada en gafas y visores: En los últimos años estamos
viviendo la siguiente revolución de la tecnología con realidad aumentada,
gracias a Google en 2012, ya que fue el autor de las gafas (Google Glass),
las cuales nos llevan a nuevas experiencias y pone en competencia a grandes
multinacionales tales como Samsung, Facebook, Sony, HTC, Microsoft y
Apple. Todas estas grandes empresas han invertido tanto capital como
recursos humanos sin todavía haber encontrado un campo específico de
aplicación.
Finalmente, las aplicaciones con realidad aumentada están en auge exponencial y
lo podemos evidenciar a través del siguiente gráfico informativo, el cual muestra el
crecimiento y futuro de las dos realidades (Aumentada-Virtual) y la fusión de ambas,
especialmente en dispositivos móviles.
Figura 2. Áreas de potencial de VR y AR
Fuente: Tomada de https://www.bilib.es/actualidad/blog/noticia/articulo/8-tendencias-
desarrollo-aplicaciones-moviles-2018/
28
Según Digi-Capital para el año 2020, AR/VR podría llegar a $ 150 bn, y Statista
afirma que para 2019, habrá más de 5 mil millones de aplicaciones móviles de
realidad aumentada.22
Por último, con el avance de la tecnología en general, en los próximos 10 años
seremos testigos de un desarrollo hiperbólico de la AR23, aunque es muy posible
que se abandone el smartphone como plataforma, ya que todo tiene que caber en
una pantalla que no supera las 5 pulgadas. Según estudios, va ser considerada
tendencia en varios años, llegando a que los dispositivos que tendremos que utilizar
para 2030 se parezcan mucho a Hololens de Microsoft, unas gafas que son capaces
de mezclar realidad aumentada con realidad virtual, convirtiéndose en realidad
mixta.
Los desarrollos de Hololens actualmente tienen el precio de 3.000 dólares, algo que
implementaría Ford para el diseño de sus nuevos modelos de automóviles. 24
Aunque los principales inversores en realidad aumentada seguirán siendo Google
y Apple.25
Por otra parte, la industria fitness26 tiene mucho más historia que lo que conocemos
por aplicaciones móviles y realidad aumentada, pero esta historia ha trascendido a
través del tiempo como lo que conocemos por gimnasia; anteriormente, los
antiguos griegos y romanos le daban un enfoque hacia la higiene, la dieta, el
ejercicio y métodos naturales para tratar las enfermedades y años más tarde gracias
a la revolución industrial se marca la transición de los métodos manuales a métodos
22 AYZA, David. 8 tendencias para el desarrollo de aplicaciones móviles en 2108. Articulo disponible en: https://www.bilib.es/actualidad/blog/noticia/articulo/8-tendencias-desarrollo-aplicaciones-moviles-2018/. Año 2018. 23 CAICEDO, John. Diez tecnologías que van a definir el 2018. Artículo disponible en: https://www.johncaicedo.com.co/2018/02/19/diez-tecnologias-que-van-a-definir-el-2018/. Año 2018 24 Revista El Español. Ford diseña coches con las Hololens y Realidad Aumentada. Articulo disponible en: https://omicrono.elespanol.com/2017/09/ford-microsoft-hololens-coches/.Año 2017 25 PRIETO, M. Apple y Google: Batalla por la realidad aumentada. Artículo disponible en: http://www.expansion.com/economia-digital/companias/2017/09/07/59ad8f2ae5fdeaad088b4587.html. Año 2017 26 R10 LAB MAD. La historia del Fitness. Cultura general para todos. Articulo disponible en: https://www.entrenamientonatural.com/la-historia-del-fitness/ .Año 2017
29
basados en máquinas, lo cual genera tendencias sociales, económicas y culturales
que cambian la forma en que la gente vivía.
El auge de la industria del fitness moderno se da a comienzos del siglo 20, con la
apertura de una cadena de clubes de ejercicio y al ser su costo bastante elevado,
convertía a los centros fitness en algo muy exclusivo donde solo frecuentaba la
gente de la alta sociedad. 27
Desbonnet y Macfadden son los precursores de la industria fitness como la
conocemos hoy en día, con un enfoque en el desarrollo de la musculatura, uso de
máquinas de ejercicio cada vez más sofisticadas en los gimnasios apoyados con un
sin número de herramientas tales como revistas, libros, DVD’s y ahora la aparición
de ejercicio basado en tecnología con aplicaciones fitness.28
Figura 3. Línea de tiempo aplicaciones móviles
Fuente: Los autores
27 Superprof Magazine. Descubre la historia del Fitness y del entrenamiento físico. Artículo disponible en: https://www.superprof.co/blog/los-origenes-del-fitness/. Año 2018 28 R10 LAB MAD. La historia del Fitness. Cultura general para todos. Articulo disponible en: https://www.entrenamientonatural.com/la-historia-del-fitness/ .Año 2017.
30
Figura 4. Línea de tiempo realidad aumentada
Fuente: Los autores
31
4.2. MARCO CONCEPTUAL
4.2.1. Aplicaciones móviles
Es un programa informático que está diseñado para ser ejecutado con teléfonos
inteligentes, tabletas y otros dispositivos móviles, las cuales le permitan al usuario
efectuar un conjunto de tareas bien sea de carácter profesional o de ocio y le facilite
la gestión de las actividades a desarrollar.29
4.2.2. Tipos de aplicaciones móviles30
● Aplicaciones nativas:
Estas aplicaciones se conocen como aquellas que se desarrollan para un sistema
operativo específico al que se le conoce como software development kit o SDK.
Cada plataforma tiene un sistema operativo diferente. Si queremos que una app
llegue a todos los usuarios, deberemos crear una app para cada uno de los sistemas
operativos, teniendo en cuenta además que cada uno de los sistemas operativos
utiliza un lenguaje determinado.
● Aplicaciones web:
Esta aplicación está pensada para ser ejecutada en cualquier dispositivo o
navegador, utilizan lenguajes como HTML y CSS, estas se ejecutan desde el propio
navegador a través de una URL y una vez dentro, esta aplicación se acoplará
dependiendo al dispositivo que se esté usando. No se necesita una instalación, y su
precio llega a ser mucho más económico con respecto a la nativa, pero cuenta con
Año 2018 30 YEEPLY. ¿Qué son las aplicaciones Nativas, Web e Híbridas?. Artículo disponible en: https://www.yeeply.com/blog/tipos-de-app-y-para-que-sirven/. Año 2017
32
restricciones a características específicas del dispositivo y lo obliga a tener una
conexión a internet para su funcionamiento.
● Aplicaciones híbridas:
Las aplicaciones híbridas se encargan de combinar lo mejor de las aplicaciones
nativas y las aplicaciones web, se desarrollan en los lenguajes más comunes de las
aplicaciones web, por lo tanto, se podrá usar en varios dispositivos y a su vez, dan
la posibilidad de acceder a la mayoría de las características de hardware de cada
dispositivo. Para su funcionamiento, basta con realizar una sola implementación,
por lo cual su costo se reducirá.
4.3.2.1. Realidad aumentada
La realidad aumentada es una tecnología que mezcla la realidad y a esta le añade
lo virtual, es decir, el entorno real mezclado con lo virtual, el cual puede ser usado
en varios dispositivos, desde computadores hasta dispositivos móviles como HTC,
Android y iPhone.31
Otra definición más formal dada por Azuma32, dice que es una tecnología que
superpone objetos virtuales sobre el mundo real, lo que permite al usuario mejorar
su percepción de realidad, al interactuar con objetos virtuales 3D que coexisten en
el mismo espacio.
4.2.3. Características de la realidad aumentada33
● Permite la combinación del mundo real y el mundo virtual.
31 NEOSENTEC. Un nuevo sentido tecnológico. Articulo disponible en: https://www.neosentec.com
Año 2018. 32 R. T. Azuma. A Survey of Augmented Reality In Presence: Teleoperators and
● Permite optimizar tiempos en tareas diarias de muchos trabajadores.
● Incentiva la interacción de lo digital34
● Actuar con las manos libres.
● La información va a estar masificada y significará un nuevo impacto en la
globalización.
● Nuevo canal de comunicación con los usuarios.
● Visualizar una explicación (Mundo de la educación y formación)35
4.3. MARCO TEÓRICO
A continuación, se presentan herramientas y conceptos más detallados en el
entorno de realidad aumentada, de los cuales se mencionan los más
importantes para así abordar el trabajo de investigación. Dentro de ellos
están:
4.3.1 Elementos del sistema36
Para que un sistema de realidad aumentada pueda funcionar, se requieren
cuatro elementos, los cuales son:
34 GIGATECNO. Ventajas y desventajas de la realidad aumentada. Articulo disponible en: http://gigatecno.blogspot.com/2014/09/ventajas-y-desventajas-de-la-realidad.html .Año 2015. 35 MAESTROS DEL WEB. ¿Qué es la realidad aumentada? Articulo tomado de:
http://www.maestrosdelweb.com/que-es-realidad-aumentada/. Año 2009. 36 VIAN GIMENO. (2011). Realidad Aumentada Fundamentos y Aplicaciones. España. Universidad Politécnica de Valencia.
34
• Elemento capturador: Es el encargado de captar la imagen del mundo
real e ingresarla al programa, el cual será el responsable de procesarla.
Dicho elemento es una cámara que de acuerdo con la aplicación a
desarrollar contará con unos requisitos mínimos para su óptimo
funcionamiento.
• Elementos de situado: Son los encargados de posicionar la
información virtual dentro de la realidad. Estos elementos son:
• Marcadores37: Es aquella pieza fotográfica que el dispositivo o
hardware detectará para incorporar la realidad aumentada. Es
uno de los elementos más usados para desarrollar aplicaciones
de este tipo. Su uso supone una carga de los marcadores a ser
reconocidos, y estos indicaran la ubicación y posición del
elemento virtual a mostrar por medio de la cámara.
• GPS, brújula y acelerómetro: A través del GPS se puede
reconocer la ubicación, con la brújula la dirección a la cual está
apuntando el dispositivo y con el acelerómetro la inclinación.
• Reconocimiento de objetos: Este método consiste en
reconocer objetos conocidos al cual se pretende mostrar, o su
respectiva forma, para luego verificarlo en una base de datos y
mostrar la información virtual que se solicite.
• Elemento procesador38: Es el programa que es capaz de interpretar
los datos de entrada del elemento capturador, así como los elementos
37 Pangea. AR-Basics 3: ¿Qué es un marcador o marker?. [En línea]. Disponible en: http://www.pangeareality.com/ar-basics-3-que-es-un-marcador-o-marker/ 38 VIAN GIMENO. (2011). Realidad Aumentada Fundamentos y Aplicaciones. España. Universidad Politécnica de Valencia.
35
de situación, procesar información del mundo real, crear la información
virtual y combinarlos de manera correcta. Dicho elemento debe contar
con reconocimiento de imágenes, orientación espacial y superposición
de imágenes.
Figura 5. Componentes de realidad aumentada
Fuente: Tomada de https://blogs.deusto.es/aplicaciones-tic/la-realidad-aumentada-y-la-educacion/
4.3.2 Herramientas más destacadas de Realidad aumentada39
A continuación, se abordan las herramientas más conocidas para desarrollar
aplicaciones que utilicen realidad aumentada, tales como:
• Vuforia: Es un SDK completo, dedicado al desarrollo de aplicaciones con
realidad aumentada, este soporta:
o Detección de varios tipos de etiqueta
o Rastreo de objetivos
o Escaneo de objetos reales para reconocimiento
o Botones virtuales
o Mapeamiento de elementos adicionales
39 ESTUDIO ALFA. Top 5 herramientas para crear Apps de realidad aumentada. Articulo disponible en: https://estudioalfa.com/top-herramientas-crear-apps-realidad-aumentada .Año 2017
36
• Wikitude: Con el uso de esta herramienta, los desarrolladores pueden
crear aplicaciones de realidad aumentada para la reconstrucción de
lugares en mapas virtuales. También es multiplataforma y soporta:
o Reconocimiento 2d y 3d
o Escaneo de objetos
o Representación y animación de modelos
o Rastreo de localización
o Aumento HTML
5. ALCANCES Y LIMITACIONES
El proyecto se centra en el desarrollo de una aplicación móvil multiplataforma que
utilice realidad aumentada, la cual apoye el aprendizaje, enseñanza y conocimiento
de los ejercicios de manera correcta sin la necesidad de acudir a un instructor en el
gimnasio Bodytech sede Diverplaza.
Mediante la realización del proyecto se beneficia tanto el afiliado, como el gimnasio,
ya que disminuye la congestión de usuarios solicitando información al instructor,
apoya al proceso de aprendizaje del usuario, y al haber una implementación de una
nueva herramienta tecnológica de este tipo, Bodytech innovaría y mejoraría su
asistencia y/o asesoría ante el usuario.
Para esta investigación se tendrá en cuenta la enseñanza de ejercicios por medio de
marcadores por cuestiones del alcance. Sin embargo, se tiene pensado implementar
el reconocimiento de formas para que no exista la necesidad de colocar marcadores,
sino simplemente la cámara del dispositivo haga un previo escaneo y lance la
animación encima de la máquina.
37
6. TIPO DE INVESTIGACION
Este trabajo de grado se dividirá en dos procesos, un método de investigación
cualitativo donde se realizará un trabajo de campo, y uno cuantitativo, el cual llevará
todo el análisis. A su vez, la metodología de desarrollo y codificación a usar será
Scrum, la cual tendrá 4 sprints, los cuales llevarán paso a paso al producto final.
Dicha metodología ágil facilita mejoras y adición de funcionalidades por parte del
cliente, en este caso Bodytech, el cual sugiere los posibles requerimientos, y está
en constante contacto para realizar las respectivas mejoras.
Bodytech sede Diverplaza es una instalación deportiva la cual posee gran flujo de
personas a diario, no cuenta con una gran cantidad de instructores a lo largo del
día, y a las horas pico colapsa su atención y asesoría por parte de los entrenadores,
por lo cual, con el aplicativo en marcha se pretende mejorar el proceso de
acompañamiento e inducción a ejercicios de manera intuitiva y sencilla, y que ahorre
tanto tiempo en el entreno del afiliado como de atención por parte del instructor.
Figura 6. Diseño metodológico
Fuente: Los autores
38
Con respecto a la recolección de datos, se realizará una encuesta general a un
grupo de personas, con el fin de saber su conocimiento acerca de la tecnología a
desarrollar. Posteriormente, se realizará una encuesta más detallada, la cual incluirá
a los afiliados e instructores del gimnasio Bodytech, con el fin de realizar el correcto
levantamiento de información y requerimientos, todo dado en el escenario real de la
problemática a resolver.
Luego de obtener y recolectar la información, se procederá a realizar la entrevista
al gerente administrativo de la sede Diverplaza, con el fin de conocer más de cerca
el comportamiento y flujo de personas de las instalaciones y a su vez, presentarle
las posibles funcionalidades y soluciones que poseerá el aplicativo.
Posteriormente, se instruirá y capacitará en realidad aumentada y aplicaciones
móviles por expertos en el tema, tutoriales, y lectura, todo esto con el fin de obtener
bases y realizar la investigación de manera acertada, haciendo la elección de
desarrollo y metodología de manera óptima.
A partir de esto, se realizará un proceso detallado de elección de herramienta y
tecnología, con la cual se pretende saber cuál es la más adecuada y se adapta a
las necesidades del proyecto, brindando una correcta integración y ejecución del
aplicativo.
Al momento de obtener y realizar el levantamiento de información, se procederá a
realizar los requerimientos funcionales y no funcionales del aplicativo, y a partir de
ello, iniciar con la codificación del proyecto dado por cada una de las fases de
ingeniería de software.
Finalmente, para la investigación cuantitativa, se llevará un análisis de resultados y
pruebas con los afiliados del gimnasio, con el fin dar cumplimiento al tercer objetivo
planteado en este documento.
39
• Planeación de los sprint de desarrollo
Figura 7. Metodología Scrum
Fuente: MUSATEO. Metamorfosis del Empresario. [en línea]. Disponible en < http://metamorfosisdelempresario.com/taller-scrum/>
El ciclo del proyecto inicia con definir el Backlog de tareas correspondientes para
cumplir las historias de usuario, luego, previo al inicio de cada sprint se define un
Sprint Back Log correspondiente a las tareas del sprint. Durante el proceso del sprint
se realizan daily meetings para identificar las posibles dificultades o sincronizar
tareas que están en simultáneo, con eso al finalizar el sprint se obtiene un producto
final. Luego de la entrega del proyecto, se realiza una reunión de revisión
retrospectiva para discutir posibles errores o fallas encontradas en cuanto a la
comunicación del equipo.
Para la implementación del aplicativo, los sprints de desarrollo se encuentran en los