“Proyecto para el Desarrollo Tecnológico, Innovación y Evaluación de la Conformidad” (DeTIEC)
COF Nº 04/2010 FOCEM
Plataforma automatizada de entrenamiento de las habilidades de tiro de balón
INFORME FINAL
Resumen ejecutivo:
El proyecto Innovación tecnológica implementado por el Centro de Desarrollo Sostenible S.A. (CDS) denominado “Plataforma automatizada de Entrenamiento de Tiro de Balón” fue ejecutado por medio de la ventanilla de Innovación de empresas del Proyecto DETIEC - Desarrollo Tecnológico, Innovación y Evaluación de la Conformidad del CONACYT[1]; financiado con recursos del Fondo de Convergencia Estructural del MERCOSUR (FOCEM) y del Tesoro Nacional, y con aporte de contrapartida de CDS. El resultado del proyecto fue registrado bajo la marca de KinematicsTM en la Dirección Nacional de Propiedad Intelectual (DINAPI).
KinematicsTM es una plataforma automatizada de entrenamiento de tiro de balón que ayuda al atleta a aumentar su precisión en el tiro de balón (puntería) a través de rutinas editables por el entrenador o atleta. El entrenamiento consiste en acertar un objetivo dinámico y configurable. La plataforma permite configurar los tiros ya sea con un objetivo en movimiento o estático, aumentando o disminuyendo el radio del mismo y configurar el tiempo con el que se cuenta para realizar el tiro. Utilizando los datos históricos del atleta, se calcula el porcentaje general de los tiros acertados, el tiempo general que conlleva terminar todas las rutinas, el tiempo total utilizado para completarlas. Todos estos datos pueden ser luego utilizados por el entrenador y/o el atleta para la mejora del rendimiento.
A continuación se presentan algunas imágenes del proyecto:
Diseño del producto para el entrenamiento:
Pantalla del Entrenador:
Pantalla de resultados de la práctica
Introducción:
Este documento presenta los resultados del proyecto KinematicsTM . Dicho proyecto fue desarrollado por la Empresa Centro de Desarrollo Sostenible S.A.[2] con financiación de la ventanilla de Innovación de empresas del Proyecto DETIEC - Desarrollo Tecnológico, Innovación y Evaluación de la Conformidad del CONACYT[3]; financiado con recursos del Fondo de Convergencia Estructural del MERCOSUR (FOCEM) y del Tesoro Nacional bajo la denominación “Plataforma Automatizada de Entrenamiento de Tiro de Balón”
1. Objetivo general del plan
Desarrollar una plataforma tecnológica de alto desempeño que sirva como herramienta en el proceso de entrenamiento de las habilidades de tiro de balón para deportistas en las principales disciplinas deportivas practicadas en el país (fútbol, handball, volleyball). |
Alcance Logrado:
Hemos desarrollado una plataforma de entrenamiento para las habilidades de tiro de balón compuesto de componentes físicos y lógicos que interactúan para automatizar gran parte del proceso de entrenamiento. De esta manera, el deportista puede ejecutar tiros de balón a un objetivo establecido sobre una pantalla de proyección y obtener como resultado la precisión de su ejecución. Con esto, se puede tener la evolución del deportista en su habilidad de tiro. Como deporte piloto fue seleccionada la disciplina “Fútbol”, la plataforma puede ser utilizada tanto por futbolistas como por entrenadores.
Desarrollar una herramienta especializada de entrenamiento deportivo que otorgue un valor agregado al rendimiento del atleta. |
La plataforma desarrollada, según las validaciones realizadas, tiene la capacidad de mejorar el rendimiento del deportista en cuanto a sus habilidades de tiro gracias a la propiedad de ser altamente configurable y automatizada, esto permite al deportista enfocarse en los aspectos que realmente necesita reforzar para mejorar su rendimiento, mediante la repetición en ambiente controlado de los tiros en los que requiere mejorar.
Aumentar la fiabilidad, usabilidad y precisión de los métodos de entrenamiento, asistiendo al proceso mediante el uso de tecnologías avanzadas de información y comunicación. |
La plataforma desarrollada aumenta la fiabilidad, usabilidad y precisión de los métodos de entrenamiento convencionales debido a que para su funcionamiento utiliza componentes tecnológicos avanzados, incluido cámaras de video de alta tasa de muestreo y algoritmos de procesamiento de imágenes. En la plataforma desarrollada, la usabilidad se consigue contando con una interfaz de usuario intuitiva y fácil de manejar, la precisión se obtiene aplicando algoritmos avanzados que permiten conocer la posición del impacto del balón, la fiabilidad se obtiene como consecuencia de que los valores obtenidos en los resultados calculados no pueden ser modificados, de esta manera la plataforma garantiza que el rendimiento calculado del deportista refleja su rendimiento real.
Desarrollar una estrategia de comercialización que abarque ampliamente el mercado, ofreciendo el producto/servicio a organizaciones, profesionales y aficionados en diversas condiciones económicas. |
Se ha desarrollado una estrategia de comercialización que contempla varias modalidades de uso de la herramienta. Para desarrollar dicha estrategia y validarla, se realizaron encuestas con referentes del deporte seleccionado como piloto, el fútbol, quienes aportaron gran conocimiento de los rangos de precios, modalidades de pago y características generales deseadas para el producto. La estrategia incluye la comercialización mediante la venta del producto, o mediante el alquiler por tiempo del producto en donde el mismo se traslada a los centros de entrenamiento de los clientes, o la instalación del producto, por medio de convenios con centros deportivos, en cuyo caso los deportistas y entrenadores son los que van a los centros deportivos para hacer la práctica.
Si bien estos modelos de comercialización son los iniciales, y dado que KinematicsTM es un producto innovador, se prevé el desarrollo de nuevos modelos de comercialización, posiblemente basados en la certificación de la capacidad de precisión de los jugadores. Dicho modelo será desarrollado en el futuro debido a que requiere de una gran base de datos histórica para poder realizar una comparación con los mejores jugadores.
Se ha desarrollado una plataforma capaz de evaluar la precisión de tiro de balón de los deportistas; considerando la precisión como la distancia entre el objetivo proyectado sobre la superficie de proyección y la posición calculada del impacto del balón contra dicha superficie (ver Figura 1). Para realizar este cálculo se ha utilizado cámaras de video de alta tasa de muestreo, ubicadas a los costados de la superficie de proyección. Las imágenes capturadas por estas cámaras son transmitidas a una unidad de procesamiento que se encarga de calcular la posición de impacto del balón.
Alcance Logrado:
La estrategia desarrollada, por un experto en el área de comercialización, abarca estrategias para lograr una penetración sostenible en el mercado local de unos pocos meses e incluso regional en un lapso de tiempo mayor.
La estrategia inicial de KinematicsTM se divide en dos tipos de productos:
2. BREVE DESCRIPCIÓN LA METODOLOGÍA UTILIZADA
3. RESULTADOS OBTENIDOS, SU ANÁLISIS Y UNA DESCRIPCIÓN DE LA IMPORTANCIA Y APLICABILIDAD DE LOS MISMOS
4. DIFICULTADES E INCONVENIENTES PRESENTADOS DURANTE EL DESARROLLO DEL PROYECTO
Dificultades Técnicas
Dificultades Administrativas
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El desarrollo de este proyecto nos hace concluir y recomendar cuanto sigue:
6. BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS DE CONSULTA
-Bradski, G., & Kaehler, A. (2008). Learning OpenCV: Computer vision with the OpenCV library. " O'Reilly Media, Inc.".
-Piccardi, M. (2004, October). Background subtraction techniques: a review. In Systems, man and cybernetics, 2004 IEEE international conference on (Vol. 4, pp. 3099-3104). IEEE.
-Gonzalez, R. C. E., Woods, S. L., Gonzalez, R. E. R. E. R. C., Woods, R. E., & Eddins, S. L. (2004). Digital image processing using MATLAB (No. 04; TA1637, G6.).
7. REGISTROS DE PATENTES, MODELOS Y AFINES (SI CORRESPONDE) O ANEXOS
8. ASPECTOS CONCERNIENTES CON EL MANEJO ADMINISTRATIVO DEL PLAN
El manejo administrativo se realizó utilizando las plantillas modelo de reportes y planillas de rendición contables y de avances financiero proveídos por la CONACYT. Con el fin de agilizar y automatizar el cálculo de las planillas de avances financieros, se introdujeron nuevas columnas de identificador de bien y de actividad a las planillas de rendición contable, ejecución presupuestaria y de avance financiero. Una vez agregadas estas columnas, se crearon fórmulas de cálculo automático en las planillas de ejecución presupuestaria y de avance financiero para sumar todos los gastos de las facturas que afecta a cada bien y cada actividad, que son cargadas en la planilla de rendición contable. Si bien la realización de estas modificaciones implicó un esfuerzo significativo, una vez terminados, la tarea consistía en cargar las facturas en la planilla de rendición contable, y las otras planillas eran automáticamente llenadas, lo que facilitó y agilizó de gran manera la presentación de los informes de Avances.
Desde el punto de vista de ejecución propiamente dicho, si bien el proyecto implicó el uso de varios avances tecnológicos en varias áreas, incluyendo software y hardware, el producto final es una herramienta previamente inexistente en su conjunto. Esto introdujo un alto grado de incertidumbre, y pruebas y errores que se tuvieron que gestionar con mucha estructura y rigidez. Finalmente, el proyecto requirió de dos meses más tiempo de desarrollo que el previamente esperado, lo que implicó la ejecución de mayor contrapartida desde CDS y de unos pequeños cambios en los porcentajes de ejecución de bienes con los fondos de CONACYT, todos ellos dentro de los parámetros mínimos permitidos por CONACYT.
Cabe destacar que el equipo humano de DETIEC de CONACYT siempre estuvo dispuesto a guiar y a ayudar con información rápida, respuesta precisa y oportuna de todas las consultas realizadas, apoyando a todo el proceso de presentación de informes de avances y de rendición contable.
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Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología – Proyecto DeTIEC
Centro de Desarrollo Sostenible S.A. www.cds.com.py