vamos, visitas audioguadas a museos

VAMos

Visitas Audioguadas a MuseOS

Sistema Audioguia para museos y centros de arte

Sus próximos 45 minutos

Quienes somos. Nuestra propuesta.

Desarrollo

Resultados y Conclusiones

Demostración

Quienes Somos

(por orden alfabetico)

Christian Picot

Tomás Shulman

Leticia Sívori

Necesidad

Cada vez hay más visitantes a museos(650.000 espectadores)

La visita guiada es valorada

y requerida

Personal capacitado es escaso

Poca disponibilidad de visitas guiadas

Necesidad

Las visitas guiadas son estructuradas

No siempre atienden los intereses particulares de los asistentes

Incluir público extranjero en su idioma

Desalentar el uso de celulares dentro del museo por razones de seguridad

Objetivos

Satisfacer esas necesidades

Mejorar la experiencia de visita a museos.

Simple

Situación actual

¿Qué tienen en común?

Nadie está apreciando las obras de arte.

Se distrae la atención de lo importante.

Gente mayor no suele usar estos aparatos.

Nuestra Propuesta

Un servicio que posibilite la visita guiada en el museo.

Complementar el trabajo de los guías e investigadores del propio museo.

Sin distracciones, sólo audio y contemplar el arte alrededor.

Despreocuparse por tener que seleccionar cada vez la banda sonora correcta

Nuestra Propuesta

Posibilidad de proporcionar más información si está disponible

Múltiples idiomas.

Adaptable a nuevos recorridos

Hacerlo único frente al restoHacerlo único frente al resto

Encuesta sobre la utilización de audioguias

Resultados principales:

Cadena de Valor

Requerimientos del cliente

Precio Facilidad de Configuración Autonomía Ergonomía Robustez Garantia Capacitación Resistencia al uso intensivo Facilidad de uso Mínima Interacción del usuario

con el dispositivo

Contar con Display Seguridad No alterar la fisonomía del

lugar Posibilidad de mas de un

idioma por recorrido Facilidad de mantenimiento y

Consumo Posibilidad de Armar Distintos

Tipos de Recorridos Cumplir Requerimientos

legales mínimos Instalación Servicio Técnico Antirobo

Casa de Calidad

Casa de Calidad

¿Qué nos dijo la casa de calidad?

Prioridades Técnicas Costo (17,7%) Duración de la Batería (11,2%) Tiempo de Carga de la Batería (9,5%) Peso (9,2%) Cantidad de Botones (9,1%)

Requerimientos más importantes Autonomía (10,9%) Facilidad de uso (8,2%)

Otras alternativas analizadas

Guideport

Acoustic Guide

Orpheo

X-plorer+

Casa de Calidad

Output

Especificaciones operacionales y funcionales Recorridos, modo de operación, configuración.

Especificaciones de hardware Baterias (~8hs), Dimensiones, Peso, etc

Especificaciones de software Localización, reproducción de audio, calibración.

Factibilidad

Tecnológica

Legal

De tiempos

Económica

Fact. Tecnológica

Criterios de selección

La MAGIA al menor costo posibleLa MAGIA al menor costo posible

Capacidad de escalamiento manteniendo el costo: “cuantos menos faros por recinto mejor!”“cuantos menos faros por recinto mejor!”

Aplicar tecnología existente sin “reinventar la rueda”

Fact. Tecnológica

Localización Indoor GPS Infrarrojo RFID Bluetooth™ IEEE 802.11 (WiFi™)

Fact. Tecnológica – localización

GPS Posicionamiento globalglobal Precisión de 3m Banda L1 de 1575.42 MHz en la banda UHF

precisa LoSprecisa LoS Potencia baja no atraviesa paredesno atraviesa paredes

Inviable para recintos cerradosInviable para recintos cerrados


InfraRojo No precisan homologación, sin regulación InmunesInmunes al ruido e interferencia radioeléctrica LED TSAL6200 con consumo de 300 mA y un

alcance de hasta 35 m al costo de U$S 2 Fotodetector IRM8601 o TSOP18 inmune al ruido

luz ambiente No atraviesan objetos opacos ⇒ N transmisores por

sala Planta de 300m2, circuito emisor a $50, 2 x recinto

(9m2) ⇒ $3500 de costo de planta$3500 de costo de planta

Precisa LoS ⇒ visitante debe apuntarvisitante debe apuntar


RFID Localización basada en presencia y proximidad

a etiquetas Etiquetas pasivas alcance < 1 metro Etiquetas activas c/bateria (duración 5 años),

alcance decenas de metros Sistema de identificación, no de localización ⇒

no aporta información de cercaníano aporta información de cercanía

Costo del lector $$$$Costo del lector $$$$


Bluetooth™ Módulos comerciales baratos u$s58 P=12dBm, Sensib=-80dBm ⇒ alcance 50/100m RF atraviesa paredes ⇒ menos transmisores Al igual que RFID, sólo sondeo de presencia Para medir RSSI de un módulo condición:

establecer sesión maestro-esclavo

10segundos para establecerla!!!10segundos para establecerla!!!


802.11 14 canales en frecuencias ISM (no reguladas) RF atraviesa paredes ⇒ menos transmisores

espectro ensanchado (DSSS) + OFDM ⇒ control control mutua interferenciamutua interferencia

CSMA-CA y tramas RTS/CTS ⇒ evita colisionesevita colisiones Emsión periódica de SSID (baliza) ⇒ en 100 TU

(1mseg) se conoce la presencia de todos los AP


802.11 No requiere LoS Costo lector ~ Bluetooth << lector RFID Permite cuantificar cercania en terminos de

RSSI Sondeo rápido: 1TU << 10seg de Bluetooth Alta disponibilidad en el mercado Gran alcance: 270m (margen 16dB)


802.11 mediante Triangulación802.11 mediante Triangulación atenuación por espacio libre tenemos el

siguiente balance de potencia

relación entre PRX y distancia

en interiores multicaminos presentes ⇒ interferencia constructiva y destructivainterferencia constructiva y destructiva

RXd

PP TXRX sup

4 2⋅

⋅⋅=

π


802.11 mediante retardo de propagación802.11 mediante retardo de propagación (ToA y DToA) señal electromagnética NO instantánea ⇒ medir medir

retardoretardoss La base del GPS Distancias muy cortas ⇒

desfasaje entre AP muy pequeño ⇒ reloj atómico!!! DToADToA: necesita señal lenta (ultrasonido) ⇒

Solución encarecida Alcance menos de 1 metro


802.11 Reconocimiento de patrones RSSI802.11 Reconocimiento de patrones RSSI No precisa de relojes atómicosrelojes atómicos ni ultra sonidoultra sonido Inmune al multicaminoInmune al multicamino ya que caracteriza patrón de

radiación presente “dado un vector de potencias, encontrar la

localización que tenga el vector de potencias más parecido”

Calibración previa + aprendizaje supervizado Cálculo de localización:

c productos escalares Búscar mayor elemento de un vector

Computacionalmente barato

Fact. Tecnológica

Sistema de Audio Digital

Relación Calidad-Compresión Sin compresión (WAV, AIFF, AU) Con compresión sin pérdida (FLAC, TTA) Con compresión con pérdida (MP3, Vorbis, AAC, WMA)

MP3 y sus ventajas.

DFMEA - 1

DFMEA - 2

DFMEA - 3

DFMEA - 4

DFMEA - 5

Fact. Legal

Regulaciones y Licencias Uso del espectro electromagnético. Banda 2.4GHz,

Regulación Local: se permiten sistemas de espectro ensanchado (Res. SC 302/1998), 1W de potencia máxima. OFDM agregado en Res SC 233/2004 para particulares y proveedores de servicio de telecomunicaciones.

Normas Técnicas. UIT, banda 2.4GHz a 2.5GHz, Uso ISM (industrial, scientific, medical)

Fact. Legal

Normas de seguridad eléctrica (IEC) IEC60065, IEC60335

Normas de seguridad auditiva. (ISO) Máximo SPL para audio portátil (nivel de

presión sonora). ISO EN50332

Normas de propiedad intelectual. Marcas y Patentes.

Patentes

Interactive personal interpretive device and system for retrieving information about a plurality of objects

Electronic tour guide system

Method and Apparatus for providing content to mobile recipients

Secure wireless user localization scheme using transmission range variation

Fact. de Tiempos

Listado de tareasGantt de tareasGrafo de tareasMétodo de Camino CríticoTécnica de Evaluación y Revisión de

Programas (PERT)Simulación de Monte CarloAsignación de Recursos

Fact. de Tiempos – Tareas

Búsqueda de una necesidad Planificación y Programación Búsqueda y estudio de productos

similares Especificaciones técnicas preliminares

del producto propuesto Despliegue y Análisis de la función de

calidad Estudio de Mercado Análisis de Distintas Alternativas de

Producto Evaluación Económica Análisis de Factibilidad Tecnológica Especificaciones de hardware y Software

finales Análisis de factibilidad legal y

responsabilidad civil Construcción del diagrama en bloques

del hardware

Cálculo de los elementos circuitales de cada bloque

Diseño de un plan de pruebas de los bloques

Construcción de diagrama de estados, procesos y flujogramas

Programación del Software Prueba y depuración y Análisis de

complejidad del soft Compra de componentes Diseño y Armado de placa del prototipo Diseño y Armado de PCB Medición y prueba de hard y soft Estudios de Confiabilidad de Hard y Soft

y Cálculo del tiempo de Garantía Verificación de cumplimiento de normas

del producto final Documentación técnica detallada final

Fact. de Tiempos

Fact. de Tiempos

Resultados:

Duración optimista del proyecto: 189,00 díasDuración esperada del proyecto: 282,5 díasDuración pesimista del proyecto: 398 días

Consideramos días de dedicación parcial ya que se realizan otros trabajos al mismo tiempo con 3 recursos.

Fact. de Tiempos

Fact. de Tiempos

Método de Estimación de la Duración del Proyecto Duración Estimada del Proyecto

Suma de valores esperados del camino crítico 282,5 días

Propagación de Errores 283,5 días (con un error del 10%)

Simulación de Montecarlo 289 días

Fact. Económica

Alternativas de negocio Servicio de audioguías para museos y centros

de arte incluyendo su producción. Cliente: Usuario final por alquiler.

Producto audioguía para museos y centros de arte.

Cliente: Museo, asociación de amigos, otra empresa.

Fact. Económica – Inversión Inicial

Alternativa A Alternativa B

Estudio de mercado acerca de los

requerimientos del cliente, necesidades y

preferencias.

Instalación de oficinas, talleres y depósitos

para el correcto funcionamiento del negocio.

Personal permanente que atienda los

distintos procesos de la empresa.

Diseño de una imagen comercial,

desarrollo de contenidos, traducciones y

locución de las pistas de audio.

Diseño y construcción de los dispositivos

involucrados.

Diseño y construcción de los dispositivos

que se utilizarán.

Taller de servicio técnico (posible

tercerización)

No es necesario en primer término

personal permanente, aunque posiblemente

sea necesaria una oficina comercial.

Fact. Económica

Costos directos: Por unidad: U$S 88 hardware Por 12 faros de ubicación, U$S 240

Alt. A: Mano de obra por empleados de la empresa (capacidad mensual de ensamblado)

Alt. B: U$S 12 dólares mano de obra por unidad.

Fact. Económica

Gastos fijos: Alternativa A:

Oficina, taller, empleados, impuestos, comunicaciones, insumos

Aprox U$S 72000 anuales

Alternativa B: Pequeña oficina, insumos, comunicaciones,

servicios tercerizados. Aprox U$S 10200 anuales

Fact. Económica

Precio de Alquiler Alternativa A

750000 Visitantes Museos GCBA 120 Museos

6250 Visitantes por cada museo promedio 625 10% de los visitanes que usa audioguias

U$S 5000 Ingreso por alquiler por cada museo considerando un alquiler de U$S 8

24 Cantidad de museos que tienen brindarán el servicio de Audioguia 5 Dispositivos Audioguias por cada museo

U$S 1000 Ingreso por alquiler por cada dispositivo

Fact. Económica

Precio de Venta Alternativa B: Se toma en cuenta los indicadores económicos para

establecer un precio de venta, siempre cubriendo los costos.

Si bien el costo directo e indirecto para el primer año arroja un costo total de U$S 220 (Punto de Cobertura), para lograr un TIR atractivo la unidad debe venderse a U$S350, lo que da un beneficio del 60%.

Este precio puede ser recuperado por la empresa que alquile la audioguia, y ella deberá definir un precio de alquiler.

El precio de venta también es más económico que los productos de la competencia. Nuestro Producto U$S350

Guide Port GP EK 3202 U$S590

Acoustic Guide - Opus Series u$s430

Orpheo Compact u$s480

X-plorer + u$s280

Fact. Económica

Indicadores: Alternativa A:

VAN: U$S 65000 Periodo de Repago: 2 años TIR: 43%

Alternativa B: VAN: U$S 24000 Periodo de Repago: 2 años TIR: 42%

(Cálculo a TIR similar a los efectos de comparar las alternativas del proyecto)

Fact. Económica

La Alternativa A provee mayor negocio (mayor VAN), pero con un mayor riesgo (full time). Mantener una marca, un plantel de personal y una responsabilidad ante el público masivo.

La Alternativa B permite proveer al mercado de una solución abierta y disponible para varios proveedores, incluso en el exterior. Además, el riesgo se reduce ya que no se considera personal fijo en esta alternativa.

Ingeniería

Ingeniería de Hardware

Ingeniería de Software

Ing. Hardware

Ing. Hardware

Unidad de Control: LPC1769

32 bit ARM Cortex-M3 120MHz. 512kB Flash 64kb SRAM. MPU Conectividad Ethernet USB 2.0 -SPI/SSP/I2C – UART – ADC/DAC 12 bit. Systick

Unidad de Almacenamiento: Memoria SD

Ing. Hardware

Unidad de Reproduccion de Audio: VS1033D

MPEG 1 y 2 layer III (opcional layers I y II). Clock de 12MHz Permite grabación de sonidos Puede reproducir WAV Salida a auriculares 30ohm Asegura un buffer de 2048 Bytes y permite enviar 32

bytes de datos Interfaz de datos y control compartida. Interfaz sencilla y

rápido. Un procesador DSP y un conversor DA

Ing. Hardware

Unidad de Detección de localización: WiFly.

Alta transferencia de datos, 1MBps sostenido en TCP/IP y WPA2.

Bajo consumo de energía. 4uA en reposo y 210mA max.

Superficie compacta. Control por UART Serial Soporta redes ad-hoc. Permite hacer un escaneo de las redes.

Ing. Hardware

Interfaz de usuario Botones

Auriculares

Baterías Se utilizarán 4 baterías recargables de Ni-Mh

AA de 1,2V Nominal de 2000mAh.

Ing. Software

Diagrama de estadosENCENDIDO

REPOSO

BIENVENIDA

ACTIVIDAD

INICIO

Pre-MUESTREO

VOL2

VOL1

MUESTREO

Directo

+INFO

IDIOMA

IDIOMA o VOL+ o VOL-

IDIOMA o VOL+

IDIOMAVOL+

VOL-

+INFO

+INFO

+INFO

+INFO

IDIOMA

VOL-

VOL+

Desenchufa del rack

REPETIR

REPETIR

Ing. Software

Análisis de confiabilidad del módulo de inicialización de la memoria SD.

V(G) = 12 – 8 + 2 = 6

Prototipo

Placa principal Break-out Boards Componentes adicionales Diseño y fabricación del impreso

Placa de botones Ubicación de botones y LEDs.

Prototipo

Prototipo - Construcción

Validación

Pruebas con el prototipo. Reproducción de audio.

Interfaz de usuario

Ubicación

Confiabilidad

Confiabilidad de HardwareSe hicieron los análisis de confiabilidad de hardware que arrojaron los siguientes resultados.

TMEF: 1591 dias Garantía 18 meses Costo de Garantía: U$S 6.

¿Preguntas?

Tecnología

Audio comprimido en MP3 en múltiples idiomas.

Localización en interiores mediante intensidad de señal WiFi y algoritmos de detección óptima.

Ubicación estratégica de faros WiFi.

Posible reutilización de faros para dar servicio de Internet inalámbrico.

Arquitectura

Arquitectura ARM de 32 bits sobre plataforma abierta.

Programación en lenguaje de alto nivel (C) con herramientas open source.

Arquitectura

Descompresión de MP3 por hardware mediante un DSP especial.

Protocolo SPI para performance y alta calidad de sonido.

Arquitectura

Almacenamiento de datos en tarjeta microSD (vencedora en la batalla del almacenamiento portátil).

Sistema de archivos FAT para compatibilidad.

Muchas Gracias!

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