Cómo medir ángulos con el teléfono móvil

Esquema medir ángulos horizontales con el móvil
Muchas veces utilizamos nuestros teléfonos móviles y tablets simplemente para entretenernos con juegos o consultar redes sociales. Pero también pueden ser una potente herramienta de trabajo. Los móviles y tablets cuentan con una serie de sensores que nos permiten implementar funciones muy prácticas, como medir ángulos de lo que hablaremos en este artículo, y con ello desarrollar aplicaciones para facilitarnos el trabajo.

En-rede hemos utilizado dos de estos sensores, Acelerómetro y Brújula, en el desarrollo de nuestra app Estibapp, una herramienta para el cálculo de la estiba de cargas en transporte por carretera. Para realizar los cálculos para la estiba se necesita medir varios ángulos:

  • Ángulo Alfa, que corresponde al ángulo vertical formado entre la base de apoyo de la carga y la correa de amarre, como se puede ver en la imagen 1.
  • Ángulo Beta, que es el ángulo horizontal formado entre la proyección de la correa de amarre en la base de apoyo y un lado de la carga. Se ve más claro en la imagen 2.

Para medir los ángulos α y β con Estibapp sólo es necesario pulsar 2 botones.

El proceso, internamente, es el siguiente, utilizando los dos sensores comentados:

  • Acelerómetro: Para medir el ángulo vertical Alfa utilizamos el Acelerómetro.El Acelerómetro es un sensor de movimiento integrado en los dispositivos que detecta la variación, delta, en el movimiento del dispositivo en relación con la orientación actual del dispositivo, en las tres dimensiones a lo largo de los ejes x, y, z.Para amarrar una carga en un camión, el camión debe estar en posición horizontal, no en una cuesta con pendiente. Al estar la base horizontal, el ángulo de origen es directamente 0º, como cuando el teléfono está apoyado en la base. Al colocar el teléfono sobre la correa de amarre, el Acelerómetro detecta la variación entre la posición horizontal del teléfono, ángulo 0º, y la inclinación que tiene al colocarlo sobre la correa. Aplicando fórmulas para tratar los datos que nos aporta el Acelerómetro, calculamos el ángulo Alfa de la inclinación vertical del teléfono.
  • Brújula: Para medir el ángulo horizontal Beta utilizamos la Brújula.La Brújula es un sensor del teléfono que detecta la dirección o rumbo hacia donde apunta el dispositivo. Mide la dirección en grados desde 0º hasta 359,99º donde 0º es el norte.
    Medir este ángulo es más complicado, ya que el origen del ángulo que tenemos que medir no tiene porqué estar orientado al norte.Por éso, para medir el ángulo horizontal necesitamos realizar dos pasos:

    1. Primero tenemos que establecer el origen desde el que vamos a medir el ángulo.  Al colocar el teléfono en ese punto de origen se mide el ángulo que hay entre el norte, ángulo 0º y la posición de origen, ángulo Xº. Con esta medida ya tenemos la referencia del Origen.
    2. En el segundo paso vamos girando el teléfono en el sentido de las agujas del reloj para que vaya midiendo la variación de la dirección que apunta el teléfono y cuando llegamos al ángulo que queremos medir, registramos esa medida.

    Para determinar el ángulo Beta final la aplicación realiza dos comprobaciones:

    1. Ángulo Destino >= Ángulo Origen : Ángulo β = Ángulo Destino – Ángulo Origen.
    2. Ángulo Destino < Ángulo Origen: Ángulo β = (360º – Ángulo Origen) + Ángulo Destino.

Una de las ventajas de las app’s es que nos ayudan a resolver problemas convirtiéndolos en gestos cotidianos y sencillos, como en este caso el problema de medir ángulos para aplicar con ellos cálculos de Estiba.

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