CURSO 2025-2026
TÍTULO DEL PROYECTO:
Plataforma de guiado y localización para personas invidentes haciendo uso de realidad mixta Convocatoria Prototipos orientados al mercado en TCUE CURSO 2025-2026
Autor: Rubén Hernández Martín Tutores Académicos: Gabriel Villarrubia González y David Cruz García
Colaboradores: Grupo de investigación ESALAB (Universidad de Salamanca)
Esta actuación se enmarca en el PLAN TCUE 2024-2027 financiado por la Junta de Castilla y León
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El problema La movilidad autónoma en interiores sigue sin resolverse para las personas con discapacidad visual
▪ El GPS no opera en interiores: la señal se atenúa al penetrar en las estructuras edificadas y el posicionamiento deja de ser fiable para un guiado paso a paso. ▪ La señalización de los edificios es puramente visual (rótulos, paneles, mapas) y resulta inaccesible para una persona con ceguera o baja visión severa. ▪ La complejidad arquitectónica de hospitales, universidades o estaciones no encaja con el modelo plano y abierto de las soluciones de exterior. ▪ Resultado: dependencia de terceros o de itinerarios memorizados, con la consiguiente pérdida de autonomía y de seguridad.
2.200 M
con alguna deficiencia visual en el mundo (≈ 27 % de la población, OMS)
43 M
con ceguera total en el mundo (≈ 0,5 % de la población, OMS)
900.000
con discapacidad visual en España (≈ 1,9 % de la población, INE)
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jun. 2025
entrada en vigor de la European Accessibility Act
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Estado del arte Las soluciones existentes cubren partes del problema, pero ninguna lo resuelve de forma integral Solución
Ámbito
Posicionamiento
Interacción
Espec. en DV
Monitorizaci ón
NavCog
Interior
Balizas BLE
Voz en móvil
Sí
No
Ariadne GPS
Exterior
GPS
Voz en móvil
Sí
No
Ariadne (empresa)
Interior
Balizas / sensores
Voz y mapa en móvil
Parcial
Parcial
Microsoft Soundscape
Exterior
GPS
Audio espacial en móvil
Sí
No
Señalización tradicional
Interior
—
Braille y podotáctil
Sí
No
ORION-MR
Interior
SLAM visual
Voz y audio espacial
Sí
Sí
▪ Ninguna solución consolidada combina un agente de guiado embebido en un dispositivo con un panel de monitorización centralizado. ▪ Las propuestas de interior dependen de infraestructura fija (balizas BLE o UWB) costosa de instalar, calibrar y mantener. ▪ Existe, por tanto, un vacío de mercado real que este prototipo viene a ocupar.
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ORION-MR: la solución Guiado interior sin necesidad de instalación de infraestructura fija en el edificio ▪ El usuario porta unas gafas Meta Quest 3 que, a partir de un anclaje espacial persistente y del grafo navegacional del edificio, calculan la ruta óptima y lo guían. ▪ La interacción es íntegramente verbal y auditiva: comandos de voz procesados en el propio dispositivo y respuesta por audio espacial. ▪ Un servidor central y una aplicación web permiten supervisar en tiempo real los dispositivos y los recorridos e intervenir ante incidencias. ▪ No exige balizas, sensores ni obra: se apoya en las capacidades de cómputo del propio dispositivo.
Esquema de despliegue de la plataforma
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Arquitectura del sistema Tres subsistemas integrados sobre dos protocolos de comunicación WebSocket
Agente MR
Meta Quest 3 · Unity
REST + WebSocket
Backend
Node.js · Express
Panel web Vue 3
PostgreSQL
▪ Agente de realidad mixta: C# sobre Unity con el Meta XR SDK y el Wit.ai Voice SDK; servicios persistentes comunicados por eventos y síntesis de voz nativa. ▪ Backend: Node.js 24, Express 5, PostgreSQL 16 y Sequelize; arquitectura en cuatro capas con middlewares de seguridad y validación Zod.
▪ Panel web: Vue 3 con Composition API, Vite, Pinia, PrimeVue y TailwindCSS 4. ▪ Despliegue: contenedorizado con Docker Compose; agente distribuido como paquete APK.
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Del plano al grafo navegacional Cómo se prepara un edificio: el servicio de implantación y puesta en marcha
1 · Plano
Imagen del plano del edificio a escala 1:200
2 · Píxeles
Se marcan los puntos de interés y se anotan sus coordenadas
3 · Metros
Conversión píxel a metro, con origen en el punto de calibración
4 · edificio.json
Grafo estandarizado que el agente recibe del servidor
El grafo se elabora una sola vez por edificio y no requiere ninguna intervención física sobre el inmueble.
▪ Caso de referencia: la Facultad de Ciencias de la Universidad de Salamanca. ▪ 30 nodos y 60 aristas bidireccionales que cubren la planta. ▪ Escala 1:200 y factor de conversión 0,017 m/px. ▪ Coordenadas en metros (X, Y, Z), con origen (0,0,0) en el punto de calibración. Planta primera de la Facultad de Ciencias (escala 1:200)
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Cómo funciona Flujo de uso completo en el edificio ▪ 1. El usuario recibe un dispositivo en el mostrador y se sitúa en el punto de calibración señalizado del edificio. ▪ 2. El agente carga el grafo navegacional, se alinea con el anclaje espacial y reproduce un mensaje auditivo de bienvenida. ▪ 3. El usuario indica su destino por voz; el agente lo transcribe y categoriza localmente y calcula la ruta óptima. ▪ 4. El guiado se realiza con audio espacial: indicaciones direccionales, alertas anticipadas ante cada giro y confirmación de cada hito. ▪ 5. El técnico supervisa la sesión en tiempo real y puede intervenir enviando notificaciones que redirigen al usuario al origen.
Guiado visual accesible sobre el passthrough y seguimiento de la sesión en el panel
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Accesibilidad por diseño La accesibilidad es el núcleo del diseño, no una funcionalidad añadida ▪ Ninguna función esencial requiere percepción visual: el canal principal es auditivo y verbal de principio a fin. ▪ Para quienes conservan visión residual, la ruta se refuerza visualmente sobre el passthrough con nodos y arcos. ▪ Primacía de la luminancia sobre el matiz, conforme al criterio de contraste de las WCAG y a la evidencia sobre baja visión. ▪ Paleta Color Universal Design (Okabe e Ito), inconfundible bajo protanopía y deuteranopía: se apoya en el eje azul–amarillo. ▪ Nodos cúbicos con borde de alto contraste: las aristas rectas se detectan incluso con baja agudeza visual.
Simulación de la percepción de la ruta por una persona con cataratas
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Panel de monitorización Supervisión en tiempo real de dispositivos y sesiones
▪ Indicadores de operación en tiempo real. ▪ Mapa interactivo del edificio con la posición de los dispositivos. ▪ Modo foco sobre una sesión concreta. ▪ Histórico de rutas y estadísticas de uso. ▪ Notificaciones difundidas a los dispositivos activos. ▪ Gestión de usuarios, empleados, dispositivos y edificios.
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Seguridad y privacidad Protección de datos desde el diseño, sobre un colectivo especialmente vulnerable ▪ Plan elaborado conforme al Plan Director de Seguridad del INCIBE y formalizado con MAGERIT v3.0, sobre las cinco dimensiones de los activos: confidencialidad, integridad, disponibilidad, autenticidad y trazabilidad. ▪ Alcance: 24 activos identificados y 22 amenazas evaluadas, complementados con el OWASP Top 10 y con el marco del RGPD y la LOPDGDD.
Autenticación y acceso
Aplicación y datos
Doble token JWT con rotación
Validación de entradas con esquemas Zod
Sesión única por empleado
Rate limiting y política CORS restrictiva
Política de contraseñas: historial y bloqueo por intentos
OWASP Top 10 aplicado a la capa web
Autorización por rol
Voz procesada en local: no se transmite audio
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Objetivos y grado de cumplimiento Diez objetivos funcionales, todos alcanzados en el prototipo entregado Id.
Objetivo
Resultado
OBJ-01 / 02
Detección del entorno y localización del usuario
Seguimiento de 6 GdL y Spatial Anchors persistentes
OBJ-03
Desplazamiento autónomo del usuario
Guiado por audio espacial sobre la ruta óptima del grafo
OBJ-04
Interacción multimodal
Comandos de voz locales y respuesta auditiva; refuerzo visual opcional
OBJ-05
Monitorización del uso del sistema
Panel reactivo en tiempo real sobre doble canal WebSocket
OBJ-06
Almacenamiento y acceso a los datos
PostgreSQL 16 con integridad referencial completa
OBJ-07 / 08
Gestión de recursos humanos y tecnológicos
Altas, bajas y modificaciones de usuarios, empleados y dispositivos
OBJ-09
Mecanismo de notificación remoto
Difusión en tiempo real a los dispositivos conectados
OBJ-10
Autenticación y autorización
Doble token JWT con rotación y sesión única; OWASP Top 10
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Desarrollo del prototipo Proceso Unificado: 15 iteraciones, 135 días laborables, 944,3 horas-persona Fase
It.
Contenido
Inicio
2
Modelado del negocio, estado del arte, catálogo preliminar de requisitos y delimitación del alcance
Elaboración
5
Esqueleto arquitectónico y validación de los tres riesgos críticos: Spatial Anchors, protocolo WebSocket y doble token JWT
Construcción
6
Los 35 casos de uso del backend, el panel web completo y el agente de navegación con guiado y visualización accesible
Transición
2
Contenedorización, tres niveles de pruebas, estabilización y documentación técnica y de usuario
▪ Requisitos: 4 actores, 35 casos de uso y 11 requisitos no funcionales, especificados con el Método de Durán y Bernárdez. ▪ Estimación: metodología Use Case Points de Karner: pesos no ajustados de actores y casos de uso y factores de complejidad técnica y de entorno.
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Resultados y validación Prototipo completo, verificado y desplegado ▪ Pruebas funcionales: los 35 casos de uso verificados positivamente sobre los entornos de desarrollo y de producción. ▪ Pruebas de integración: comunicación entre los tres subsistemas validada en ambos canales WebSocket, con coherencia entre panel y base de datos. ▪ Pruebas de sistema en entorno real: recorridos completos de extremo a extremo en un edificio de la Universidad de Salamanca.
Limitaciones reconocidas y líneas de continuación ▪ La validación con usuarios reales del colectivo no ha podido realizarse en el horizonte del proyecto: es la línea prioritaria de continuación, en colaboración con la ONCE u otras asociaciones. ▪ El posicionamiento se apoya solo en SLAM visual, por lo que puede degradarse con iluminación pobre o superficies poco texturizadas. ▪ El reconocimiento de intención del Wit.ai Voice SDK resultó inoperativo en castellano, lo que obligó a desarrollar un algoritmo propio de categorización de comandos.
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Mercado y modelo de negocio Enfoque B2B consultivo sobre entidades gestoras de edificios de pública concurrencia
≈10.000 M€
TAM · 500.000 edificios en Europa
Línea
100–200 M€
SAM · 5.000–10.000 edificios en España
Carácter
Precio
Sistema de navegación y plataforma de gestión
Obligatorio
20.000 €
Implantación y puesta en marcha
Obligatorio
6.000 €
Licencia de uso, modalidad básica (SaaS anual)
Obligatoria
3.600 € / año
Licencia avanzada, mantenimiento, formación e integración
Opcionales
2.000 – 6.000 €
Suministro de dispositivos hardware
Opcional
1.500 – 3.000 € / ud.
200–400 k€
SOM · 10–20 edificios a 3–5 años
▪ Ingreso inicial: sistema, digitalización del entorno y puesta en marcha: 26.000 € por edificio. ▪ Ingresos recurrentes: licencia anual desde 3.600 € y contrato de mantenimiento: son la base de la sostenibilidad del negocio. ▪ Ingresos opcionales: formación, integración con sistemas del edificio y suministro de dispositivos.
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Cliente y propuesta de valor Un modelo B2B con dualidad estructural: quien paga no es quien se beneficia Segmento
Qué obtiene
Por qué
Entidad gestora del edificio Cliente que paga
Un servicio integral de accesibilidad interior: software, digitalización del entorno, licencia, soporte y, opcionalmente, los dispositivos.
Cumplir la normativa de accesibilidad universal, mejorar la experiencia en sus instalaciones, reducir la dependencia de asistencia presencial y reforzar su posicionamiento en inclusión e innovación.
Persona con discapacidad visual Usuario final
Autonomía real para desplazarse por interiores complejos, con guiado auditivo fiable y sin depender de acompañamiento.
No realiza la compra, pero su experiencia guía el diseño y la validación del sistema y su satisfacción es el argumento decisivo ante la institución.
Integrador tecnológico Canal
Una solución diferencial, documentada y fácil de integrar en sus proyectos de digitalización de edificios.
Amplía su cartera de servicios, le diferencia frente a la competencia y refuerza su reputación en proyectos de modernización.
▪ La relación contractual se establece con la institución, no con el usuario final: ciclos de venta largos, decisión estructurada y entrada mediante proyectos piloto que demuestran la eficacia del sistema antes de la compra completa.
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Del contrato a la puesta en marcha Cómo se entrega el servicio y cómo se llega al cliente
Análisis y digitalización 3 semanas
Grafo e integración 4 semanas
Implantación y despliegue 2 semanas
Formación del personal 1 semana
Mantenimiento y soporte continuo
Unas nueve semanas desde la firma hasta el sistema operativo, sin obra ni infraestructura fija en el inmueble.
Canales de acceso al mercado ▪ Venta directa a clientes institucionales: desde el inicio, mediante contacto directo y proyectos piloto en edificios concretos. ▪ Integradores tecnológicos: a partir del primer año, incorporando la solución a proyectos más amplios de digitalización de edificios.
▪ Modelo SaaS: a medio plazo, una vez validada la solución, para escalar mediante licencias y suscripciones. ▪ Canal relacional: licitaciones públicas, ferias, congresos y colaboración con asociaciones del colectivo.
Presupuesto de marketing y comunicación: de 11.000 € el primer año a 23.500 € el quinto.
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Viabilidad económica Resultado positivo desde el primer ejercicio (cifras en euros) Concepto
Año 1
Año 2
Año 3
Año 4
Año 5
Importe neto de la cifra de negocios
243.100
358.337
444.623
471.075
498.713
Gastos de personal
−129.141
−221.903
−285.850
−294.285
−302.974
Resto de gastos de explotación
−68.300
−78.219
−86.681
−93.186
−98.737
Amortización del inmovilizado
−32.208
−32.783
−36.358
−34.525
−34.650
Gastos financieros
−6.250
−5.119
−3.931
−2.684
−1.375
Resultado del ejercicio
7.201
20.313
31.803
46.394
60.978
156.500 €
de inversión inicial, 140.000 € en I+D del software
50 + 125 k€
capital del promotor y préstamo a cinco años
6 → 11
implantaciones anuales, del primer al tercer año
Estructura de seis puestos (dirección técnica, desarrollo, despliegue, soporte, comercial y accesibilidad), con incorporación escalonada en los tres primeros años.
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Explotación del resultado Hoja de ruta hacia el mercado y protección Horizonte
Hito
0–6 meses
Prototipo funcional validado técnicamente — alcanzado
6–12 meses
2–3 implantaciones piloto; estudio de usabilidad con usuarios reales; constitución de la sociedad
12–18 meses
3–5 acuerdos con entidades gestoras; generación automática del grafo desde planos CAD o BIM
18–24 meses
Primeros contratos de licencia; acuerdos con integradores; soporte para otros dispositivos de realidad mixta
24–36 meses
Implantación en al menos 10 edificios; consolidación del modelo SaaS; detección de obstáculos en tiempo real
Protección del resultado y forma jurídica
▪ Propiedad intelectual del código por derecho de autor, con inscripción registral; marca ORION-MR; secreto empresarial sobre el algoritmo de categorización de voz y el procedimiento de calibración espacial. ▪ La vía de patente queda excluida al tratarse de software como tal, salvo que se identificase un efecto técnico ulterior. ▪ Forma jurídica prevista: Sociedad de Responsabilidad Limitada con sede en Salamanca.
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Conclusiones ▪ Se ha obtenido un prototipo funcional completo, verificado y desplegado, que demuestra la viabilidad técnica del guiado interior accesible sin infraestructura fija en el edificio. ▪ La combinación de guiado por voz, audio espacial y supervisión centralizada no aparece en ninguna solución comercial ni académica del catálogo revisado. ▪ El resultado responde a una necesidad real, crítica y no resuelta, en un mercado en crecimiento y respaldado por una presión normativa creciente. ▪ Queda una base reutilizable para la investigación del grupo ESALAB y un modelo de explotación viable sobre el que valorar la creación de una empresa de base tecnológica.
La tecnología, diseñada con un propósito definido, mejora vidas Rubén Hernández Martín · rubenhm04@usal.es · Universidad de Salamanca
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