Serious game for static bicycle

Abstract

A capacidade motora dos membros inferiores é crucial para a realização de tarefas diárias. Com o crescente número de população envelhecida, obesidade e doenças relacionadas, existe cada vez uma maior necessidade de desenvolvimento de novos métodos para melhorar a mobilidade da população. A reabilitação física desempenha um papel crucial na recuperação destas doenças, embora a falta de consistência possa prejudicar o processo de recuperação. A criação de ambientes cativantes tem-se revelado uma ferramenta importante na consistência ao longo do percurso de reabilitação. Considerando que a Plataforma de Desenvolvimento em Tempo Real, Unity, permite o desenvolvimento de projetos 3D em tempo real, esta tese apresenta um método inovador para o desenvolvimento destes ambientes.O objetivo principal deste trabalho é desenvolver um jogo sério para uma bicicleta estática motorizada, que possa ser utilizado durante o processo de reabilitação, permitindo ao utilizador uma experiência imersiva e a possibilidade de escolher entre diferentes modos de exercício adequados às suas necessidades individuais.Inicialmente, foi elaborado um documento de requisitos técnicos, onde foram apresentadas as principais diretrizes para o jogo sério.Posteriormente, foi criado um modelo da bicicleta em Blender, para atingir uma interação mais realista. Adicionalmente, foi também desenvolvida a possibilidade de alterar o campo de visão, bem como três modos de jogo diferentes.Por fim, procedeu-se à criação de menus bem como, a possibilidade de regular as configurações durante o decorrer do exercício.Devido a circunstâncias externas, os testes com a bicicleta estática real não puderam ser realizados. No entanto, um comando para video jogos foi utilizado para simular as várias entradas da bicicleta estática com o objectivo de garantir que o jogo pudesse ser testado e avaliado para atender aos requisitos desejados.

The motor capacity of the lower limbs is essential to perform daily tasks. With the rising numbers of demographic ageing, obesity and related diseases, there is an increasing need for developing new methods to improve the mobility of the population.Physical rehabilitation plays a crucial role in the recovery from these illnesses, although a lack of consistency can be detrimental to the recovery process. The creation of captivating environments has been shown to be an important tool in maintaining consistency throughout rehabilitation. Considering that Unity Real-Time Development Platform allows its users to build real-time 3D projects, this thesis presents an innovative method for the development of these environments.The main objective of this work is to develop a serious game for a motor-assisted static bicycle, that can be used during the rehabilitation process, allowing the user to have an immersive experience and the possibility of choosing between different modes of exercise adequately to their individual needs. Initially, a technical requirement document was elaborated, where the main guidelines for the game were presented, afterwards, a model of the bicycle was created in Blender, to achieve a more realistic interaction. Additionally, the possibility to alter the field of view was also developed, as well as three different game modes.Finally, the game menus were created as well as the possibility of adjusting the settings during the course of the exercise. Due to external circumstances, tests with the real static bicycle could not be performed. However, a game controller was used to simulate the various inputs of the static bicycle to ensure that the game could be tested and evaluated to meet the desired requirements.