Xamarin.Essentials: El Giroscopio - Xamarin Forms

En este artículo vamos a implementar el uso del giroscopio en Xamarin Forms utilizando Xamarin.Essentials. El giroscopio es un sensor que mide la rotación del dispositivo en los tres ejes del espacio (X, Y, Z), lo que permite detectar los movimientos y la orientación del dispositivo. El ejemplo estará enfocado en Android, y seguiremos un enfoque paso a paso con código bien comentado para que sea fácil de entender y reproducir en Visual Studio.

 

Introducción al Giroscopio

El giroscopio es un sensor comúnmente utilizado para detectar la rotación y la orientación del dispositivo. Aplicaciones como juegos de carreras, control de cámaras, o realidad aumentada, dependen del giroscopio para brindar una experiencia inmersiva. Con Xamarin.Essentials, podemos acceder de manera sencilla a los datos del giroscopio y manipularlos en nuestras aplicaciones multiplataforma.

 

Requisitos previos

Antes de comenzar, asegúrate de tener lo siguiente configurado:

• Visual Studio instalado (preferiblemente la última versión).
• Xamarin Forms configurado.
• Un dispositivo o emulador Android con giroscopio.
• Xamarin.Essentials agregado al proyecto.

 

Configuración del proyecto en Visual Studio

Crea un nuevo proyecto Xamarin Forms

Inicia Visual Studio y crea un nuevo proyecto utilizando la plantilla de Blank App (Xamarin.Forms).

Agregar Xamarin.Essentials

Abre el NuGet Package Manager. Busca Xamarin.Essentials e instálalo en todos los proyectos (Android, iOS y el proyecto compartido).

Configura el archivo MainActivity.cs

en el proyecto Android para inicializar Xamarin.Essentials. Asegúrate de añadir el siguiente código:

protected override void OnCreate(Bundle savedInstanceState)
{
    base.OnCreate(savedInstanceState);
    
    Xamarin.Essentials.Platform.Init(this, savedInstanceState); // Inicializa Xamarin.Essentials
    global::Xamarin.Forms.Forms.Init(this, savedInstanceState);

    LoadApplication(new App());
}

public override void OnRequestPermissionsResult(int requestCode, string[] permissions, [GeneratedEnum] Permission[] grantResults)
{
    Xamarin.Essentials.Platform.OnRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
    base.OnRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
}

 

Configuración de permisos en Android

El giroscopio no requiere permisos específicos en Android, ya que es un sensor que no afecta la privacidad del usuario. Sin embargo, siempre es recomendable revisar las configuraciones del dispositivo y asegurarse de que los sensores estén habilitados.

Asegúrate de que el archivo AndroidManifest.xml en el proyecto Android esté configurado correctamente para manejar la inicialización de Xamarin.Essentials.

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
<uses-feature android:name="android.hardware.sensor.gyroscope" android:required="true" />

 

Implementación del Giroscopio en Xamarin Forms

Estructura de la página de la interfaz en XAML

Vamos a comenzar con la creación de una interfaz sencilla que nos permita activar y desactivar el giroscopio, así como mostrar los datos de rotación del dispositivo.

Crea un archivo llamado GyroscopePage.xaml dentro de tu proyecto Xamarin Forms y define la siguiente estructura:

<ContentPage xmlns="http://xamarin.com/schemas/2014/forms"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2009/xaml"
             x:Class="GyroscopeApp.GyroscopePage"
             Title="Uso del Giroscopio">
    <StackLayout Padding="20">
        <Label Text="Datos del Giroscopio" FontSize="Large" HorizontalOptions="Center" />
        <Label x:Name="xLabel" Text="Rotación en X: 0" FontSize="Medium" />
        <Label x:Name="yLabel" Text="Rotación en Y: 0" FontSize="Medium" />
        <Label x:Name="zLabel" Text="Rotación en Z: 0" FontSize="Medium" />
        <Button Text="Activar Giroscopio" Clicked="OnActivateGyroscopeClicked" />
        <Button Text="Desactivar Giroscopio" Clicked="OnDeactivateGyroscopeClicked" />
    </StackLayout>
</ContentPage>

• Hemos creado una simple StackLayout que contiene tres etiquetas para mostrar los valores de rotación en los ejes X, Y, y Z.
• También hemos añadido dos botones: uno para activar el giroscopio y otro para desactivarlo.

Código c# de la interfaz en GyroscopePage.xaml.cs

Ahora implementaremos el código para capturar los datos del giroscopio. Veamos cómo obtener y mostrar estos datos.

using Xamarin.Essentials;
using Xamarin.Forms;

namespace GyroscopeApp
{
    public partial class GyroscopePage : ContentPage
    {
        public GyroscopePage()
        {
            InitializeComponent();
        }

        // Activar el giroscopio
        private void OnActivateGyroscopeClicked(object sender, EventArgs e)
        {
            if (!Gyroscope.IsMonitoring)
            {
                Gyroscope.ReadingChanged += OnGyroscopeReadingChanged;
                Gyroscope.Start(SensorSpeed.UI); // Velocidad de lectura ajustada para UI
            }
        }

        // Desactivar el giroscopio
        private void OnDeactivateGyroscopeClicked(object sender, EventArgs e)
        {
            if (Gyroscope.IsMonitoring)
            {
                Gyroscope.ReadingChanged -= OnGyroscopeReadingChanged;
                Gyroscope.Stop();
            }
        }

        // Este método se invoca cada vez que cambia la lectura del giroscopio
        private void OnGyroscopeReadingChanged(object sender, GyroscopeChangedEventArgs e)
        {
            var data = e.Reading;
            
            // Actualizamos las etiquetas con los valores de rotación
            xLabel.Text = $"Rotación en X: {data.AngularVelocity.X}";
            yLabel.Text = $"Rotación en Y: {data.AngularVelocity.Y}";
            zLabel.Text = $"Rotación en Z: {data.AngularVelocity.Z}";
        }
    }
}

• Gyroscope.ReadingChanged: Este evento se dispara cada vez que se detecta un cambio en los datos del giroscopio. Dentro de este evento, obtenemos los valores de rotación en los tres ejes X, Y y Z.
• Gyroscope.Start() y Gyroscope.Stop(): Estas funciones inician y detienen el monitoreo del giroscopio. El parámetro SensorSpeed.UI establece la frecuencia de actualización adecuada para la interfaz de usuario (aproximadamente 60 Hz).
• IsMonitoring: Esta propiedad se utiliza para verificar si el giroscopio está actualmente activo.

Manejo de la Velocidad del Sensor

Xamarin.Essentials permite ajustar la velocidad de lectura del giroscopio. Aquí te explico los cuatro niveles de velocidad que puedes configurar en el método Gyroscope.Start():

• SensorSpeed.Fastest: Frecuencia más rápida, ideal para aplicaciones de alta demanda como juegos.
• SensorSpeed.Game: Frecuencia recomendada para juegos que no requieren el nivel más alto de precisión.
• SensorSpeed.Normal: Adecuado para tareas generales que no necesitan respuestas inmediatas.
• SensorSpeed.UI: Recomendado para interfaces de usuario, con actualizaciones más espaciadas para reducir el consumo de energía.

Gyroscope.Start(SensorSpeed.Game); // Configura la velocidad del giroscopio

 

Manejo de errores

En el uso de sensores como el giroscopio, es importante manejar posibles errores. Aunque no se requieren permisos específicos, algunas excepciones pueden ocurrir, como el sensor no estar disponible o el dispositivo no tener giroscopio. Aquí está el manejo de excepciones básico:

try
{
    Gyroscope.Start(SensorSpeed.UI);
}
catch (FeatureNotSupportedException fnsEx)
{
    // El dispositivo no soporta giroscopio
    await DisplayAlert("Error", "El giroscopio no está disponible en este dispositivo.", "OK");
}
catch (Exception ex)
{
    // Otros errores generales
    await DisplayAlert("Error", $"Ha ocurrido un error: {ex.Message}", "OK");
}

 

Probar la aplicación

Para probar la aplicación:

1. Conéctate a un dispositivo Android físico o utiliza un emulador con soporte para sensores. Algunos emuladores no soportan el giroscopio, por lo que siempre es mejor probar en un dispositivo real.
2. Verifica el sensor: Asegúrate de que el giroscopio esté activado en las configuraciones del dispositivo. Para probar los cambios, gira físicamente el dispositivo en diferentes direcciones y observa cómo cambian los valores de los ejes en la interfaz.

 

Posibles Extensiones del Proyecto

• Usar otros sensores: Además del giroscopio, puedes integrar el acelerómetro o el magnetómetro para mejorar la precisión de la orientación del dispositivo.
• Aplicaciones en juegos: Implementar juegos donde la rotación del dispositivo controle algún aspecto, como mover un personaje o un objeto en pantalla.
• Realidad aumentada: Combinar el giroscopio con la cámara del dispositivo para crear aplicaciones interactivas de realidad aumentada.