O NutritionTCC é um aplicativo de recomendação alimentar que visa auxiliar os usuários a alcançarem uma dieta equilibrada e personalizada, utilizando técnicas avançadas de otimização. A solução integra um Algoritmo Genético adaptado para resolver uma variação do Problema da Dieta e oferece uma interface intuitiva desenvolvida com Flutter.
- Otimização Nutricional: Combinação de alimentos para criar refeições balanceadas.
- Tecnologias Modernas: Desenvolvimento com Flutter e integração com Firebase.
- Base de Dados Completa: Alimentação baseada na Tabela Brasileira de Composição de Alimentos (TACO).
Visão Geral do Projeto
O aplicativo foi concebido para oferecer recomendações alimentares personalizadas, considerando as necessidades nutricionais diárias dos usuários. Com uma abordagem centrada no usuário, o projeto utiliza metodologias de design que envolvem a criação de personas e cenários de uso, garantindo que a experiência seja intuitiva e eficaz.
Modelagem e Arquitetura de Dados
Base de Dados Nutricional
- Fonte dos Dados: Utiliza a 4ª edição da TACO, contendo informações detalhadas de 597 alimentos, dos quais foi selecionado um subconjunto de 294 itens para compor o planejamento das refeições.
- Estrutura Relacional: Os dados são organizados em um banco de dados SQLite, permitindo uma consulta rápida e atualização eficiente, com sincronização via Firebase para backup e acesso em tempo real.
- Categorias Alimentares: Os alimentos estão organizados em grupos (Cereais, Carnes, Lácteos, Vegetais, Frutas, Bebidas etc.) para assegurar que as recomendações respeitem as proporções ideais de nutrientes.
Desenvolvimento e Tecnologias Utilizadas
Flutter & Dart
O aplicativo foi desenvolvido utilizando o framework Flutter com a linguagem Dart, possibilitando a criação de interfaces nativas para Android, iOS e Web a partir de uma única base de código.
[Inserir imagem: "Protótipo da Tela Inicial - Exemplo de Interface Desenvolvida com Flutter"]
Firebase
A plataforma Firebase foi integrada para oferecer autenticação de usuários, sincronização de dados e armazenamento seguro, garantindo que as preferências e histórico de refeições estejam sempre atualizados e acessíveis.
Algoritmo Genético para Otimização Nutricional
O núcleo do sistema é um Algoritmo Genético que simula processos evolutivos para encontrar a melhor combinação de alimentos. O fluxo do algoritmo é dividido em:
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Representação da Solução:
Cada solução é representada como um vetor que define um conjunto de alimentos para as quatro refeições diárias (café da manhã, almoço, lanche e jantar).
[Inserir imagem: "Fluxograma do Algoritmo Genético"] -
Inicialização da População:
A população inicial é gerada aleatoriamente para explorar diversas combinações. -
Função de Fitness:
Avalia cada solução com base na aderência aos requisitos nutricionais (macronutrientes, vitaminas, minerais, etc.) e na minimização de desvios das recomendações diárias. -
Operadores Genéticos:
- Cruzamento (Crossover): Combina partes de soluções para gerar descendentes.
- Mutação: Introduz variações aleatórias para manter a diversidade e evitar soluções subótimas.
- Seleção: Escolhe os indivíduos mais aptos para as próximas gerações.
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Critério de Parada:
O algoritmo itera por um número definido de gerações ou até que se atinja a convergência ideal em termos nutricionais.
Processo de Desenvolvimento e Design Centrado no Usuário
Levantamento de Requisitos e Criação de Personas
- Análise de Mercado:
Foram estudados aplicativos de nutrição existentes e pesquisas acadêmicas para identificar lacunas e oportunidades. - Personas e Cenários:
Foram criadas personas detalhadas (como usuários em busca de perda de peso, atletas ou indivíduos com restrições alimentares) para orientar o design e as funcionalidades do aplicativo.
[Inserir imagem: "Exemplo de Persona e Cenário de Uso"]
Estrutura Funcional e Fluxo de Navegação
- Diagrama de Fluxo:
Um fluxograma detalhado mapeia todas as páginas e funcionalidades principais – desde o onboarding e registro até o gerenciamento de refeições e sistema de recomendações.
[Inserir imagem: "Diagrama de Fluxo das Funcionalidades"] - Design da Interface:
O design foi cuidadosamente elaborado para ser intuitivo e responsivo, aproveitando os recursos avançados do Flutter para criar uma experiência visual agradável.
Build & Execução
Para iniciar o aplicativo durante o desenvolvimento, utilize os seguintes comandos:
# Instale as dependências
flutter pub get
# Execute o aplicativo em modo de desenvolvimento
flutter run