La tecnología portátil es cualquier tecnología diseñada para usarse mientras se usa . Los tipos comunes de tecnología portátil incluyen relojes inteligentes y gafas inteligentes . Los dispositivos electrónicos portátiles suelen estar cerca o sobre la superficie de la piel, donde detectan, analizan y transmiten información como signos vitales y/o datos ambientales y que, en algunos casos, permiten una biorretroalimentación inmediata al usuario. [1] [2] [3]
Los dispositivos portátiles, como los rastreadores de actividad , son un ejemplo de Internet de las cosas , ya que "cosas" como la electrónica , el software , los sensores y la conectividad son efectores que permiten a los objetos intercambiar datos (incluida la calidad de los datos [4] ) a través de Internet con un fabricante, operador y/u otros dispositivos conectados, sin requerir intervención humana. La tecnología portátil ofrece una amplia gama de usos posibles, desde comunicación y entretenimiento hasta mejorar la salud y el estado físico; sin embargo, existen preocupaciones sobre la privacidad y la seguridad porque los dispositivos portátiles tienen la capacidad de recopilar datos personales.
La tecnología portátil tiene una variedad de casos de uso que crece a medida que se desarrolla la tecnología y se expande el mercado. Los dispositivos portátiles son populares en la electrónica de consumo, más comúnmente en forma de relojes inteligentes , anillos inteligentes e implantes . Además de los usos comerciales, la tecnología portátil se está incorporando a los sistemas de navegación, los textiles avanzados ( e-textiles ) y la atención sanitaria . Dado que la tecnología portátil se propone para su uso en aplicaciones críticas, al igual que otras tecnologías, se examina por sus propiedades de confiabilidad y seguridad. [5]
En el siglo XVI, el inventor alemán Peter Henlein (1485-1542) creó pequeños relojes que se usaban como collares. Un siglo después, los relojes de bolsillo ganaron popularidad a medida que los chalecos se pusieron de moda para los hombres. Los relojes de pulsera se crearon a finales del siglo XVII, pero las mujeres los usaban principalmente como pulseras. [6]
A finales del siglo XIX se introdujeron los primeros audífonos portátiles. [7]
En 1904, el aviador Alberto Santos-Dumont fue pionero en el uso moderno del reloj de pulsera. [6]
En la década de 1970, los relojes con calculadora estuvieron disponibles, alcanzando la cima de su popularidad en la década de 1980.
Desde principios de la década de 2000, las cámaras portátiles se utilizaban como parte de un creciente movimiento de subvigilancia . [8] En 2008, Ilya Fridman incorporó un micrófono Bluetooth oculto en un par de aretes. [9] [10]
En 2010, Fitbit lanzó su contador de primeros pasos. [11] La tecnología portátil que rastrea información como caminar y frecuencia cardíaca es parte del automovimiento cuantificado .
En 2013, McLear, también conocido como NFC Ring, lanzó el primer dispositivo portátil avanzado ampliamente utilizado. El anillo inteligente podría pagar con bitcoin, desbloquear otros dispositivos, transferir información de identificación personal y otras funciones. [12] McLear posee la patente más antigua, presentada en 2012, que cubre todos los anillos inteligentes, con Joe Prencipe de Seattle, WA como el único inventor. [13]
En 2013, uno de los primeros relojes inteligentes ampliamente disponibles fue el Samsung Galaxy Gear . Apple siguió en 2015 con el Apple Watch . [14]
De 1991 a 1997, Rosalind Picard y sus estudiantes, Steve Mann y Jennifer Healey, en el MIT Media Lab diseñaron, construyeron y demostraron la recopilación de datos y la toma de decisiones a partir de "Ropa inteligente" que monitoreaba datos fisiológicos continuos del usuario. Estas "ropa inteligente", "ropa interior inteligente", "zapatos inteligentes" y joyas inteligentes recopilaban datos relacionados con el estado afectivo y contenían o controlaban sensores fisiológicos y ambientales como cámaras y otros dispositivos. [15] [16] [17] [18]
Al mismo tiempo, también en el MIT Media Lab, Thad Starner y Alex "Sandy" Pentland desarrollan la realidad aumentada . En 1997, su prototipo de smartglass aparece en 60 Minutes y permite búsquedas rápidas en la web y mensajería instantánea. [19] Aunque las gafas del prototipo son casi tan estilizadas como las gafas inteligentes modernas, el procesador era una computadora que se llevaba en una mochila, la solución más liviana disponible en ese momento.
En 2009, Sony Ericsson se asoció con el London College of Fashion para un concurso de diseño de ropa digital. El ganador fue un vestido de fiesta con tecnología Bluetooth que se ilumina al recibir una llamada. [20]
Zach "Hoeken" Smith, famoso por MakerBot , hizo pantalones con teclado durante un taller de "Fashion Hacking" en un colectivo creativo de la ciudad de Nueva York.
El Instituto Nacional Tyndall [21] en Irlanda desarrolló una plataforma de "monitoreo remoto no intrusivo de pacientes" que se utilizó para evaluar la calidad de los datos generados por los sensores de los pacientes y cómo los usuarios finales pueden adoptar la tecnología. [22]
Más recientemente, la compañía de moda con sede en Londres CuteCircuit creó trajes para la cantante Katy Perry con iluminación LED para que los trajes cambiaran de color tanto durante los espectáculos como en las apariciones en la alfombra roja, como el vestido que Katy Perry usó en 2010 en la Gala MET en Nueva York. . [23] En 2012, CuteCircuit creó el primer vestido del mundo que incluye Tweets, como el que usa la cantante Nicole Scherzinger . [24]
En 2010, McLear, también conocido como NFC Ring, desarrolló el primer prototipo de wearables avanzados del mundo, que luego recaudó fondos en Kickstarter en 2013. [12]
En 2014, estudiantes de posgrado de la Escuela de Artes Tisch de Nueva York diseñaron una sudadera con capucha que enviaba mensajes de texto preprogramados activados por movimientos gestuales. [25]
Casi al mismo tiempo, comenzaron a aparecer prototipos de gafas digitales con pantalla frontal (HUD). [26]
El ejército estadounidense emplea cascos con pantallas para soldados que utilizan una tecnología llamada óptica holográfica . [26]
En 2010, Google comenzó a desarrollar prototipos [27] de su pantalla óptica montada en la cabeza Google Glass , que entró en versión beta para clientes en marzo de 2013.
En el ámbito del consumidor, las ventas de pulseras inteligentes (también conocidas como rastreadores de actividad como Jawbone UP y Fitbit Flex) comenzaron a acelerarse en 2013. Uno de cada cinco adultos estadounidenses tiene un dispositivo portátil, según el Informe sobre el futuro de los dispositivos portátiles de PriceWaterhouseCoopers de 2014. [28] A partir de 2009, la disminución del costo de la potencia de procesamiento y otros componentes estaba facilitando su adopción y disponibilidad generalizadas. [29]
En los deportes profesionales, la tecnología portátil tiene aplicaciones en el seguimiento y la retroalimentación en tiempo real para los atletas. [29] Ejemplos de tecnología portátil en el deporte incluyen acelerómetros, podómetros y GPS que pueden usarse para medir el gasto de energía y el patrón de movimiento de un atleta. [30]
En ciberseguridad y tecnología financiera, los dispositivos portátiles seguros han capturado parte del mercado de claves de seguridad física. McLear, también conocido como NFC Ring, y VivoKey desarrollaron productos con control de acceso seguro de un solo paso. [31]
En informática de la salud, los dispositivos portátiles han permitido una mejor captura de estadísticas de salud humana para análisis basados en datos. Esto ha facilitado algoritmos de aprendizaje automático basados en datos para analizar el estado de salud de los usuarios. [32] Para aplicaciones en salud .
En los negocios, la tecnología portátil ayuda a los gerentes a supervisar fácilmente a los empleados al conocer sus ubicaciones y lo que están haciendo actualmente. Los empleados que trabajan en un almacén también tienen mayor seguridad cuando trabajan cerca de productos químicos o levantan algo. Los cascos inteligentes son dispositivos portátiles de seguridad para los empleados que tienen sensores de vibración que pueden alertar a los empleados de posibles peligros en su entorno. [33]
La tecnología portátil se utiliza a menudo para controlar la salud del usuario. Dado que dicho dispositivo está en estrecho contacto con el usuario, puede recopilar datos fácilmente. Comenzó en 1980, cuando se inventó el primer ECG inalámbrico. En las últimas décadas, ha habido un crecimiento sustancial en la investigación, por ejemplo, de lentes de contacto, tatuajes, parches y de base textil [34] , así como la circulación de una noción de " yo cuantificado ", ideas relacionadas con el transhumanismo y el crecimiento de la vida. investigación de extensión .
Los dispositivos portátiles se pueden utilizar para recopilar datos sobre la salud de un usuario, incluidos: [ se necesitan citas adicionales ]
Estas funciones suelen estar agrupadas en una sola unidad, como un rastreador de actividad o un reloj inteligente como el Apple Watch Series 2 o el Samsung Galaxy Gear Sport. Dispositivos como estos se utilizan para el entrenamiento físico y el seguimiento de la salud física general, así como para alertar sobre afecciones médicas graves como convulsiones (por ejemplo, Empatica Embrace2).
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Si bien la realidad virtual (VR) se desarrolló originalmente para juegos, también se puede utilizar para rehabilitación. Se entregan cascos de realidad virtual a los pacientes y se les indica que completen una serie de tareas, pero en formato de juego. Esto tiene importantes beneficios en comparación con las terapias tradicionales. Por un lado, es más controlable; el operador puede cambiar su entorno a cualquier cosa que desee, incluidas áreas que puedan ayudarle a vencer su miedo, como en el caso del trastorno de estrés postraumático . Otro beneficio es el precio. En promedio, las terapias tradicionales cuestan varios cientos de dólares por hora, mientras que los cascos de realidad virtual cuestan sólo varios cientos de dólares y pueden usarse cuando se desee. En pacientes con trastornos neurológicos como el Parkinson , la terapia en formato de juego donde se pueden utilizar múltiples habilidades diferentes al mismo tiempo, estimulando así simultáneamente varias partes diferentes del cerebro. [38] El uso de la realidad virtual en fisioterapia aún es limitado ya que no hay investigaciones suficientes. Algunas investigaciones han señalado la aparición de mareos durante la realización de tareas intensivas, [39] que pueden ser perjudiciales para el progreso del paciente. Los detractores también señalan que una dependencia total de la realidad virtual puede conducir al autoaislamiento y a volverse demasiado dependiente de la tecnología, lo que impide que los pacientes interactúen con sus amigos y familiares. Existen preocupaciones sobre la privacidad y la seguridad, ya que el software de realidad virtual necesitaría datos e información del paciente para ser efectivo, y esta información podría verse comprometida durante una violación de datos , como en el caso de 23andMe . La falta de expertos médicos adecuados, junto con la curva de aprendizaje más larga que implica el proyecto de recuperación, puede provocar que los pacientes no se den cuenta de sus errores y que la recuperación demore más de lo esperado. [40] La cuestión del costo y la accesibilidad es también otra cuestión; Si bien los cascos de realidad virtual son significativamente más baratos que la fisioterapia tradicional, puede haber muchos complementos que podrían aumentar el precio, haciéndolos inaccesibles para muchos. [41] Los modelos básicos pueden ser menos efectivos en comparación con los modelos de gama alta, lo que puede generar una brecha digital . En general, las soluciones sanitarias de realidad virtual no pretenden competir con las terapias tradicionales, ya que las investigaciones muestran que cuando se combinan, la fisioterapia es más eficaz. [42] La investigación sobre la rehabilitación de realidad virtual continúa expandiéndose con nuevas investigaciones sobre el desarrollo háptico, que permitiría al usuario sentir su entorno e incorporar sus manos y pies en su plan de recuperación. Además, se están desarrollando sistemas de realidad virtual más sofisticados [43]los cuales permiten al usuario utilizar todo su cuerpo en su recuperación. También cuenta con sensores sofisticados que permitirían a los profesionales médicos recopilar datos sobre la tensión y la participación de los músculos. Utiliza tomografía de impedancia eléctrica , una forma de obtención de imágenes no invasivas para ver el uso de los músculos.
Otra preocupación es la falta de financiación importante por parte de las grandes empresas y del gobierno en este campo. [44] Muchos de estos equipos de realidad virtual son artículos disponibles en el mercado y no están fabricados adecuadamente para uso médico. Los complementos externos suelen estar impresos en 3D o fabricados a partir de repuestos de otros dispositivos electrónicos. Esta falta de apoyo significa que los pacientes que quieran probar este método deben tener conocimientos técnicos, lo cual es poco probable ya que muchos trastornos sólo aparecen más tarde en la vida. Además, ciertas partes de la realidad virtual, como la retroalimentación háptica y el seguimiento, aún no están lo suficientemente avanzadas como para usarse de manera confiable en un entorno médico. Otro problema es la cantidad de dispositivos de realidad virtual que están disponibles para su compra. Si bien esto aumenta las opciones disponibles, las diferencias entre los sistemas de realidad virtual podrían afectar la recuperación del paciente. La gran cantidad de dispositivos de realidad virtual también dificulta que los profesionales médicos brinden e interpreten información, ya que es posible que no hayan tenido práctica con el modelo específico, lo que podría dar lugar a que se brinden consejos erróneos. [ cita necesaria ]
Actualmente se están explorando otras aplicaciones dentro de la salud, como por ejemplo:
Las aplicaciones propuestas, incluidas las aplicaciones sin prototipos portátiles funcionales, incluyen:
Es posible que vivir una vida sana no dependa únicamente de comer sano , dormir bien o realizar algunos ejercicios a la semana. Más bien, va mucho más allá de unas pocas cosas y más bien está profundamente conectado con una variedad de partes fisiológicas y bioquímicas del cuerpo en relación con la actividad física y un estilo de vida saludable. En los últimos años, la aparición de dispositivos tecnológicos más conocidos como "tecnología portátil" ha mejorado la capacidad de medir la actividad física y ha permitido a los usuarios simples y, por ejemplo, a los cardiólogos, poder analizar parámetros relacionados con su calidad de vida.
La tecnología portátil son dispositivos que las personas pueden usar en todo momento durante el día y también durante la noche. Ayudan a medir ciertos valores, como los latidos y el ritmo cardíaco, la calidad del sueño, [ cita necesaria ] pasos totales en un día y pueden ayudar a reconocer ciertas enfermedades como enfermedades cardíacas, diabetes y cáncer. [ cita necesaria ] Pueden promover ideas sobre cómo mejorar la salud y mantenerse alejado de ciertas enfermedades inminentes. Estos dispositivos brindan información diaria sobre qué mejorar y en qué áreas a las personas les está yendo bien, y esto motiva y continúa empujando al usuario a continuar con su estilo de vida mejorado.
Con el tiempo, la tecnología portátil ha tenido un impacto inmenso en el mercado de la salud y la actividad física ya que, según ScienceDirect, "el mercado de tecnología portátil dirigida al consumidor está creciendo rápidamente y se espera que supere los 34 mil millones de dólares en 2020". [69] Esto muestra cómo el sector de la tecnología portátil está cada vez más aprobado entre todas las personas que quieren mejorar su salud y calidad de vida.
La tecnología portátil puede venir en todas las formas, desde relojes, almohadillas colocadas en el corazón, dispositivos que se usan alrededor de los brazos, hasta dispositivos que pueden medir cualquier cantidad de datos con solo tocar los receptores del dispositivo. En muchos casos, la tecnología portátil está conectada a una aplicación que puede transmitir la información de inmediato, lista para ser analizada y comentada con un cardiólogo. Además, según afirman en el American Journal of Preventive Medicine, "los dispositivos portátiles pueden ser una forma económica, factible y accesible de promover la AF". [70] Básicamente, esto insinúa que la tecnología portátil puede ser beneficiosa para todos y en realidad no está prohibida. Además, cuando se ve constantemente que otras personas utilizan y usan tecnología portátil, se promueve la idea de la actividad física y se empuja a más personas a participar.
La tecnología portátil también ayuda con el desarrollo de enfermedades crónicas y el seguimiento de la actividad física en términos de contexto. Por ejemplo, según el American Journal of Preventive Medicine, "los dispositivos portátiles se pueden usar en diferentes fases de la trayectoria de enfermedades crónicas (por ejemplo, antes y después de la cirugía) y se pueden vincular a datos de registros médicos para obtener datos granulares sobre cómo la frecuencia, intensidad, y la duración cambia a lo largo del curso de la enfermedad y con diferentes tratamientos". [70] La tecnología portátil puede ser beneficiosa para rastrear y ayudar a analizar datos en términos de cómo uno se desempeña a medida que pasa el tiempo y cómo se puede desempeñar con diferentes cambios en su dieta, rutina de ejercicios o patrones de sueño. Además, la tecnología portátil no solo puede ser útil para medir los resultados antes y después de la cirugía, sino que también puede ayudar a medir los resultados cuando alguien se está rehabilitando de una enfermedad crónica como el cáncer o una enfermedad cardíaca, etc.
La tecnología portátil tiene el potencial de crear formas nuevas y mejoradas de cómo vemos la salud y cómo interpretamos realmente la ciencia detrás de nuestra salud. Puede impulsarnos a niveles más altos de medicina y ya ha tenido un impacto significativo en la forma en que se diagnostica, trata y rehabilita a los pacientes con el tiempo. Sin embargo, aún es necesario continuar con una investigación exhaustiva sobre cómo integrar adecuadamente la tecnología portátil en la atención médica y cómo utilizarla mejor. Además, a pesar de los beneficios de la tecnología portátil, aún queda mucha investigación por completar para comenzar la transición de la tecnología portátil a pacientes muy enfermos de alto riesgo.
Si bien los dispositivos portátiles pueden recopilar datos en forma agregada, la mayoría de ellos tienen una capacidad limitada para analizar o sacar conclusiones basadas en estos datos; por lo tanto, la mayoría se utilizan principalmente para información de salud general.
La excepción incluyen los dispositivos portátiles que alertan de convulsiones, que analizan continuamente los datos del usuario y toman una decisión sobre pedir ayuda; los datos recopilados pueden luego proporcionar a los médicos evidencia objetiva que pueden resultar útiles en el diagnóstico. [ cita necesaria ]
Los dispositivos portátiles pueden explicar las diferencias individuales, aunque la mayoría simplemente recopila datos y aplica algoritmos únicos para todos. El software de los dispositivos portátiles puede analizar los datos directamente o enviarlos a dispositivos cercanos, como un teléfono inteligente, que procesa, muestra o utiliza los datos para el análisis. Para el análisis y la comprensión en términos reales, también se pueden utilizar algoritmos de aprendizaje automático . [56]
Hoy en día, existe un interés creciente por utilizar dispositivos portátiles no solo para el seguimiento individual individual, sino también dentro de programas corporativos de salud y bienestar. Dado que los dispositivos portátiles crean un rastro de datos masivo que los empleadores podrían reutilizar para objetivos distintos de la salud, cada vez más investigaciones han comenzado a estudiar cuestiones relacionadas con la privacidad y la seguridad de los dispositivos portátiles, incluso las relacionadas con el uso para la vigilancia de los trabajadores . [71] [ se necesitan citas adicionales ] Asha Peta Thompson fundó Intelligent Textiles, que crea bancos de energía tejidos y circuitos que se pueden usar en uniformes electrónicos para infantería . [72]
La tecnología portátil puede existir en múltiples factores de forma diferentes. Los relojes inteligentes populares incluyen el Samsung Galaxy Watch y el Apple Watch . Un anillo inteligente popular es el McLear Ring. Un implante popular es el implante de chip Dangerous Things NExT RFID + NFC , aunque no se usa sino que se implanta. [ se necesita aclaración ] [ se necesita cita ]
Las gafas (incluidas, entre otras, las gafas inteligentes ) son tecnología portátil que se coloca en la cabeza.
Los gorros, por ejemplo para medir el EEG , se llevan en la cabeza. Un estudio indica que los cascos EEG podrían usarse para la mejora neurológica , y concluye que un "paradigma de parpadeo visual para guiar a los individuos a su propio ritmo cerebral (es decir, frecuencia alfa máxima )" da como resultado un aprendizaje visual perceptivo sustancialmente más rápido , que se mantiene el día después del entrenamiento. [73] [74] Hay investigaciones sobre diversas formas de neuroestimulación , con varios enfoques que incluyen el uso de tecnología portátil.
Otra aplicación puede ser el apoyo a la inducción de sueños lúcidos , [75] [76] [77] [78] aunque "se necesitan estudios de validación mejor controlados para demostrar la eficacia". [78]
La electrónica epidérmica es un campo emergente de tecnología portátil, denominada así por sus propiedades y comportamientos comparables a los de la epidermis, o capa más externa de la piel. [79] [80] [81] Estos dispositivos portátiles se montan directamente sobre la piel para monitorear continuamente los procesos fisiológicos y metabólicos, tanto dérmicos como subdérmicos. [81] La capacidad inalámbrica generalmente se logra a través de la batería, Bluetooth o NFC, lo que hace que estos dispositivos sean convenientes y portátiles como un tipo de tecnología portátil. [82] Actualmente, la electrónica epidérmica se está desarrollando en los campos del fitness y el seguimiento médico.
El uso actual de la tecnología epidérmica está limitado por los procesos de fabricación existentes. Su aplicación actual se basa en varias técnicas de fabricación sofisticadas, como la litografía o la impresión directa sobre un sustrato portador antes de fijarlo directamente al cuerpo. Actualmente, la única fuente de estudio disponible es la investigación sobre la impresión de componentes electrónicos epidérmicos directamente sobre la piel. [83]
La importancia de la electrónica epidérmica radica en sus propiedades mecánicas, que se asemejan a las de la piel. La piel se puede modelar como bicapa, compuesta por una epidermis que tiene un módulo de Young ( E ) de 2 a 80 kPa y un espesor de 0,3 a 3 mm y una dermis que tiene un E de 140 a 600 kPa y un espesor de 0,05 a 1,5 mm. En conjunto, esta bicapa responde plásticamente a tensiones de tracción ≥ 30%, por debajo de las cuales la superficie de la piel se estira y se arruga sin deformarse. [79] Las propiedades de la electrónica epidérmica reflejan las de la piel para permitirles funcionar de la misma manera. Al igual que la piel, la electrónica epidérmica es ultrafina ( h < 100 μm), de bajo módulo ( E ~ 70 kPa) y liviana (<10 mg/cm 2 ), lo que les permite adaptarse a la piel sin aplicar tensión. [82] [84] El contacto conformado y la adhesión adecuada permiten que el dispositivo se doble y estire sin delaminarse, deformarse o fallar, eliminando así los desafíos con los dispositivos portátiles voluminosos y convencionales, incluidos los artefactos de medición, la histéresis y la irritación de la piel inducida por el movimiento. Con esta capacidad inherente de tomar la forma de la piel, la electrónica epidérmica puede adquirir datos con precisión sin alterar el movimiento o comportamiento natural de la piel. [85] El diseño delgado, suave y flexible de la electrónica epidérmica se asemeja al de los tatuajes temporales laminados en la piel. Básicamente, estos dispositivos son "mecánicamente invisibles" para el usuario. [79]
Los dispositivos electrónicos epidérmicos pueden adherirse a la piel mediante fuerzas de van der Waals o sustratos elastoméricos. Con sólo fuerzas de van der Waals, un dispositivo epidérmico tiene la misma masa térmica por unidad de área (150 mJ/cm 2 K) que la piel, cuando el espesor de la piel es <500 nm. Junto con las fuerzas de van der Waals, los valores bajos de E y espesor son efectivos para maximizar la adhesión porque previenen el desprendimiento inducido por deformación debido a tensión o compresión. [79] La introducción de un sustrato elastomérico puede mejorar la adhesión, pero aumentará ligeramente la masa térmica por unidad de área. [85] Se han estudiado varios materiales para producir estas propiedades similares a las de la piel, incluida la nanopelícula de oro serpentina estampada con fotolitografía y el dopaje estampado de nanomembranas de silicio. [80]
Los zapatos inteligentes son un ejemplo de tecnología portátil que incorpora funciones inteligentes en los zapatos. Los zapatos inteligentes a menudo funcionan con aplicaciones de teléfonos inteligentes para respaldar tareas que no se pueden realizar con calzado estándar. Los usos incluyen la vibración del teléfono inteligente para indicar a los usuarios cuándo y dónde girar para llegar a su destino a través de Google Maps o autoacordándose. [86] [87] [88] [89] [90]
La tecnología de zapatillas con cordones automáticos , similar a la Nike Mag en Regreso al futuro II , es otro uso del zapato inteligente. En 2019, la empresa alemana de calzado Puma fue reconocida como una de las "100 mejores invenciones de 2019" por Time por su zapato Fi sin cordones que utiliza micromotores para ajustar el calce desde un iPhone . [91] Nike también presentó un zapato inteligente en 2019 conocido como Adapt BB. El zapato presentaba botones en el costado para aflojar o apretar el ajuste con un motor y un engranaje personalizados, que también podían controlarse mediante un teléfono inteligente. [92]
El 16 de abril de 2013, Google invitó a los "Exploradores de Glass" que habían reservado sus gafas portátiles en la conferencia Google I/O de 2012 a recoger sus dispositivos. Este día marcó el lanzamiento oficial de Google Glass, un dispositivo destinado a ofrecer texto enriquecido y notificaciones a través de una pantalla frontal que se usa como anteojos. El dispositivo también tenía una cámara de 5 MP y grababa vídeo a 720p. [93] Sus diversas funciones se activaban mediante comando de voz , como "OK Glass". La compañía también lanzó la aplicación complementaria de Google Glass, MyGlass. [94] La primera aplicación Google Glass de terceros provino del New York Times , que podía leer artículos y resúmenes de noticias.
Sin embargo, a principios de 2015, Google dejó de vender al público la "edición exploradora" beta de Glass, después de las críticas a su diseño y su precio de 1.500 dólares. [95]
Si bien la tecnología de pantallas ópticas montadas en la cabeza sigue siendo un nicho, dos tipos populares de dispositivos portátiles han despegado: los relojes inteligentes y los rastreadores de actividad. En 2012, ABI Research pronosticó que las ventas de relojes inteligentes alcanzarían los 1,2 millones de dólares en 2013, gracias a la alta penetración de los teléfonos inteligentes en muchos mercados mundiales, la amplia disponibilidad y el bajo costo de los sensores MEMS, las tecnologías de conectividad energéticamente eficientes como Bluetooth 4.0 y un ecosistema de aplicaciones floreciente. [96]
Pebble, una startup respaldada por crowdfunding , reinventó el reloj inteligente en 2013, con una campaña en Kickstarter que recaudó más de 10 millones de dólares en financiación. A finales de 2014, Pebble anunció que había vendido un millón de dispositivos. A principios de 2015, Pebble volvió a sus raíces de financiación colectiva para recaudar otros 20 millones de dólares para su reloj inteligente de próxima generación, Pebble Time, que comenzó a comercializarse en mayo de 2015. [ necesita actualización ]
McLear, una startup respaldada por crowdfunding , inventó el anillo inteligente en 2013, con una campaña en Kickstarter que recaudó más de 300.000 dólares en financiación. McLear fue el pionero en la tecnología de dispositivos portátiles al introducir pagos, pagos con bitcoins, control de acceso seguro avanzado, recopilación de datos personales cuantificados , seguimiento de datos biométricos y sistemas de monitoreo para personas mayores.
En marzo de 2014, Motorola presentó el reloj inteligente Moto 360 con tecnología Android Wear , una versión modificada del sistema operativo móvil Android diseñada específicamente para relojes inteligentes y otros dispositivos portátiles. [97] [98] Finalmente, después de más de un año de especulaciones, Apple anunció su propio reloj inteligente, el Apple Watch , en septiembre de 2014.
La tecnología portátil fue un tema popular en la feria comercial Consumer Electronics Show en 2014, y los comentaristas de la industria denominaron el evento "The Wearables, Appliances, Cars and Bendable TVs Show". [99] Entre los numerosos productos portátiles exhibidos se encontraban relojes inteligentes, rastreadores de actividad, joyas inteligentes, pantallas ópticas montadas en la cabeza y auriculares. Sin embargo, las tecnologías portátiles todavía sufren de una capacidad de batería limitada. [100]
Otro campo de aplicación de la tecnología portátil son los sistemas de monitorización para residencias asistidas y cuidados de personas mayores . Los sensores portátiles tienen un enorme potencial para generar big data , con una gran aplicabilidad en la biomedicina y la vida asistida por el ambiente. [101] Por esta razón, los investigadores están trasladando su atención de la recopilación de datos al desarrollo de algoritmos inteligentes capaces de extraer información valiosa de los datos recopilados, utilizando técnicas de minería de datos como la clasificación estadística y las redes neuronales . [102]
La tecnología portátil también puede recopilar datos biométricos como la frecuencia cardíaca (ECG y HRV), las ondas cerebrales (EEG) y las bioseñales musculares (EMG) del cuerpo humano para proporcionar información valiosa en el campo de la atención médica y el bienestar. [103]
Otra tecnología portátil cada vez más popular es la realidad virtual. Diversos fabricantes han fabricado cascos de realidad virtual para computadoras, consolas y dispositivos móviles. Recientemente, Google lanzó sus auriculares, los Google Daydream. [104]
Además de las aplicaciones comerciales, se está investigando y desarrollando tecnología portátil para multitud de usos. El Instituto de Tecnología de Massachusetts es una de las muchas instituciones de investigación que desarrollan y prueban tecnologías en este campo. Por ejemplo, se están realizando investigaciones para mejorar la tecnología háptica [105] para su integración en dispositivos portátiles de próxima generación. Otro proyecto se centra en el uso de tecnología portátil para ayudar a las personas con discapacidad visual a navegar en su entorno. [106]
A medida que la tecnología portátil sigue creciendo, ha comenzado a expandirse a otros campos. La integración de dispositivos portátiles en la atención médica ha sido un foco de investigación y desarrollo para varias instituciones. Los wearables siguen evolucionando, yendo más allá de los dispositivos y explorando nuevas fronteras, como los tejidos inteligentes. Las aplicaciones implican el uso de una tela para realizar una función como integrar un código QR en el tejido [107] o prendas de alto rendimiento que aumentan el flujo de aire durante el ejercicio [108].
Los dispositivos portátiles se han expandido al espacio del entretenimiento al crear nuevas formas de experimentar los medios digitales. Los cascos de realidad virtual y las gafas de realidad aumentada se han convertido en un ejemplo de dispositivos portátiles en el entretenimiento. La influencia de estos cascos de realidad virtual y gafas de realidad aumentada se vio principalmente en la industria del juego durante los primeros días, pero ahora se utilizan en los campos de la medicina y la educación. [109]
Los cascos de realidad virtual como Oculus Rift , HTC Vive y Google Daydream View tienen como objetivo crear una experiencia multimedia más inmersiva, ya sea simulando una experiencia en primera persona o mostrando los medios en el campo de visión completo del usuario. Se han desarrollado televisión, películas, videojuegos y simuladores educativos para que estos dispositivos sean utilizados por profesionales y consumidores. En una exposición de 2014, Ed Tang de Avegant presentó sus "Auriculares inteligentes". Estos auriculares utilizan Virtual Retina Display para mejorar la experiencia de Oculus Rift. [110] Algunos dispositivos de realidad aumentada entran en la categoría de wearables. Actualmente, varias corporaciones están desarrollando gafas de realidad aumentada. [111] Las gafas de Snap Inc. son gafas de sol que graban vídeo desde el punto de vista del usuario y se combinan con un teléfono para publicar vídeos en Snapchat . [112] Microsoft también ha profundizado en este negocio, lanzando gafas de Realidad Aumentada, HoloLens , en 2017. El dispositivo explora el uso de la holografía digital, u hologramas, para brindar al usuario una experiencia de primera mano de la Realidad Aumentada. [113] Estos auriculares portátiles se utilizan en muchos campos diferentes, incluido el militar.
La tecnología portátil también se ha expandido desde pequeñas piezas de tecnología en la muñeca hasta prendas que cubren todo el cuerpo. Hay un zapato fabricado por la empresa Shiftwear que utiliza una aplicación de teléfono inteligente para cambiar periódicamente la visualización del diseño del zapato. [114] El zapato está diseñado con tela normal pero utiliza una pantalla a lo largo de la sección media y la parte posterior que muestra un diseño de su elección. La solicitud finalizó en 2016 y en 2017 se creó un prototipo de los zapatos. [114]
Otro ejemplo de esto se puede ver con los parlantes de los auriculares de Atari. Atari y Audiowear están desarrollando una gorra con parlantes integrados. La gorra contará con parlantes integrados en la parte inferior del ala y tendrá capacidades de Bluetooth. [115] Jabra lanzó auriculares, [116] en 2018, que cancelan el ruido alrededor del usuario y pueden alternar una configuración llamada "hearthrough". Esta configuración toma el sonido que rodea al usuario a través del micrófono y se lo envía al usuario. Esto le brinda al usuario un sonido aumentado mientras viaja para que pueda escuchar su entorno mientras escucha su música favorita. Muchos otros dispositivos pueden considerarse dispositivos portátiles de entretenimiento y solo necesitan ser dispositivos que el usuario use para experimentar los medios.
La industria del juego siempre ha incorporado nuevas tecnologías. La primera tecnología utilizada para los juegos electrónicos fue un controlador de Pong . La forma en que los usuarios juegan ha evolucionado continuamente a lo largo de cada década. Actualmente, las dos formas más comunes de jugar son usar un controlador para consolas de videojuegos o un mouse y teclado para juegos de PC .
En 2012, se reintrodujeron al público los auriculares de realidad virtual. Los cascos de realidad virtual se conceptualizaron por primera vez en la década de 1950 y se crearon oficialmente en la década de 1960. [117] La creación del primer casco de realidad virtual se puede atribuir al director de fotografía Morton Heilig. Creó un dispositivo conocido como Sensorama en 1962. [118] El Sensorama era un dispositivo parecido a un videojuego que era tan pesado que necesitaba ser sostenido por un dispositivo de suspensión. [119] Ha habido numerosas tecnologías portátiles diferentes dentro de la industria del juego, desde guantes hasta estribos. El espacio de los juegos tiene inventos poco convencionales. En 2016, Sony presentó su primer casco de realidad virtual portátil y conectable con el nombre en código Project Morpheus. [120] El dispositivo pasó a llamarse PlayStation en 2018. [121] A principios de 2019, Microsoft presenta su HoloLens 2 , que va más allá de la realidad virtual y se convierte en un casco de realidad mixta. Su objetivo principal es ser utilizado principalmente por la clase trabajadora para ayudar con tareas difíciles. [122] Estos auriculares son utilizados por educadores, científicos, ingenieros, personal militar, cirujanos y muchos más. Los auriculares como HoloLens 2 permiten al usuario ver una imagen proyectada en múltiples ángulos e interactuar con la imagen. Esto ayuda a brindar al usuario una experiencia práctica que de otro modo no podría obtener.
La tecnología portátil dentro del ejército abarca desde fines educativos, ejercicios de entrenamiento y tecnología de sostenibilidad. [123]
La tecnología utilizada con fines educativos dentro del ejército son principalmente dispositivos portátiles que rastrean los signos vitales de un soldado. El seguimiento del ritmo cardíaco, la presión arterial, el estado emocional, etc. de un soldado ayuda al equipo de investigación y desarrollo a ayudar mejor a los soldados. Según el químico Matt Coppock, ha comenzado a mejorar la letalidad de un soldado mediante la recopilación de diferentes receptores de biorreconocimiento. Al hacerlo, se eliminarán las amenazas ambientales emergentes para los soldados. [124]
Con la aparición de la realidad virtual, es natural empezar a crear simulaciones utilizando la realidad virtual. Esto preparará mejor al usuario para cualquier situación para la que esté entrenando. En el ejército hay simulaciones de combate en las que se entrenan los soldados. La razón por la que el ejército utilizará la realidad virtual para entrenar a sus soldados es porque es la experiencia más interactiva/inmersiva que sentirá el usuario sin tener que estar en una situación real. [125] Simulaciones recientes incluyen a un soldado usando un cinturón de choque durante una simulación de combate. Cada vez que se les dispara, el cinturón liberará una cierta cantidad de electricidad directamente a la piel del usuario. Se trata de simular una herida de bala de la forma más humana posible. [125]
Hay muchas tecnologías de sostenibilidad que el personal militar usa en el campo. Uno de los cuales es un inserto para el maletero. Este inserto mide cómo los soldados cargan el peso de su equipo y cómo los factores diarios del terreno impactan la optimización del panorama de su misión. [126] Estos sensores no solo ayudarán a los militares a planificar el mejor cronograma, sino que también ayudarán a mantener a los soldados en la mejor salud física y mental.
Los wearables de moda son "prendas y accesorios diseñados que combinan estética y estilo con tecnología funcional". [127] Las prendas son la interfaz con el exterior mediada a través de la tecnología digital. Permite infinitas posibilidades para la personalización dinámica de prendas. Toda la ropa tiene funciones sociales, psicológicas y físicas. Sin embargo, con el uso de la tecnología estas funciones se pueden amplificar. Hay algunos wearables que se llaman E-textiles. Se trata de la combinación de textiles (telas) y componentes electrónicos para crear tecnología portátil dentro de la ropa. [128] También se les conoce como textiles inteligentes y textiles digitales.
Los wearables se fabrican desde una perspectiva funcional o estética. Cuando se fabrican desde una perspectiva de funcionalidad, los diseñadores e ingenieros crean dispositivos portátiles para brindar comodidad al usuario. La ropa y los accesorios se utilizan como herramienta para proporcionar asistencia al usuario. Diseñadores e ingenieros están trabajando juntos para incorporar tecnología en la fabricación de prendas con el fin de proporcionar funcionalidades que puedan simplificar la vida del usuario. Por ejemplo, a través de los relojes inteligentes las personas tienen la capacidad de comunicarse mientras viajan y realizar un seguimiento de su salud. Además, los tejidos inteligentes tienen una interacción directa con el usuario, ya que permiten detectar los movimientos de los clientes. Esto ayuda a abordar preocupaciones como la privacidad , la comunicación y el bienestar. Hace años, los wearables de moda eran funcionales pero poco estéticos. A partir de 2018, los wearables están creciendo rápidamente para cumplir con los estándares de la moda mediante la producción de prendas elegantes y cómodas. Además, cuando los wearables se fabrican desde una perspectiva estética, los diseñadores exploran con su trabajo utilizando tecnología y colaborando con ingenieros. Estos diseñadores exploran las diferentes técnicas y métodos disponibles para incorporar la electrónica en sus diseños. No están limitados por un conjunto de materiales o colores, ya que estos pueden cambiar en respuesta a los sensores integrados en la ropa. Pueden decidir cómo sus diseños se adaptan y responden al usuario. [6]
En 1967, el diseñador de moda francés Pierre Cardin, conocido por sus diseños futuristas, creó una colección de prendas titulada "robe electronicique" que presentaba un patrón geométrico bordado con LED (diodos emisores de luz). Los diseños únicos de Pierre Cardin aparecieron en un episodio del programa animado Los Supersónicos donde uno de los personajes principales demuestra cómo funciona su vestido luminoso "Pierre Martian" [129] conectándolo a la red eléctrica. Recientemente se exhibió una exposición sobre la obra de Pierre Cardin en el Museo de Brooklyn en Nueva York [130]
En 1968, el Museo de Artesanía Contemporánea de la ciudad de Nueva York celebró una exposición llamada Body Covering que presentaba la fusión de los dispositivos tecnológicos portátiles con la moda. Algunos de los proyectos presentados fueron prendas que cambian de temperatura y vestidos de fiesta que se iluminan y producen ruidos, entre otros. Los diseñadores de esta exposición incorporaron creativamente la electrónica en la ropa y los accesorios para crear estos proyectos. A partir de 2018, los diseñadores de moda continúan explorando este método en la fabricación de sus diseños superando los límites de la moda y la tecnología. [6]
McLear, también conocido como NFC Ring, en asociación con House of Henry Holland y Visa Europe Collab, presentó un evento titulado "Cashless on the Catwalk" en el Collins Music Hall de Islington. Las celebridades que caminaron por el evento pudieron realizar compras por primera vez en la historia desde un dispositivo portátil utilizando los anillos NFC de McLear tocando el anillo en un terminal de compra. [131]
CuteCircuit fue pionera en el concepto de moda interactiva y controlada por aplicaciones con la creación en 2008 del Galaxy Dress (parte de la colección permanente del Museo de Ciencia e Industria de Chicago, EE. UU.) y en 2012 de la camisetaOS (ahora infinitshirt). Los diseños de moda de CuteCircuit pueden interactuar y cambiar de color, brindando al usuario una nueva forma de comunicarse y expresar su personalidad y estilo. Los diseños de CuteCircuit han sido lucidos en la alfombra roja por celebridades como Katy Perry [23] y Nicole Scherzinger . [24] y forman parte de las colecciones permanentes del Museo de Bellas Artes de Boston.
Project Jacquard, un proyecto de Google liderado por Ivan Poupyrev, combina ropa con tecnología. [132] Google colaboró con Levi Strauss para crear una chaqueta que tiene áreas sensibles al tacto que pueden controlar un teléfono inteligente. Los gemelos son extraíbles y se cargan en un puerto USB. [133]
Intel se asoció con la marca Chromat para crear un sujetador deportivo que responde a los cambios en el cuerpo del usuario, así como un vestido de fibra de carbono impreso en 3D que cambia de color según los niveles de adrenalina del usuario. [134] Intel también se asoció con Google y TAG Heuer para fabricar un reloj inteligente. [135]
La diseñadora Iris van Herpen ha incorporado a la alta costura los tejidos inteligentes y la impresión 3D . Van Herpen fue el primer diseñador en incorporar la tecnología de impresión 3D de creación rápida de prototipos a la industria de la moda. [136] La empresa belga Materialise NV colabora con ella en la impresión de sus diseños.
Existen varios métodos con los que las empresas fabrican textiles electrónicos, desde la fibra hasta la prenda y la inserción de componentes electrónicos en el proceso. Uno de los métodos que se están desarrollando consiste en imprimir circuitos estirables directamente en una tela utilizando tinta conductora. [137] La tinta conductora utiliza fragmentos de metal en la tinta para volverse eléctricamente conductora. Otro método sería utilizar hilo o hilo conductor. Este desarrollo incluye el recubrimiento de fibras no conductoras (como el poliéster PET) con materiales conductores como metales como el oro o la plata para producir hilos recubiertos o para producir un textil electrónico. [138]
Las técnicas de fabricación comunes para textiles electrónicos incluyen los siguientes métodos tradicionales:
La FDA redactó una guía para dispositivos de bajo riesgo que advierte que los dispositivos portátiles para la salud personal son productos de bienestar general si solo recopilan datos sobre control de peso, condición física, relajación o control del estrés, agudeza mental, autoestima, control del sueño o función sexual. [140] Esto se debió a los riesgos de privacidad que rodeaban a los dispositivos. A medida que se utilizaran y mejoraran cada vez más dispositivos, pronto estos dispositivos podrían detectar si una persona muestra ciertos problemas de salud y proporcionar un curso de acción. Con el aumento del consumo de estos dispositivos, la FDA redactó esta guía para disminuir el riesgo de un paciente en caso de que la aplicación no funcione correctamente. [141] También se argumenta la ética de esto porque, aunque ayudan a rastrear la salud y promover la independencia, todavía hay una invasión de la privacidad que se produce para obtener información. Esto se debe a las enormes cantidades de datos que deben transferirse, lo que podría plantear problemas tanto para el usuario como para las empresas si un tercero accede a estos datos. Hubo un problema con Google Glass que utilizaban los cirujanos para rastrear los signos vitales de un paciente y tenía problemas de privacidad relacionados con el uso de información no consentida por parte de terceros. El problema también es el consentimiento cuando se trata de tecnología portátil porque brinda la capacidad de grabar y ese es un problema cuando no se pide permiso cuando se graba a una persona. [142] [143]
En comparación con los teléfonos inteligentes, los dispositivos portátiles plantean varios desafíos nuevos de confiabilidad para los fabricantes de dispositivos y desarrolladores de software. Área de visualización limitada, potencia informática limitada, memoria volátil y no volátil limitada, forma no convencional de los dispositivos, abundancia de datos de sensores, patrones de comunicación complejos de las aplicaciones y tamaño limitado de la batería: todos estos factores pueden contribuir a errores de software destacados. y modos de falla, como falta de recursos o bloqueo del dispositivo. [5] Además, dado que muchos de los dispositivos portátiles se utilizan con fines de salud [2] [11] (ya sea para monitoreo o tratamiento), sus problemas de precisión y robustez pueden generar problemas de seguridad. Se han desarrollado algunas herramientas para evaluar la confiabilidad y las propiedades de seguridad de estos dispositivos portátiles. [144] Los primeros resultados apuntan a un punto débil del software portátil mediante el cual la sobrecarga de los dispositivos, como por ejemplo a través de una alta actividad de la interfaz de usuario, puede causar fallas. [145]
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