El nuevo dispositivo portátil te permite controlar máquinas y robots con gestos simples, incluso mientras estás en movimiento

Diseño de movimiento INSIDER

El sistema portátil pegado a un brazalete de tela. (Imagen:Los investigadores)

Ingenieros de la Universidad de California en San Diego han desarrollado un sistema portátil de próxima generación que permite a las personas controlar máquinas mediante gestos cotidianos, incluso mientras corren, viajan en un automóvil o flotan sobre las turbulentas olas del océano.

El sistema, descrito en la edición del 17 de noviembre de 2025 de Nature Sensors , combina electrónica extensible con inteligencia artificial para superar un desafío de larga data en la tecnología portátil:el reconocimiento confiable de señales de gestos en entornos del mundo real.

Las tecnologías portátiles con sensores de gestos funcionan bien cuando un usuario está sentado quieto, pero las señales comienzan a desmoronarse bajo un ruido de movimiento excesivo, explicó el coprimer autor del estudio, Xiangjun Chen, investigador postdoctoral en el Departamento de Ingeniería Química y Nano de la Familia Aiiso Yufeng Li en la Escuela de Ingeniería Jacobs de UC San Diego. Esto limita su practicidad en la vida diaria. "Nuestro sistema supera esta limitación", afirmó Chen. "Al integrar la IA para limpiar los datos ruidosos de los sensores en tiempo real, la tecnología permite que los gestos cotidianos controlen las máquinas de manera confiable incluso en entornos altamente dinámicos".

La tecnología podría permitir a los pacientes en rehabilitación o a personas con movilidad limitada, por ejemplo, utilizar gestos naturales para controlar ayudas robóticas sin depender de las habilidades motoras finas. Los trabajadores industriales y los socorristas podrían utilizar la tecnología para el control manos libres de herramientas y robots en entornos peligrosos o de mucho movimiento. Incluso podría permitir a los buzos y operadores remotos comandar robots submarinos a pesar de las condiciones turbulentas. En los dispositivos de consumo, el sistema podría hacer que los controles basados en gestos sean más confiables en entornos cotidianos.

El trabajo fue una colaboración entre los laboratorios de Sheng Xu y Joseph Wang, ambos profesores del Departamento de Ingeniería Química y Nano de la Familia Aiiso Yufeng Li en la Escuela de Ingeniería Jacobs de UC San Diego.

Hasta donde saben los investigadores, esta es la primera interfaz hombre-máquina portátil que funciona de manera confiable en una amplia gama de alteraciones del movimiento. Como resultado, puede funcionar con la forma en que las personas realmente se mueven.

El dispositivo es un parche electrónico suave que se pega a un brazalete de tela. Integra sensores de movimiento y músculos, un microcontrolador Bluetooth y una batería extensible en un sistema compacto de varias capas. El sistema fue entrenado a partir de un conjunto de datos compuesto de gestos y condiciones reales, desde correr y temblar hasta el movimiento de las olas del océano. Las señales del brazo son capturadas y procesadas por un marco de aprendizaje profundo personalizado que elimina las interferencias, interpreta el gesto y transmite un comando para controlar una máquina, como un brazo robótico, en tiempo real.

El sistema fue probado en múltiples condiciones dinámicas. Los sujetos utilizaron el dispositivo para controlar un brazo robótico mientras corrían, expuestos a vibraciones de alta frecuencia y bajo una combinación de perturbaciones. El dispositivo también fue validado en condiciones oceánicas simuladas utilizando el Simulador de Investigación Océano-Atmósfera Scripps en el Instituto de Oceanografía Scripps de UC San Diego, que recreó el movimiento marino real y generado en el laboratorio. En todos los casos, el sistema entregó un rendimiento preciso y de baja latencia.

Originalmente, este proyecto se inspiró en la idea de ayudar a los buzos militares a controlar robots submarinos. Pero el equipo pronto se dio cuenta de que la interferencia del movimiento no era sólo un problema exclusivo de los entornos submarinos. Es un desafío común en todo el campo de la tecnología portátil, que durante mucho tiempo ha limitado el rendimiento de dichos sistemas en la vida cotidiana.

"Este trabajo establece un nuevo método para la tolerancia al ruido en sensores portátiles", dijo Chen. "Allana el camino para sistemas portátiles de próxima generación que no sólo son extensibles e inalámbricos, sino que también son capaces de aprender de entornos complejos y usuarios individuales".

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