Método de operación y Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual.

1. Un dispositivo SmartWatch o "reloj inteligente" con capacidad de control gestual

(1), capaz de realizar tareas propias de teléfonos inteligentes (Smartphone), PDA's y ordenadores portátiles, y de comunicarse con ellos y que comprende:

a. un cuerpo o caja (110) donde están alojados los dispositivos eléctricos y electrónicos.

b. una correa (120) intercambiable, dotada con enganches (122, 123) para su fijación al cuerpo del dispositivo (110).

c. una pantalla táctil (141) para la visualización de notificaciones imágenes e información que permiten la interacción con el dispositivo.

d. al menos un botón pulsador (111), de direccionamiento, desplazamiento, confirmación, bloqueo y/o desbloqueo que permiten la interacción con el dispositivo.

e. al menos un led de notificación (115)

f. medios electrónicos (15) y sensores (16)

caracterizado porque:

- la comunicación con otro dispositivo (2) se realiza mediante tecnologías inalámbricas, implementadas en un receptor-emisor Wi-Fi, Bluetooth o NFC (163) de forma que el dispositivo (1) es capaz de sincronizarse con un teléfono móvil o cualquier otro dispositivo y actuar como centro de recepción de notificaciones.

- el dispositivo es controlado mediante un programa o software basado en un sistema operativo Android, iOS, o Windows, a través de una interfaz táctil y funcionalidades adaptadas a dispositivos.

- la pantalla táctil (141) es un pantalla OLED táctil con tecnología de protección que permite ver e interactuar con las notificaciones del Smartwatch (1) o con otros dispositivos y ver información útil dependiendo del contexto.

- dichos sensores (16) incluyen dispositivos con funcionalidad de magnetómetro (155), giroscopio, acelerómetro y brújula (166) y de sensor de luz ambiental (168).

- dichos sensores (16) comprenden: sensores EMG (121) y sensores MMG (157) incorporados en la correa intercambiable (120) que mediante el procesado de sus señales por un chip o procesador específico (156) en colaboración con los medios electrónicos (15) y otros sensores, confieren capacidad de control gestual al dispositivo, mediante la conversión de gestos de la mano y movimientos de ésta.

- la conexión de los sensores EMG-MMG (121) situados en la correa (120) con los medios electrónicos (15), se realiza a través de un conector macho microUSB (125) implementado en el enganche (123) y su conexión con el conector hembra microUSB (146) instalado en cualquiera de las placas (142, 143) sobre las que se disponen los medios electrónicos (15) y otros sensores (16).

- la capacidad de control gestual es materializada mediante la conversión de las señales de los sensores (15) a través de los medios electrónicos (16) y un programa, que opera bajo un sistema operativo implementado en la memoria del microprocesador (151).

- dichas correas intercambiables (120), son de tipo elástico o regulable de forma manual y contiene los sensores de EMG (121).

2. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios electrónicos (15) y sensores (16) comprenden:

a. al menos una batería (145).

b. al menos un microprocesador (151), consistente en uno o más microprocesadores de alto rendimiento.

c. al menos una memoria una memoria RAM-DRAM (152) interna

d. al menos una memoria. Memoria Flash (153) interna

e. un receptor del sistema global de navegación por satélite (164)

f. un codificador audio y amplificador de auriculares estéreo (154)

g. un conector para altavoz (161)

h. un conector para micrófono (162)

i. un procesador EMG (156)

j. un receptor de carga inalámbrica (158)

k. un cargador de batería inteligente (159)

l. un motor vibrador(165).

3. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema operativo es Android Wear.

4. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque la pantalla táctil (141) es un pantalla OLED táctil con tecnología de protección corning gorilla glass 3 y un tamaño de 1,8 pulgadas en formato circular y una resolución de al menos 320 x 320 píxeles.

5. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque mediante sensores (121) de EMG (Electromiografía), el SmartWatch (1) es capaz de reconocer gestos de la mano del usuario que lo lleva. Dichos gestos se convierten en información que el SmartWatch puede analizar, procesar y utilizada para activar sus propias funciones, o enviarla mediante sistemas de comunicación (163) a otros dispositivos (2).

6. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque los gestos reconocidos mediante EMG se dividen en varios bloques, independientes por cada dedo de la mano y por combinaciones entre varios dedos, mediante la detección del potencial de acción que activa las células musculares cuando estas son activadas.

7. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque dicha memoria interna (152) es memoria interna RAM de 1 a 16 Gb, que sirve para almacenar música, fotografías, perfiles e información.

8. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque dichos receptor-emisor Wi-Fi, Bluetooth o NFC (163) cumple con la especificación "Bluetooth Core".

9. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque dicha batería (145) es un batería de Li-Ion y los parámetros de carga de dicho dispositivo cargador (159) son programables usando la interfaz I2C y aplicaciones USB OTG.

10. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos sensores Electromiográficos (121) permiten al SmartWatch adquirir la función de podómetro y pulsómetro.

11. Método de operación de un dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual, que comprende:

- Obtención de señales de la actividad muscular de una mano (comprendiendo e individualizando la actividad de dedos y sus movimientos) mediante sensores en la correa de sujeción a la muñeca de un "reloj inteligente" o dispositivo SmartWatch (1), dotado de sensores (121), electrodos o actuadores que registran dicha actividad muscular mediante mecanomiografía (MMG) y/o Electromiografía (EMG).

- Trasmisión de dichas señales o impulsos eléctricos obtenidos en los sensores (121), electrodos o sensores a un microprocesador específico que amplificará dichas señales o impulsos analógicos y los convertirá en señales digitales o datos de salida, para ser procesados por un microprocesador (151).

- Procesamiento de dichas señales digitales consistente en dividir éstas en varios bloques, independientes por cada dedo de la mano y por combinaciones entre varios dedos, mediante la detección del potencial de acción que activa las células musculares cuando éstas son activadas.

- Reconocer de los gestos de la mano del usuario, mediante software de forma que el SmartWatch es capaz convierten esta información, analizarla, procesarla y utilizarla para activar sus propias funciones, o enviarla mediante sistemas de comunicación a otros dispositivos.

- Interpretación contextual, en combinación con las informaciones obtenidas por otros sensores, que permite identificar un complejo y amplio número de gestos en comandos de control gestual.

De forma que, cada posición de la muñeca, mano y dedos podrá ser reconocido como un comando especifico y que, en colaboración con la información de otros sensores (16) permitirá al dispositivo (1) reconocer gestos de forma inequívoca, interpretándolos en el contexto que incorporen combinaciones de señales procedentes de varios sensores (15) simultáneamente.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201530745.

Solicitante: QUEROL FACIUS, Alberto.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: QUEROL FACIUS,Alberto.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > COMPUTO; CALCULO; CONTEO > TRATAMIENTO DE DATOS DIGITALES ELECTRICOS (computadores... > Disposiciones de entrada para la transferencia de... > G06F3/01 (Disposiciones de entrada o disposiciones combinadas de entrada y salida para la interacción entre el usuario y el computador (G06F 3/16 tiene prioridad))
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Ilustración 1 de Método de operación y Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual.
Ilustración 2 de Método de operación y Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual.
Ilustración 3 de Método de operación y Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual.
Ilustración 4 de Método de operación y Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual.
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Método de operación y Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual.

Fragmento de la descripción:

Método de operación y Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual.

Sector de la técnica:

La presente invención se refiere a un "Reloj Inteligente o "SmartWatch" dotado de control de gestos, capaz de interactuar con el usuario y otros dispositivos.

Estado de la técnica: 10

En el estado de la técnica, se conoce e identifica con "Smartwatch" a un reloj pulsera que incorpora un conjunto de componentes electrónicos, junto con un microprocesador capaz de ejecutar aplicaciones informáticas, gracias a las cuales el propietario puede, acceder a internet, consultar su correo electrónico, realizar y recibir llamadas, monitorizar y cuantificar su actividad diaria, ejecutar determinadas 15 aplicaciones (apps) , es decir, es un reloj computerizado que ofrece mucho más que indicar la hora y el día, habiéndose pasado desde la década de los 70 a la actualidad, del clásico reloj analógico a los relojes digitales y ahora a comienzos del siglo XXI a los relojes inteligentes.

Smartwatch es una palabra de origen inglés cuya traducción equivale a "reloj 20 inteligente"

A diferencia de los clásicos relojes analógicos y digitales, esta nueva generación de relojes inteligentes reúnen las tecnologías implementadas en los

Smartphone

, Tablets y computadoras de última generación, incorporando cámara de fotos y vídeo, GPS, acelerómetro, giroscopio, brújula, termohigrómetro, barómetro, 25 pulsómetro, conexiones inalámbricas, pantalla táctil con alta definición, batería recargable, todo ello controlado por un microprocesador y un software apropiado. Al igual que ocurre con los Smartphone y Tablets, multitud de SmartWatch cuentan con apps desarrolladas a medida, principalmente enfocadas hacia temas de salud, fitness y productividad. 30

El SmartWatch pertenece a la familia de dispositivos "wearables" al igual que otros dispositivos como gafas, pulseras, anillos, zapatillas... los cuales permiten interactuar con nuestro cuerpo y otros dispositivos haciendo "wearable" (llevable / corporable) a todas partes este tipo de tecnología. 35

Estos relojes permiten realizar cálculos, controlar velocidades, calcular algunas condiciones atmosféricas (tales como la temperatura, la altura, presión del aire) , funcionar como GPS, entre otras funciones ya conocidas en el estado del arte.

Por otro lado, aunque su funcionamiento suele basarse en la colaboración con otro 5 dispositivo (generalmente el teléfono móvil) , también funcionan como centro de recepción de notificaciones, acerca de los correos electrónicos recibidos, llamadas y SMS, así como altavoz y auricular (en algunos modelos) y la mayoría de los relojes SmartWatch funcionan mediante tecnologías inalámbricas, como Wi-Fi, Bluetooth o NFC, para sincronizarse con el teléfono móvil o cualquier otro dispositivo del que se 10 nutra.

Los citados SmartWatch, operan bajo diversos sistemas operativos, tales como Android, iOS, y Windows, siendo el de más reciente aparición el sistema operativo Android Wear, que es una versión de Android 4.4.2 (KitKat) , con una interfaz 15 totalmente táctil y funcionalidades adaptadas a dispositivos wearables que nos permite ver e interactuar con las notificaciones de nuestros dispositivos Android y ver información útil dependiendo del contexto.

La versión Android Wear, soporta relojes con pantalla redonda con una resolución 20 circular de 320×320 píxeles y relojes con pantalla cuadra con una resolución 280×280 píxeles y dispositivos con un procesador de doble núcleo, 512 MB de RAM, 4 GB de memoria interna, Bluetooth 4.0 y algunos sensores.

En la vista principal de Android Wear puede verse, entre otras, indicación de la hora, 25 un acceso para realizar comandos de voz y nuestra lista de notificaciones y tarjetas contextuales con información útil. Las notificaciones siempre estarán sincronizadas entre nuestro Android y Android Wear, si es descartada en un dispositivo será descartada en el otro.

En este "Stream del contexto" se reciben todas las notificaciones que lleguen al dispositivo Android y las aplicaciones podrán sugerir tarjetas con información que podrían ser muy prácticas en ese momento. Además de las notificaciones de mensajes y llamadas, Google Now mostrará sus tarjetas del tiempo, resultados deportivos, vuelos etc. 35

En muchas de las notificaciones ofrecerán una serie de acciones para interactuar con ellas, como por ejemplo contestar con voz o con mensajes predefinidos a un mensaje, controlar el reproductor de música Android, u obtener indicaciones para llegar a una dirección.

Es conocida, a la fecha de redacción de la presente memoria relativa a la invención, la existencia de los SmartWatch, que a continuación se relatan:

Pebble

Pebble es uno de los SmartWatch más venidos a día de hoy, las claves de su éxito 10 son su pantalla de tinta electrónica (1.26") , duración de la batería (entre 5 y 7 días) y versatilidad.

Dispone de 4 botones en total, arriba, abajo, atrás y seleccionar, todos en el lado derecho, en el izquierdo se encuentra el conector para el cargador vía USB, está imantado. 15

El Pebble se comunica tanto con Android 2.3+ e iOS 5+, permite la descarga de aplicaciones de terceros.

Es sumergible, obtiene resistencia al agua 50m (ATM-5) .

Sensores: Acelerómetro, magnetómetro y sensor de luz ambiental.

Notificaciones mediante vibración y pantalla retroiluminada. 20

Notificaciones de: Alarma, calendario, clima, correo, Facebook, llamadas entrantes y pérdidas, mensaje de texto, minutero y twitter.

Sony Ericsson LiveView

El Sony Ericsson LiveView es un dispositivo Bluetooth de apenas 15 gramos de peso y 25 un tamaño de 11.0×35.0×35.0 mm en color negro.

Equipado con una pantalla OLED de 13 pulgadas no táctil y resolución de 128 × 128 píxeles, es controlable desde dos botones físicos situados en las esquinas superior izquierda y derecha en conjunción con cuatro botones táctiles en cada borde del marco negro de la pantalla. También incorpora vibración para informar de sus 30 notificaciones.

Entre sus funciones incorpora:

Lectura de SMS, llamadas perdidas, Facebook, Twitter, RSS, calendario y aplicaciones de terceros. Únicamente compatible con Android. La batería aguanta un uso moderado de 3 días. 35

Sony SmartWatch

Es también uno de los primeros SmartWatch en salir, sucesor del LiveView, con una pantalla de 1.3" OLED y una resolución de 128x128 píxeles, multitáctil.

Notificaciones mediante pantalla retroiluminada y vibración.

Notificaciones de: Alarma, calendario, clima, correo, Facebook, llamadas 5 entrantes y perdidas, mensaje de texto, minutero y twitter.

Posee acelerómetros, GPS.

La autonomía es de unos 3 días con un uso moderado.

Sony SmartWatch 2 10

Es la evolución de los SmartWatch previamente citados de Sony, Sony SmartWatch 2 es más un reloj que una pantalla a diferencia de sus predecesores.

Cuenta con una pantalla LCD de 1.6" con una resolución de 220 × 176 píxeles, conectividad NFC y Bluetooth 3.0.

Resistente al agua (IP57) , hasta 30 minutos y hasta un metro. 15

También incorpora vibración para informar de sus notificaciones.

Entre sus funciones incorpora:

Lectura de SMS, llamadas perdidas, Facebook, Twitter, RSS, calendario y aplicaciones de terceros.

Únicamente compatible con Android 4.0+. 20

La batería aguanta un uso moderado de 2-3 días.

Secret Labs Agent

Reloj digital compatible con Android 2.3+, iOS 5+, Windows 8+ y comunicación Bluetooth 4.0. 25

Pantalla de 1.28" LCD con una resolución de 128x128 y una autonomía de 7 días....

 


Reivindicaciones:

1. Un dispositivo SmartWatch o "reloj inteligente" con capacidad de control gestual (1), capaz de realizar tareas propias de teléfonos inteligentes (Smartphone), PDA's y ordenadores portátiles, y de comunicarse con ellos y que comprende:

a. un cuerpo o caja (110) donde están alojados los dispositivos eléctricos y electrónicos.

b. una correa (120) intercambiable, dotada con enganches (122, 123) para su fijación al cuerpo del dispositivo (110).

c. una pantalla táctil (141) para la visualización de notificaciones imágenes e información que permiten la interacción con el dispositivo.

d. al menos un botón pulsador (111), de direccionamiento, desplazamiento, confirmación, bloqueo y/o desbloqueo que permiten la interacción con el dispositivo.

e. al menos un led de notificación (115)

f. medios electrónicos (15) y sensores (16)

caracterizado porque:

- la comunicación con otro dispositivo (2) se realiza mediante tecnologías inalámbricas, implementadas en un receptor-emisor Wi-Fi, Bluetooth o NFC (163) de forma que el dispositivo (1) es capaz de sincronizarse con un teléfono móvil o cualquier otro dispositivo y actuar como centro de recepción de notificaciones.

- el dispositivo es controlado mediante un programa o software basado en un sistema operativo Android, iOS, o Windows, a través de una interfaz táctil y funcionalidades adaptadas a dispositivos.

- la pantalla táctil (141) es un pantalla OLED táctil con tecnología de protección que permite ver e interactuar con las notificaciones del Smartwatch (1) o con otros dispositivos y ver información útil dependiendo del contexto.

- dichos sensores (16) incluyen dispositivos con funcionalidad de magnetómetro (155), giroscopio, acelerómetro y brújula (166) y de sensor de luz ambiental (168).

- dichos sensores (16) comprenden: sensores EMG (121) y sensores MMG (157) incorporados en la correa intercambiable (120) que mediante el procesado de sus señales por un chip o procesador específico (156) en colaboración con los medios electrónicos (15) y otros sensores, confieren capacidad de control gestual al dispositivo, mediante la conversión de gestos de la mano y movimientos de ésta.

- la conexión de los sensores EMG-MMG (121) situados en la correa (120) con los medios electrónicos (15), se realiza a través de un conector macho microUSB (125) implementado en el enganche (123) y su conexión con el conector hembra microUSB (146) instalado en cualquiera de las placas (142, 143) sobre las que se disponen los medios electrónicos (15) y otros sensores (16).

- la capacidad de control gestual es materializada mediante la conversión de las señales de los sensores (15) a través de los medios electrónicos (16) y un programa, que opera bajo un sistema operativo implementado en la memoria del microprocesador (151).

- dichas correas intercambiables (120), son de tipo elástico o regulable de forma manual y contiene los sensores de EMG (121).

2. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios electrónicos (15) y sensores (16) comprenden:

a. al menos una batería (145).

b. al menos un microprocesador (151), consistente en uno o más microprocesadores de alto rendimiento.

c. al menos una memoria una memoria RAM-DRAM (152) interna

d. al menos una memoria. Memoria Flash (153) interna

e. un receptor del sistema global de navegación por satélite (164)

f. un codificador audio y amplificador de auriculares estéreo (154)

g. un conector para altavoz (161)

h. un conector para micrófono (162)

i. un procesador EMG (156)

j. un receptor de carga inalámbrica (158)

k. un cargador de batería inteligente (159)

l. un motor vibrador(165).

3. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema operativo es Android Wear.

4. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque la pantalla táctil (141) es un pantalla OLED táctil con tecnología de protección corning gorilla glass 3 y un tamaño de 1,8 pulgadas en formato circular y una resolución de al menos 320 x 320 píxeles.

5. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque mediante sensores (121) de EMG (Electromiografía), el SmartWatch (1) es capaz de reconocer gestos de la mano del usuario que lo lleva. Dichos gestos se convierten en información que el SmartWatch puede analizar, procesar y utilizada para activar sus propias funciones, o enviarla mediante sistemas de comunicación (163) a otros dispositivos (2).

6. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque los gestos reconocidos mediante EMG se dividen en varios bloques, independientes por cada dedo de la mano y por combinaciones entre varios dedos, mediante la detección del potencial de acción que activa las células musculares cuando estas son activadas.

7. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque dicha memoria interna (152) es memoria interna RAM de 1 a 16 Gb, que sirve para almacenar música, fotografías, perfiles e información.

8. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque dichos receptor-emisor Wi-Fi, Bluetooth o NFC (163) cumple con la especificación "Bluetooth Core".

9. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque dicha batería (145) es un batería de Li-Ion y los parámetros de carga de dicho dispositivo cargador (159) son programables usando la interfaz I2C y aplicaciones USB OTG.

10. Dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos sensores Electromiográficos (121) permiten al SmartWatch adquirir la función de podómetro y pulsómetro.

11. Método de operación de un dispositivo SmartWatch con capacidad de control gestual, que comprende:

- Obtención de señales de la actividad muscular de una mano (comprendiendo e individualizando la actividad de dedos y sus movimientos) mediante sensores en la correa de sujeción a la muñeca de un "reloj inteligente" o dispositivo SmartWatch (1), dotado de sensores (121), electrodos o actuadores que registran dicha actividad muscular mediante mecanomiografía (MMG) y/o Electromiografía (EMG).

- Trasmisión de dichas señales o impulsos eléctricos obtenidos en los sensores (121), electrodos o sensores a un microprocesador específico que amplificará dichas señales o impulsos analógicos y los convertirá en señales digitales o datos de salida, para ser procesados por un microprocesador (151).

- Procesamiento de dichas señales digitales consistente en dividir éstas en varios bloques, independientes por cada dedo de la mano y por combinaciones entre varios dedos, mediante la detección del potencial de acción que activa las células musculares cuando éstas son activadas.

- Reconocer de los gestos de la mano del usuario, mediante software de forma que el SmartWatch es capaz convierten esta información, analizarla, procesarla y utilizarla para activar sus propias funciones, o enviarla mediante sistemas de comunicación a otros dispositivos.

- Interpretación contextual, en combinación con las informaciones obtenidas por otros sensores, que permite identificar un complejo y amplio número de gestos en comandos de control gestual.

De forma que, cada posición de la muñeca, mano y dedos podrá ser reconocido como un comando especifico y que, en colaboración con la información de otros sensores (16) permitirá al dispositivo (1) reconocer gestos de forma inequívoca, interpretándolos en el contexto que incorporen combinaciones de señales procedentes de varios sensores (15) simultáneamente.