Las gafas inteligentes han pasado de ser un experimento futurista a un campo de desarrollo real con avances tangibles. Su evolución, sin embargo, ha estado lastrada por dos problemas recurrentes: el sonido deficiente y la acumulación de calor en los componentes electrónicos. Ahora, una nueva generación de prototipos basada en altavoces MEMS y sistemas de refrigeración activa podría cambiar esa tendencia. La empresa xMEMS, conocida por su trabajo en audio de estado sólido, ha presentado un modelo de gafas con microaltavoces Sycamore y ventilación µCooling que promete mejorar la experiencia sonora y la comodidad térmica sin añadir peso ni volumen.

El desafío del calor y el sonido en las gafas inteligentes

Durante años, los fabricantes de gafas inteligentes han luchado con el dilema entre potencia y confort. A medida que se integran más sensores, pantallas o chips de procesamiento, la disipación térmica se vuelve crítica. Los dispositivos tienden a sobrecalentarse, y la temperatura superficial puede superar los 40 °C en zonas de contacto con la piel, lo que limita su uso prolongado. Además, los altavoces convencionales empleados en las patillas son voluminosos, dependen de imanes y diafragmas, y suelen producir un sonido poco nítido.

Según un análisis de ZDNet, los ingenieros de xMEMS han abordado ambos problemas mediante una combinación de miniaturización extrema y diseño termoacústico. El resultado son gafas equipadas con altavoces MEMS de silicio, llamados Sycamore, y un sistema de refrigeración activa integrado en el marco, conocido como µCooling. En las pruebas, estos elementos han demostrado reducir la temperatura de superficie hasta un 40 % respecto a un diseño pasivo, y mantener el rendimiento acústico incluso tras horas de uso continuo.

El altavoz Sycamore reemplaza el diseño tradicional de bobina e imán por una arquitectura de estado sólido basada en actuadores piezoeléctricos sobre oblea de silicio. El sistema vibra a frecuencias ultrasónicas moduladas que generan ondas audibles, sin necesidad de cavidades de resonancia ni componentes móviles grandes. Esto permite fabricar transductores con apenas 1,28 mm de espesor y un peso un 90 % menor que un altavoz dinámico convencional, lo que se traduce en gafas más ligeras y estilizadas.

xMEMS y la integración de altavoces sólidos en gafas

El equipo de xMEMS ha aplicado los mismos principios utilizados en smartphones y auriculares de nueva generación a un entorno aún más restrictivo: las patillas de unas gafas. En colaboración con socios tecnológicos de Asia y Estados Unidos, los ingenieros han desarrollado un sistema que canaliza el sonido directamente hacia el oído del usuario mediante conducción de aire dirigida, en lugar de usar transmisión ósea o auriculares externos. El resultado, según las pruebas citadas por TechRadar, es un sonido más claro y con menos fugas, ideal para asistentes de voz, llamadas o reproducción de podcasts.

En términos técnicos, el altavoz Sycamore ofrece un rango de respuesta de 20 Hz a 20 kHz, una distorsión armónica total inferior al 0,5 % y una presión sonora que alcanza los 90 dB SPL en campo cercano. Aunque no busca competir con auriculares de alta fidelidad, su rendimiento en frecuencias medias y altas supera el de otros sistemas acústicos miniaturizados. Además, la precisión en fase y la coherencia entre canales permiten reproducir voces y notificaciones con una naturalidad poco habitual en este tipo de dispositivos.

La refrigeración µCooling, por su parte, funciona mediante un microventilador piezoeléctrico integrado en el marco, capaz de mover aire a nivel microscópico sin generar ruido ni vibraciones perceptibles. Este componente, fabricado sobre la misma base de silicio que los altavoces, utiliza oscilaciones ultrasónicas para desplazar aire a través de microcanales internos. Gracias a ello, puede evacuar hasta 1,5 W de calor manteniendo la temperatura superficial por debajo de los 45 °C, incluso durante tareas intensivas como procesamiento de vídeo o funciones de realidad aumentada. El sistema, según datos proporcionados a Tom’s Hardware, consume menos de 10 mW, una cifra insignificante comparada con la demanda energética del procesador o la pantalla.

Un vistazo más cercano al prototipo

El prototipo presentado por xMEMS y probado por periodistas representa un cambio tangible en la ergonomía y el diseño de las gafas inteligentes. En lugar de depender de cavidades acústicas y disipadores metálicos, todo el sistema de audio y refrigeración se integra en un marco de menos de cinco milímetros de grosor. Esto reduce el peso total hasta aproximadamente 30 gramos, una cifra considerada el umbral máximo para el uso prolongado sin molestias.

Durante las pruebas descritas en ZDNet, el sonido emitido por los altavoces Sycamore resultó sorprendentemente natural para tratarse de un sistema abierto. Las voces se mantenían claras incluso en ambientes con ruido ambiental moderado, y la dirección del sonido estaba bien controlada, lo que evitaba molestar a las personas cercanas. El sistema de refrigeración, invisible desde el exterior, mantenía las patillas a una temperatura estable incluso tras una hora de funcionamiento continuo, un logro importante para este tipo de dispositivos.

Más allá de la parte técnica, el diseño también ha sido pensado para favorecer la integración de futuras funciones: cámaras frontales, sensores de gestos, micrófonos direccionales o pequeños módulos de proyección de imágenes. Los ingenieros aseguran que, gracias al ahorro de espacio obtenido con los componentes MEMS, todavía hay margen para incorporar nuevos elementos sin sacrificar peso o equilibrio.

Implicaciones y próximos pasos

Si bien el prototipo con tecnología xMEMS aún no está disponible comercialmente, sus implicaciones son evidentes. Por un lado, introduce una forma más eficiente de gestionar el calor en dispositivos oculares, un problema que ha limitado la evolución de modelos anteriores como Google Glass o las Meta Smart Glasses. Por otro, demuestra que es posible ofrecer un sonido funcional y discreto sin depender de auriculares tradicionales ni estructuras abultadas.

Los fabricantes que adopten estos componentes podrían crear gafas con funciones inteligentes completas —traducción en tiempo real, navegación visual o asistentes personales— sin los inconvenientes de peso, calor o estética. La producción en masa de los altavoces Sycamore y el sistema µCooling está prevista para 2026, según declaraciones de xMEMS, con acuerdos en curso con varias marcas de electrónica de consumo.

Sin embargo, aún quedan obstáculos por superar. La fiabilidad a largo plazo de los ventiladores de silicio deberá validarse en millones de ciclos, ya que la exposición al polvo o la humedad podría afectar su rendimiento. También habrá que equilibrar el consumo energético global de las gafas, ya que cada nuevo componente, por eficiente que sea, reduce la autonomía si no se acompaña de mejoras en las baterías. Además, el mercado aún no ha definido con claridad qué espera de unas gafas inteligentes: si deben priorizar la comunicación, la realidad aumentada o el bienestar.

Pese a ello, el avance técnico es indiscutible. Frente a los diseños previos, que sufrían sobrecalentamiento, distorsión y limitaciones estructurales, las soluciones MEMS proponen una forma realista de combinar audio, refrigeración y confort. No es una simple mejora incremental: supone repensar cómo se integra la electrónica en accesorios personales.

Reflexiones finales

Las gafas inteligentes con altavoces y refrigeración xMEMS son un paso firme hacia el wearable ocular que muchos imaginaban hace una década. La tecnología MEMS ha permitido reducir componentes a escalas microscópicas manteniendo un rendimiento acústico y térmico más que aceptable. Si el proyecto logra superar las barreras de producción y fiabilidad, podríamos estar ante la primera generación de gafas realmente cómodas para uso continuo.

El futuro de los wearables pasa por la miniaturización y la eficiencia. En ese sentido, los chips acústicos y los ventiladores integrados en silicio son una muestra clara de que la ingeniería de materiales y la microfabricación pueden redefinir no solo el rendimiento, sino también la forma en que interactuamos con la tecnología. En los próximos años, es probable que veamos cómo marcas consolidadas incorporan estos avances en productos comerciales, cambiando la percepción de lo que unas gafas inteligentes pueden ofrecer.