Ingeniería de Energía y Potencia para Wearables

Sobre nuestro Ingeniería de Energía y Potencia para Wearables

La ingeniería de energía y potencia para wearables

se centra en el diseño y optimización de sistemas avanzados de baterías seguras y tecnologías de energy harvesting y carga inalámbrica, integrando principios de gestión térmica, circuitos de potencia, modelado electroquímico y microelectrónica para garantizar eficiencia, fiabilidad y seguridad en dispositivos portátiles. La incorporación de métodos como SPICE, simulación con MATLAB/Simulink y análisis por FADEC facilita la evaluación de desempeño y control energético, adaptándose a las restricciones de tamaño y peso propias del sector wearable, sin comprometer la autonomía ni la interoperabilidad con redes de comunicación ÍoT y protocolos BLE.

Los laboratorios equipados para ensayos de HIL y SIL permiten validar algoritmos de gestión energética y protección eléctrica bajo normativas aplicables internacionales que garantizan la seguridad funcional, incluyendo pruebas de EMC y compatibilidad térmica. El alineamiento con estándares de IEC 62133 en baterías y protocolos de seguridad convierte a los egresados en especialistas capacitados para roles en desarrollo de sistemas embedded, ingeniería de sistemas de potencia, análisis de seguridad functional, validación de hardware y software, y gestión de proyectos tecnológicos en sectores de salud, wearable tech y movilidad.

Wearables
Ingeniería de Energía y Potencia para Wearables

5.960 €

Competencias y resultados

Qué aprenderás

1. Ingeniería de Energía Wearable: Baterías Seguras, Energy Harvesting y Carga Inalámbrica

  • Analizar baterías para wearables seguras, química de celdas (Li‑ion/Li‑Po), gestión térmica y protección eléctrica para aplicaciones marinas y de uso en buques y dispositivos portátiles.
  • Dimensionar soluciones de energy harvesting para wearables: energía solar, cinética y termal, estimar rendimiento, almacenamiento y durabilidad del sistema integrado con gestión de energía.
  • Implementar carga inalámbrica y gestión de energía, con carga inductiva y resonante, compatibilidad con Qi y estrategias de seguridad como protección contra sobrecarga, control de temperatura y minimización de interferencia.

2. Modelado y Performance de Rotores

  • Analizar acoplos flap–lag–torsion, whirl flutter y fatiga.
  • Dimensionar modelos de dinámica de rotor, con rigidez y amortiguamiento, usando FE y validación experimental.
  • Implementar damage tolerance y NDT (UT/RT/termografía).

3. Diseño y validación integral orientado al usuario (del modelado a la manufactura)

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

1. Ingeniería de Energía y Potencia para Dispositivos Vestibles: Baterías, Recolección de Energía y Carga Inalámbrica

  • Analizar baterías para dispositivos vestibles, almacenamiento de energía y gestión de energía con énfasis en ciclo de vida y seguridad.
  • Dimensionar recolección de energía (cinética, solar, RF) y carga inalámbrica para wearables, con modelos de topologías de acoplamiento y evaluación de eficiencia de transferencia.
  • Implementar damage tolerance y NDT (UT/RT/termografía) para sistemas de energía en dispositivos vestibles, con planes de mantenimiento predictivo y seguridad.

1. Ingeniería de Energía para Wearables: Baterías Seguras, Captación de Energía y Carga Sin Cables

  • Analizar seguridad de baterías, gestión térmica y normativas de seguridad para wearables, evaluando thermal runaway y estrategias de mitigación.
  • Dimensionar captación de energía y almacenamiento para dispositivos portátiles mediante energy harvesting y baterías seguras, integrando fuentes como piezoeléctricas, fotovoltaicas y termogénesis con sistemas de gestión de energía.
  • Implementar carga sin cables y arquitecturas de power management para maximizar la fiabilidad y seguridad, incluyendo wireless charging, carga por inducción y pruebas de fiabilidad y seguridad eléctrica.

1. Diseño Energético Wearable: Baterías Seguras, Energy Harvesting y Carga Inalámbrica

  • Comprender los fundamentos de la energía wearable: desde la selección de materiales hasta la optimización del diseño para la eficiencia.
  • Diseñar y analizar sistemas de baterías seguras y de alta densidad energética, considerando los riesgos de seguridad y las normativas aplicables.
  • Explorar y aplicar tecnologías de Energy Harvesting, incluyendo fuentes como energía solar, vibracional y térmica, para extender la vida útil de los dispositivos.
  • Diseñar y optimizar sistemas de carga inalámbrica, abarcando los aspectos de eficiencia, seguridad y compatibilidad electromagnética.
  • Evaluar y mitigar los desafíos de la integración de componentes energéticos en dispositivos vestibles, como la miniaturización, flexibilidad y comodidad del usuario.
  • Estudiar las normativas y estándares relevantes para dispositivos wearables y sistemas de energía, incluyendo seguridad eléctrica, biocompatibilidad y cumplimiento de las regulaciones.
  • Desarrollar prototipos y realizar pruebas de rendimiento de sistemas energéticos wearables, utilizando herramientas de simulación y laboratorios especializados.
  • Investigar las tendencias emergentes en el diseño energético wearable, como nuevos materiales, tecnologías de almacenamiento de energía y métodos de carga innovadores.

Wearables

Para quien va dirigido nuestro:

Ingeniería de Energía y Potencia para Wearables

  • Ingenieros/as con títulos en Ingeniería Eléctrica, Electrónica, Mecatrónica, o carreras afines.
  • Profesionales de la industria de wearables, dispositivos IoT, y electrónica de consumo.
  • Investigadores/as y desarrolladores/as interesados en baterías avanzadas, sistemas de energy harvesting, y carga inalámbrica.
  • Ingenieros/as de diseño de productos, integración de sistemas, y gestión de energía.
  • Personas con experiencia en diseño de circuitos, programación de sistemas embebidos, y análisis de rendimiento energético.

Requisitos recomendados: Conocimientos básicos de electrónica, programación y física. Se valora el dominio del inglés (EN/ES B2+). Ofrecemos recursos adicionales para nivelar conocimientos.

  • Standards-driven curriculum: trabajarás con CS-27/CS-29, DO-160, DO-178C/DO-254, ARP4754A/ARP4761, ADS-33E-PRF desde el primer módulo.
  • Laboratorios acreditables (EN ISO/IEC 17025) con banco de rotor, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL, vibraciones/acústica.
  • TFM orientado a evidencia: safety case, test plan, compliance dossier y límites operativos.
  • Mentorado por industria: docentes con trayectoria en rotorcraft, tiltrotor, eVTOL/UAM y flight test.
  • Modalidad flexible (híbrido/online), cohortes internacionales y soporte de SEIUM Career Services.
  • Ética y seguridad: enfoque safety-by-design, ciber-OT, DIH y cumplimiento como pilares.

1.1. Principios de alimentación energética en dispositivos electrónicos portátiles

1.2. Requisitos energéticos de wearables médicos, deportivos e industriales

1.3. Arquitectura general de sistemas de potencia para dispositivos vestibles

1.4. Consumo energético en sensores, procesadores, comunicaciones y actuadores

1.5. Balance energético y gestión de autonomía en dispositivos de bajo consumo

1.6. Fuentes de energía convencionales y alternativas para wearables

1.7. Factores que afectan al rendimiento energético de dispositivos portátiles

1.8. Diseño orientado a eficiencia energética desde la fase conceptual

1.9. Integración entre electrónica, almacenamiento energético y gestión de potencia

1.10. Diseño conceptual de una arquitectura energética para un wearable inteligente

2.1. Fundamentos de almacenamiento energético aplicado a sistemas portátiles

2.2. Tecnologías de baterías utilizadas en wearables

2.3. Baterías de ion-litio, polímero de litio y tecnologías emergentes

2.4. Parámetros eléctricos de baterías: capacidad, tensión, potencia y ciclos de vida

2.5. Sistemas de gestión de baterías (BMS) miniaturizados

2.6. Monitorización del estado de carga (SoC) y estado de salud (SoH)

2.7. Seguridad térmica y eléctrica en baterías portátiles

2.8. Supercondensadores y sistemas híbridos de almacenamiento

2.9. Integración mecánica y ergonómica de sistemas de almacenamiento

2.10. Diseño de un sistema de almacenamiento energético para un wearable profesional

3.1. Fundamentos de electrónica de potencia aplicada a dispositivos portátiles

3.2. Convertidores DC-DC para sistemas wearable

3.3. Reguladores de tensión y estabilización de alimentación

3.4. Circuitos de gestión de energía (PMIC)

3.5. Distribución energética entre sensores, procesadores y comunicaciones

3.6. Técnicas de reducción de consumo eléctrico

3.7. Modos de bajo consumo y gestión inteligente del funcionamiento

3.8. Control dinámico de potencia según demanda del dispositivo

3.9. Medición y análisis del consumo energético en tiempo real

3.10. Diseño de un sistema electrónico de gestión de potencia wearable

4.1. Principios de Energy Harvesting aplicado a wearables

4.2. Captación de energía solar en dispositivos portátiles

4.3. Generación energética mediante movimiento humano

4.4. Sistemas piezoeléctricos y triboeléctricos de captación energética

4.5. Aprovechamiento de energía térmica corporal

4.6. Sistemas híbridos de generación energética autónoma

4.7. Gestión de energía obtenida mediante fuentes ambientales

4.8. Integración entre generación, almacenamiento y consumo

4.9. Optimización de autonomía mediante inteligencia energética

4.10. Diseño de un wearable autosuficiente energéticamente

5.1. Arquitectura hardware de dispositivos electrónicos portátiles

5.2. Microcontroladores optimizados para bajo consumo energético

5.3. Procesadores especializados para inteligencia artificial eficiente

5.4. Sensores biomédicos y sensores IoT de bajo consumo

5.5. Diseño de circuitos compactos y eficientes

5.6. Gestión energética de comunicaciones inalámbricas

5.7. Tecnologías Bluetooth Low Energy, NFC y redes de bajo consumo

5.8. Integración hardware-software para optimización energética

5.9. Diseño térmico y disipación de calor en dispositivos vestibles

5.10. Desarrollo de una plataforma hardware wearable optimizada energéticamente

6.1. Gestión inteligente del consumo mediante algoritmos adaptativos

6.2. Inteligencia artificial aplicada a optimización energética

6.3. Predicción de consumo energético en dispositivos portátiles

6.4. Modelos digitales del comportamiento energético del wearable

6.5. Control automático de modos operativos según actividad del usuario

6.6. Optimización energética en sistemas Edge AI portátiles

6.7. Monitorización remota del estado energético del dispositivo

6.8. Diagnóstico predictivo de degradación energética

6.9. Integración de datos energéticos con plataformas IoT

6.10. Diseño de un sistema inteligente de gestión energética wearable

7.1. Materiales avanzados para dispositivos energéticos portátiles

7.2. Electrónica flexible y dispositivos conformables

7.3. Baterías flexibles y sistemas de almacenamiento integrados

7.4. Materiales conductores y componentes miniaturizados

7.5. Diseño mecánico y ergonómico de sistemas energéticos wearable

7.6. Integración energética en textiles inteligentes

7.7. Protección frente a humedad, golpes y condiciones ambientales

7.8. Optimización del peso y volumen del sistema energético

7.9. Fabricación avanzada y prototipado de dispositivos portátiles

7.10. Diseño integral de un sistema energético wearable compacto y funcional

8.1. Métodos de validación de sistemas energéticos portátiles

8.2. Ensayos eléctricos y caracterización de consumo

8.3. Evaluación de autonomía y rendimiento energético

8.4. Pruebas térmicas y ambientales de dispositivos wearable

8.5. Seguridad eléctrica y protección del usuario

8.6. Gestión de riesgos asociados a baterías y sistemas de potencia

8.7. Análisis de fallos y degradación de componentes energéticos

8.8. Fiabilidad durante ciclos prolongados de uso

8.9. Documentación técnica y trazabilidad del desarrollo

8.10. Diseño de un plan completo de validación energética para wearables

9.1. Sistemas energéticos para wearables médicos avanzados

9.2. Aplicaciones deportivas y monitorización del rendimiento humano

9.3. Wearables industriales y sistemas de seguridad personal

9.4. Integración con inteligencia artificial y Edge Computing

9.5. Dispositivos autónomos conectados mediante IoT

9.6. Nuevas generaciones de baterías y almacenamiento energético

9.7. Electrónica biointegrada y dispositivos implantables

9.8. Sistemas energéticos sostenibles y biodegradables

9.9. Tendencias futuras en potencia y autonomía wearable

9.10. Desarrollo de soluciones energéticas innovadoras para dispositivos vestibles

10.1. Definición del wearable y requisitos energéticos del sistema

10.2. Análisis de consumo de sensores, procesadores y comunicaciones

10.3. Selección de batería, almacenamiento y fuentes alternativas de energía

10.4. Diseño de la arquitectura electrónica de potencia

10.5. Integración de sistemas de gestión energética

10.6. Desarrollo de estrategias de optimización del consumo

10.7. Implementación de soluciones de captación energética

10.8. Validación experimental de autonomía y rendimiento

10.9. Evaluación técnica, ergonómica y de viabilidad del sistema desarrollado

10.10. Presentación y defensa del proyecto integral de Ingeniería de Energía y Potencia para Wearables.

  • Metodología hands-on: test-before-you-trust, design reviews, failure analysis, compliance evidence.
  • Software (según licencias/partners): MATLAB/Simulink, Python (NumPy/SciPy), OpenVSP, SU2/OpenFOAM, Nastran/Abaqus, AMESim/Modelica, herramientas de acústica, toolchains de planificación DO-178C.
  • Laboratorios SEIUM: banco de rotor a escala, vibraciones/acústica, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL para AFCS, adquisición de datos con strain gauging.
  • Estándares y cumplimiento: EN 9100, 17025, ISO 27001, GDPR.

Proyectos tipo capstones

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  • Documentación: CV actualizado, expediente académico, SOP/ensayo de propósito, ejemplos de proyectos o código (opcional).
  • Proceso: solicitud → evaluación técnica de perfil y experiencia → entrevista técnica → revisión de casos prácticos → decisión final → matrícula.
  • Tasas:
  • Pago único: 10% de descuento.
  • Becas: por mérito académico, situación económica y fomento de la inclusión; convenios con empresas del sector para becas parciales o totales.

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Testimonios & trayectorias

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