Sensor de presión Velostat médico inteligente basado en red neuronal artificial y sistema embebido Arduino
Autores: Kciuk, Marek; Kowalik, Zygmunt; Lo Sciuto, Grazia; Sawski, Sebastian; Mastrostefano, Stefano
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Sensor de presión Velostat médico inteligente basado en red neuronal artificial y sistema embebido Arduino
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Investigación
Sensores
Materiales
Presión
Señales eléctricas
Estera
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
La investigación prometedora sobre sensores flexibles y táctiles requiere materiales poliméricos conductores y un sistema preciso para la transducción de presión en señales eléctricas. En este documento, se investiga la alfombra sensible inteligente, basada en Velostat, que es un material polimérico impregnado con negro de carbono. Se han propuesto varios diseños y geometrías para alfombras de sensores caseros, y sus propiedades eléctricas y mecánicas, incluida la reproducibilidad, se han estudiado a través de las pruebas realizadas. Los sensores de presión de la alfombra se han interfazado con un microcontrolador Arduino para monitorear, leer con alta precisión y controlar la variación de la resistencia bajo presión aplicada. Luego se desarrolló un método de aproximación basado en un algoritmo de red neuronal para explorar la relación entre diferentes formas de alfombras, la presión y tensiones aplicadas en la alfombra, la resistencia del material conductivo Velostat y el número de celdas de detección activas para controlar la gestión de la señal de entrada del sistema.
Descripción
La investigación prometedora sobre sensores flexibles y táctiles requiere materiales poliméricos conductores y un sistema preciso para la transducción de presión en señales eléctricas. En este documento, se investiga la alfombra sensible inteligente, basada en Velostat, que es un material polimérico impregnado con negro de carbono. Se han propuesto varios diseños y geometrías para alfombras de sensores caseros, y sus propiedades eléctricas y mecánicas, incluida la reproducibilidad, se han estudiado a través de las pruebas realizadas. Los sensores de presión de la alfombra se han interfazado con un microcontrolador Arduino para monitorear, leer con alta precisión y controlar la variación de la resistencia bajo presión aplicada. Luego se desarrolló un método de aproximación basado en un algoritmo de red neuronal para explorar la relación entre diferentes formas de alfombras, la presión y tensiones aplicadas en la alfombra, la resistencia del material conductivo Velostat y el número de celdas de detección activas para controlar la gestión de la señal de entrada del sistema.