Ingenieros de la Universidad de Tufts, EE. UU., han creado y demostrado sensores flexibles basados en hilos que
En sus experimentos, los investigadores colocaron doshilos en forma de letra "X" en la parte posterior del cuello del sujeto. Los sensores, recubiertos con tinta a base de carbón, eléctricamente conductora, detectan el movimiento cuando los filamentos se doblan. Cuando el sujeto realizó una serie de movimientos de cabeza, los cables enviaron señales a un pequeño módulo Bluetooth, que luego transmitió los datos de forma inalámbrica a una computadora o teléfono inteligente para su análisis.
Microscopía electrónica de barrido de hilos recubiertos.pintura al carbono. A la izquierda hay un hilo recto. Doblar los filamentos recubiertos crea una tensión (derecha) que cambia su conductividad eléctrica — un valor que se puede utilizar para calcular el grado de deformación (escala de 200 micrones)
El análisis de datos incluyó enfoques sofisticados de máquinas herramientaentrenamiento para interpretar señales y transformarlas para cuantificar los movimientos de la cabeza en tiempo real con un 93% de precisión. Así, los sensores y el procesador rastrean el movimiento sin interferencias en forma de cables, dispositivos voluminosos. Tales hilos inteligentes eliminarán el uso de cámaras o las limitaciones de una habitación o espacio de laboratorio.
Según los investigadores, aunque los algoritmos deberíanespecializarse para cada área del cuerpo, la prueba de principio demuestra que los sensores de hilo se pueden usar para medir el movimiento en otras extremidades. Se pueden usar parches para la piel o incluso ropa ajustada que contenga hilos para rastrear el movimiento en entornos donde la medición es más importante. Por ejemplo, en la carretera, en el lugar de trabajo o en el aula. El hecho de que no se requiera una cámara proporciona privacidad adicional.
Esta es una demostración prometedora de cómo podemos construir sensores que monitoreen la salud, el rendimiento y el medio ambiente de forma discreta.
Yiwen Jiang, estudiante de ingeniería en la Universidad de Tufts y primer autor del estudio.
En el camino, un tatuaje de parche especial advertiráel cansancio del conductor del camión u otras situaciones en las que la vigilancia del operador es fundamental, controlando el movimiento de la cabeza de una persona que está a punto de quedarse dormida.
“Si podemos desarrollar esta tecnologíaAdemás, podremos encontrar una amplia gama de aplicaciones en el sector sanitario”, concluye Jiang. "Por ejemplo, quienes investigan la enfermedad de Parkinson y otras enfermedades neuromusculares también podrían rastrear los movimientos de los sujetos mientras se mueven en sus entornos habituales y en su vida diaria para recopilar datos sobre su condición y la efectividad del tratamiento".
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