Medida de la fuerza sobre el cuerpo humano mediante sensores piezorresistivos de tipo film
El objetivo del trabajo se centra en la posibilidad de medir la fuerza y/o presión ejercida sobre el cuerpo humano mediante sensores de tipo film piezorresistivos, este tipo de sensores presentan una disminución de resistencia cuando se incrementa la fuerza que actúa sobre su superficie. Se ha reali...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad de Valladolid |
| Repositorio: | UVaDOC. Repositorio Documental de la Universidad de Valladolid |
| OAI Identifier: | oai:uvadoc.uva.es:10324/52146 |
| Acceso en línea: | https://uvadoc.uva.es/handle/10324/52146 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Sensores Fuerza Calibración Ortesis Cuerpo 1203.25 Diseño de Sistemas Sensores |
| Sumario: | El objetivo del trabajo se centra en la posibilidad de medir la fuerza y/o presión ejercida sobre el cuerpo humano mediante sensores de tipo film piezorresistivos, este tipo de sensores presentan una disminución de resistencia cuando se incrementa la fuerza que actúa sobre su superficie. Se ha realizado una búsqueda de diversos artículos científicos para estudiar las características más importantes de estos sensores: linealidad, histéresis, deriva o drift. Tras esto se han diseñado y realizado una serie de ensayos que simulen el posicionamiento de los sensores entre una órtesis y el cuerpo humano. En el trabajo se ha realizado un estudio de las distintas tecnologías (shuntmode y truemode) y sensores disponibles en el mercado. Se han seleccionado tres fabricantes diferentes (Interlink, Sensitronics y Tekscan) y se han realizado un estudio comparando sus principales características: Linealidad, histéresis, drift o deriva (respuesta del sensor en el tiempo). Para cada sensor se ha propuesto una calibración específica con un algoritmo basado en una máquina de estados. Con esta calibración se ha realizado un ensayo para estudiar la precisión de los sensores bajos distintos estados de carga y descarga en diferentes intervalos de tiempo para obtener precisiones con un error de entre el 5 % y el 10 %. Para validar los sensores se ha diseñado y realizado un ensayo que simule una aplicación real, en este caso la medida de la fuerza/presión entre un corsé ortopédico y el cuerpo humano con cuatro sensores, aunque los resultados obtenidos no han podido ser validados debido a la complejidad de las superficies de contacto. Finalmente se ha realizado un ensayo más simple para validar la medición de los sensores en una superficie plana y de área conocida. |
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