Un sensor autoalimentado desarrollado en la Universidad de Waterloo podría permitir a los médicos monitorear de forma remota la recuperación de los pacientes quirúrgicos.
El pequeño, dispositivo similar a un tubo está diseñado para colocarse en aparatos ortopédicos después de una cirugía de articulaciones para enviar información de forma inalámbrica a las computadoras, teléfonos inteligentes o relojes inteligentes para rastrear el rango de movimiento y otros indicadores de mejora.
"Esos datos se recopilarían continuamente, por lo que sería como si el médico o fisioterapeuta estuviera siempre ahí, siempre observando al paciente, "dijo Hassan Askari, un candidato a doctorado en ingeniería en Waterloo.
El mismo sensor también se puede utilizar de muchas otras formas, incluso en los neumáticos de los vehículos autónomos para detectar y responder a carreteras heladas.
Un prototipo construido y probado por los investigadores combina electromagnetismo y triboelectricidad, una técnica de recolección de energía relativamente nueva que implica unir diferentes materiales para producir corriente.
Cuando está doblado o torcido, el dispositivo genera suficiente electricidad para detectar y alimentar circuitos electrónicos para el procesamiento y la transmisión de señales inalámbricas.
"El objetivo era desarrollar un sensor que funcione sin tener una batería conectada, "dijo Askari." Es su propia fuente de energía ".
Eso hace que el dispositivo sea adecuado para aplicaciones que dan prioridad a la confiabilidad y donde sería difícil o costoso reemplazar las baterías gastadas.
Askari estimó que los sensores, de unos seis centímetros de largo y un centímetro de ancho, podrían fabricarse comercialmente por entre 5 y 10 dólares cada uno.
La investigación ahora se centra en hacerlos más pequeños y más sensibles utilizando solo la triboelectricidad. También se está desarrollando software para procesar señales para la aplicación de neumáticos.
Cuando se coloca en el interior de los neumáticos, Podían detectar las condiciones cambiantes de la carretera y enviar información instantáneamente a los sistemas de control para permitir que los vehículos autónomos hicieran ajustes.
"Basado en las fuerzas, la interacción entre la carretera y los neumáticos, de hecho, podríamos detectar hielo o lluvia, ", dijo Askari." Esa es una información extremadamente importante para la conducción autónoma ".
Askari colaboró en Waterloo con su compañero Ph.D. estudiante Ehsan Asadi, y los profesores de ingeniería Amir Khajepour y Mir Behrad Khamesee, así como la estudiante de doctorado Zia Saadatnia y el profesor Jean Zu en la Universidad de Toronto.
Aparece en la revista un estudio que detalla su trabajo Sensores y actuadores A:Físicos .