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Desenvolvimento de sistema de sensoriamento tátil baseado em fibras ópticas para aplicações em mecatrônica

Resumo

Sensores de tato são essenciais na implementação de sistemas mecatrônicos avançados, seja em robótica, realidade virtual ou aplicações médicas, proporcionando a medição pontual ou distribuída por meio do contato físico entre o sensor e o objeto. Contudo, embora diversas tecnologias de sensoriamento tátil (baseadas em princípios resistivos, capacitivos, ópticos e magnéticos) tenham sido propostas, tais dispositivos apresentam limitações em termos de desempenho, custo e robustez. Deste modo, sensores de fibra óptica figuram como uma alternativa promissora, apresentando alta sensibilidade, tamanho compacto e possibilidade de sensoriamento distribuído. Neste contexto, o Projeto de Pesquisa propõe o desenvolvimento de sensores táteis de fibra óptica baseados em 3 princípios de medição: intensidade, espectro e análise de specklegrams. Os transdutores serão integrados a sistemas opto-eletrônicos para interrogação de sinais, e os sensores (pontuais ou distribuídos) serão caracterizados em termos de resposta estática e dinâmica. Uma vez determinadas as curvas de calibração, as informações provenientes dos sensores serão processadas por algoritmos inteligentes, e então apresentadas ao usuário através de um software com interface gráfica. Adicionalmente, é prevista a utilização das tecnologias desenvolvidas em conjunto com sensores baseados em luva, almejando aplicações em navegação háptica e reabilitação de pacientes. O projeto proporcionará uma tecnologia de sensoriamento de alta sensibilidade, robustez e baixo custo de implementação, trazendo ganhos para as áreas de fotônica, robótica e automação no país, além de resultados acadêmicos relevantes em termos de originalidade e interdisciplinaridade. (AU)

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Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FUJIWARA, ERIC; SUZUKI, CARLOS KENICHI. Optical Fiber Force Myography Sensor for Identification of Hand Postures. JOURNAL OF SENSORS, . (14/25080-0)
FUJIWARA, ERIC; WU, YU TZU; MARQUES DOS SANTOS, MURILO FERREIRA; SCHENKEL, EGONT ALEXANDRE; SUZUKI, CARLOS KENICHI. Development of a tactile sensor based on optical fiber specklegram analysis and sensor data fusion technique. SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL, v. 263, p. 677-686, . (14/25080-0)
FUJIWARA, ERIC; MARQUES DOS SANTOS, MURILO FERREIRA; SUZUKI, CARLOS KENICHI. Optical fiber specklegram sensor analysis by speckle pattern division. APPLIED OPTICS, v. 56, n. 6, p. 1585-1590, . (14/25080-0)
FUJIWARA, ERIC; WU, YU TZU; SANTOS, MURILO F. M.; SCHENKEL, EGONT A.; SUZUKI, CARLOS K.. Optical Fiber Specklegram Sensor for Measurement of Force Myography Signals. IEEE SENSORS JOURNAL, v. 17, n. 4, p. 951-958, . (14/25080-0, 15/01820-7)

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