Maria F Domingues

In questa ricerca viene proposto un sensore biassiale in fibra ottica, basato su reticoli di Bragg, per il monitoraggio simultaneo della pressione plantare e di taglio. Questo lavoro inizia con la definizione del problema: le conseguenze delle patologie associate al piede diabetico e agli arti inferiori. Sono stati analizzati diversi studi pubblicati in precedenza sui sensori di pressione plantare, le varie metodologie e applicazioni gi esistenti. stata condotta una ricerca biomeccanica, con particolare attenzione al modello di andatura e all'anatomia del piede umano, al fine di comprendere le diverse fasi dell'andatura e i punti di maggiore interesse per il monitoraggio della pressione plantare. stata quindi studiata la risposta dei sensori basati sui reticoli di Bragg in diverse configurazioni di celle di rilevamento, poi integrate in solette. Le sensibilit ottenute per la pressione normale erano comprese tra 0,56 e 2,16 pm/kPa e, per la pressione di taglio, tra 0,51 e 3,98 pm/kPa. Si tratta di una soluzione non invasiva che pu essere inclusa nei sistemi sanitari elettronici per il monitoraggio in tempo reale dell'andatura. Possono essere preparati per l'uso medico quotidiano, servendo come strumenti importanti per aiutare la prevenzione e la diagnosi, specialmente delle malattie del piede.

Nesta investiga o proposto um sensor de fibra tica biaxial, baseado em redes de Bragg, para a monitoriza o simult nea das press es plantar e de cisalhamento. Este trabalho inicia-se com a defini o do problema: as consequ ncias das patologias associadas ao p diab tico e s perturba es dos membros inferiores. Foram analisados v rios estudos previamente publicados sobre sensores de press o plantar, as v rias metodologias e aplica es j existentes. Foi efectuada uma investiga o biomec nica, com particular enfoque no padr o de marcha e na anatomia do p humano, de forma a compreender as diferentes fases da marcha e os pontos de maior interesse para a monitoriza o da press o plantar. Assim, foi estudada a resposta de sensores baseados em redes de Bragg em v rias configura es de c lulas sensoriais, posteriormente integradas em palmilhas. As sensibilidades obtidas para a press o normal situam-se entre 0,56 e 2,16 pm/kPa e, para a press o de cisalhamento, entre 0,51 e 3,98 pm/kPa. Estes dispositivos demonstram ser uma solu o n o invasiva com potencial para ser inclu da em sistemas de sa de electr nicos para monitoriza o da marcha em tempo real. Podem ser preparados para uso m dico quotidiano, servindo como ferramentas importantes no aux lio preven o e diagn stico, nomeadamente de doen as do p .

Dans cette recherche, un capteur fibre optique biaxial, bas sur des r seaux de Bragg, est propos pour la surveillance simultan e des pressions plantaires et de cisaillement. Ce travail commence par la d finition du probl me: les cons quences des pathologies associ es au pied diab tique et aux troubles des membres inf rieurs. Plusieurs tudes pr c demment publi es sur les capteurs de pression plantaire ont t analys es, ainsi que les diff rentes m thodologies et applications existantes. Une recherche biom canique a t men e, avec un accent particulier sur le mod le de marche et l'anatomie du pied humain, afin de comprendre les diff rentes phases de la marche et les points les plus int ressants pour la surveillance de la pression plantaire. Ainsi, la r ponse des capteurs bas s sur les r seaux de Bragg a t tudi e dans plusieurs configurations de cellules de d tection, puis int gr e dans des semelles orthop diques. Les sensibilit s obtenues pour la pression normale se situent entre 0,56 et 2,16 pm/kPa et, pour la pression de cisaillement, entre 0,51 et 3,98 pm/kPa. Ces appareils s'av rent tre une solution non invasive susceptible d' tre incluse dans les syst mes de sant lectroniques pour la surveillance de la marche en temps r el. Ils peuvent tre pr par s pour un usage m dical quotidien, servant d'outils importants dans l'aide la pr vention et au diagnostic, en particulier des maladies du pied.

In dieser Forschungsarbeit wird ein biaxialer optischer Fasersensor auf der Grundlage von Bragg-Gittern f r die gleichzeitige berwachung von Plantar- und Scherdruck vorgeschlagen. Diese Arbeit beginnt mit der Definition des Problems: die Folgen von Pathologien im Zusammenhang mit diabetischen Fu - und Unterschenkelerkrankungen. Es wurden mehrere bereits ver ffentlichte Studien ber Fu sohlendrucksensoren, die verschiedenen Methoden und die bereits vorhandenen Anwendungen analysiert. Es wurde eine biomechanische Untersuchung durchgef hrt, mit besonderem Augenmerk auf das Gangbild und die Anatomie des menschlichen Fu es, um die verschiedenen Gangphasen und die f r die Fu druck berwachung wichtigsten Punkte zu verstehen. So wurde die Reaktion von Sensoren auf der Grundlage von Bragg-Gittern in verschiedenen Konfigurationen von Sensorzellen untersucht, die dann in Einlegesohlen integriert wurden. Die erzielten Empfindlichkeiten lagen f r Normaldruck zwischen 0,56 und 2,16 pm/kPa und f r Scherdruck zwischen 0,51 und 3,98 pm/kPa. Sie erweisen sich als nicht-invasive L sung, die in elektronische Gesundheitssysteme zur Echtzeit-Gang berwachung integriert werden k nnte. Sie k nnen f r den t glichen medizinischen Gebrauch aufbereitet werden und als wichtige Hilfsmittel bei der Vorbeugung und Diagnose, insbesondere von Fu krankheiten, dienen.