Un capteur autoalimenté développé à l'Université de Waterloo pourrait permettre aux médecins de surveiller à distance le rétablissement des patients chirurgicaux.

Le petit, le dispositif en forme de tube est conçu pour être installé sur des appareils orthodontiques après une chirurgie articulaire pour envoyer sans fil des informations aux ordinateurs, smartphones ou montres connectées pour suivre l'amplitude des mouvements et d'autres indicateurs d'amélioration.

"Ces données seraient collectées en continu, ce serait donc comme si le médecin ou le physiothérapeute était toujours là, en observant toujours le patient, " a déclaré Hassan Askari, un doctorant en génie à Waterloo.

Le même capteur pourrait également être utilisé de diverses autres manières, y compris dans les pneus des véhicules autonomes pour détecter et répondre aux routes verglacées.

Un prototype construit et testé par les chercheurs associe électromagnétisme et triboélectricité, une technique de récupération d'énergie relativement nouvelle qui consiste à réunir différents matériaux pour produire du courant.

Lorsqu'il est plié ou tordu, l'appareil génère suffisamment d'électricité pour détecter et alimenter des circuits électroniques pour le traitement et la transmission de signaux sans fil.

"L'objectif était de développer un capteur qui fonctionne sans avoir de batterie attachée, " a déclaré Askari. "C'est sa propre source d'énergie."

Cela rend l'appareil bien adapté aux applications qui mettent l'accent sur la fiabilité et où il serait difficile ou coûteux de remplacer les batteries usées.

Askari a estimé que les capteurs – environ six centimètres de long et un centimètre de large – pourraient être fabriqués commercialement pour 5 à 10 $ chacun.

La recherche se concentre maintenant sur les rendre plus petits et plus sensibles en utilisant uniquement la triboélectricité. Un logiciel est également en cours de développement pour traiter les signaux pour l'application des pneus.

Lorsqu'il est fixé à l'intérieur des pneus, ils pouvaient détecter l'évolution des conditions routières et envoyer instantanément des informations aux systèmes de contrôle pour permettre aux véhicules autonomes d'effectuer des ajustements.

« Sur la base des forces, l'interaction entre la route et les pneus, nous pourrions effectivement détecter la glace ou la pluie, ", a déclaré Askari. "C'est une information extrêmement importante pour la conduite autonome."

Askari a collaboré à Waterloo avec un autre doctorant. étudiant Ehsan Asadi, et les professeurs d'ingénierie Amir Khajepour et Mir Behrad Khamesee, ainsi que l'étudiante au doctorat Zia Saadatnia et le professeur Jean Zu à l'Université de Toronto.

Une étude détaillant leur travail paraît dans la revue Capteurs et actionneurs A :physiques .