Kyocera sviluppa il nuovo "millimetro intelligente senza contatto".

Il sensore IoT consente il rilevamento di minuscole vibrazioni meccaniche per l'identificazione wireless e senza contatto del battito cardiaco umano, delle fluttuazioni respiratorie e altro ancora

KYOTO, Giappone, 2 febbraio 2023--(BUSINESS WIRE)--Kyocera Corporation (Presidente: Hideo Tanimoto) ha annunciato oggi di aver sviluppato un nuovo "sistema di rilevamento intelligente senza contatto a onde millimetriche". Il sistema include un sensore ad alta precisione e basso rumore in grado di rilevare vibrazioni minime (misurate in micron) senza contatto fisico e vari moduli software per soluzioni complete basate sull'intelligenza artificiale per varie applicazioni.

Questo comunicato stampa contiene elementi multimediali. Visualizza il comunicato completo qui: https://www.businesswire.com/news/home/20230129005066/en/

Sistema di rilevamento intelligente senza contatto a onde millimetriche (prototipo) (Foto: Business Wire)

Video del "Sistema di rilevamento intelligente delle onde millimetriche senza contatto": https://www.youtube.com/watch?v=NP3bo_xRqI0

Specifiche del sistema di rilevamento intelligente a onde millimetriche senza contatto (prototipo).

Sistema di sensori

Larghezza di banda 60GHzSistema FCM a onde millimetriche

Tipo/frequenza di onde radio

F3N605GHz

Dimensioni (mm)

64,5x63,0x23,82

Peso (g)

94.0

temperatura di esercizio

Da -40 ℃ a 60 ℃

Antipolvere e impermeabile

IP6X

Funzione

Rilevamento wireless e senza contatto di piccole vibrazioni fisiche con moduli software aggiuntivi.

Distanza di rilevamento massima

5 m (a seconda del volume delle vibrazioni e del contenuto dell'analisi)

Contesto di ricerca e sviluppo L'attuale contesto economico del Giappone richiede alle aziende di migliorare l'efficienza della produzione di lavoro per tenere conto delle carenze di manodopera causate dall'invecchiamento della forza lavoro, dal calo dei tassi di natalità e da altri fattori. Pertanto, esiste una crescente domanda di sistemi intelligenti a onde millimetriche per eseguire ispezioni di routine per la sicurezza degli edifici e per supportare la manutenzione predittiva delle apparecchiature di fabbrica. Inoltre, dall’inizio della pandemia di COVID-19, molte persone hanno sperimentato stress nella loro vita quotidiana a causa della diminuzione della comunicazione con la famiglia e gli amici e dell’aumento del tempo trascorso a casa, creando preoccupazione per le esigenze sanitarie quotidiane. Sia la diagnosi delle persone che la raccolta dei dati delle ispezioni comportano enormi volumi di informazioni, spesso ottenute da vibrazioni minuscole.

Il nuovo sistema di rilevamento a onde millimetriche di Kyocera è in grado di rilevare senza contatto e ad alta precisione vibrazioni su scala micrometrica utilizzando un segnale a onde millimetriche, consentendo di rilevare con precisione il battito cardiaco umano e le fluttuazioni respiratorie, nonché le vibrazioni minime di macchine e edifici, in modalità wireless e da remoto.

Questo sistema può essere applicato in molte attività diagnostiche sanitarie di routine, nel monitoraggio efficiente della salute fisica e per il rilevamento di anomalie nelle apparecchiature di produzione, contribuendo all'assistenza sanitaria e soddisfacendo le esigenze della società per un luogo di lavoro che risparmi più manodopera.

CaratteristicheIl sistema è dotato di substrati a onde millimetriche a bassa perdita realizzati con materiali proprietari di Kyocera, produzione di substrati ad alta precisione e tecnologia avanzata di elaborazione statistica del segnale sviluppata per apparecchiature di telecomunicazione.

1. Rilevamento senza contatto di minuscole vibrazioniMolti sistemi che rilevano il battito cardiaco o la respirazione di una persona richiedono il contatto fisico, il che limita le potenziali applicazioni. Per rilevare con precisione piccole vibrazioni con un sensore intelligente a onde millimetriche senza contatto, una delle principali sfide tecniche ha comportato il miglioramento del rapporto segnale-rumore del sensore.

Kyocera ha risolto questi problemi combinando i materiali originali e le tecnologie di elaborazione del segnale. La Figura 1 mette a confronto un vibrometro Laser Doppler ad alta precisione con il sensore a onde millimetriche di Kyocera, confermando l'elevata precisione del sistema Kyocera.

2. Rilevamento accurato degli intervalli del battito cardiaco I sistemi di rilevamento senza contatto per il battito cardiaco e la respirazione che utilizzano normali onde radio*1 e onde ultrasoniche non sono stati in grado di fornire dati altamente accurati (alta risoluzione temporale) che possano essere applicati al monitoraggio psicoemotivo e ad altre applicazioni. Il sistema Kyocera consente una misurazione più accurata della variabilità della frequenza cardiaca perché è in grado di rilevare le vibrazioni del torace causate dal battito cardiaco di una persona con elevata precisione. Oltre alla misurazione sanitaria quotidiana, questa tecnica può essere applicata anche all’analisi dello stress, all’analisi autonomica e ad altre applicazioni.