Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-07-29Bitstream added on 2014-06-13T20:09:59Z : No. of bitstreams: 1 melo_jac_me_rcla.pdf: 384734 bytes, checksum: 1b56a3e7e61d7b5af8dcb99fd242c506 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste trabalho é avaliar, ao longo de uma caminhada, a contribuição do sistema háptico durante a condução de um cão em condições de desafios ao sistema postural. Os desafios nas tarefas deste estudo incluem restrição da base de suporte para a marcha e privação visual. Esperamos que a sincronização entre condutor e cão se reflita em melhores níveis de desempenho no controle da marcha, especialmente na condição onde a visão é obstruída. Para este estudo foram recrutados 10 adultos jovens, com idade de média de 23,7 ± 4,32 anos e um cão treinado em obediência básica e na tarefa de condução em superfície restrita de apoio (traves de equilíbrio). As condições de tarefas foram: com e sem restrição da visão (CVSC e SVSC, respectivamente), e com e sem condução do cão (CVCC e SVCC, respectivamente). A primeira condição foi sempre a condição controle (olhos abertos sem condução do cão). Cada tentativa foi repetida três vezes. As tarefas foram filmadas por duas câmeras com o objetivo de avaliar a duração de cada ciclo do andar. Uma ANOVA three-way com medidas repetidas em todos os fatores (visão, tarefa e repetições) foi realizada para as variáveis: duração do ciclo de cada passada, média da fase relativa e o desvio da fase relativa, com medidas também repetitivas em todos os fatores para: visão, tarefa, pernas, e repetições. Testes a posteriori de Bonferroni foram calculados para comparações aos pares. Em relação à média da fase relativa as tarefas executadas com o cão foi significativamente superior àquelas sem o uso do cão. O pior relacionamento temporal foi mantido nas médias... / The purpose of this study was to assess the contribution of the haptic system during walking with a dog on challenging tasks to the postural system. The challenges included restriction to the base support (walking on a balance beam for both, the human and the dog), and visual occlusion (for the human only). We expected that the synchronization between the walking individual and the dog reflected in improved levels of performance in motion control, especially in conditions where vision is occluded. We recruited 10 young adults with average age of 23.7 ± 4.32 years and a dog with obedience training and conditioned to walk on a restricted area of support (balance beam). The task conditions were: with and without vision (CVSC and SVSC, respectively), and with and without conducting the dog (CVCC and SVCC, respectively). The first condition was always the control condition (eyes open without conducting the dog). Each trial was repeated three times. The tasks were videotaped with two cameras in order to process the duration of each stepping cycle. A three-way ANOVA with repeated measures on all factors (vision, and task repetitions) was performed for the variables: duration of each stepping cycle, relative phase and standard deviation of the relative phase, also with repeated measures on all of the factors: vision, task conditions, legs, and trials. The mean relative phase of the tasks performed with the dog was significantly closer to symmetry than those without the use of the dog. The worst temporal relationship was maintained during the condition SVSC (right leg = 0,477 ± 0,030, left leg = 0,544 ± 0,035). However... (Complete abstract click electronic access below)

O exame de palpação é um procedimento no qual um profissional da saúde pressiona uma região específica do corpo de um paciente com os dedos a fim de detectar a presença ou ausência de características e anormalidades sob a pele. Um simulador que forneça subsídios para o treinamento deste procedimento pode contribuir para o aprendizado da técnica e o aprimoramento de sua execução em pacientes, além de, dentre outras vantagens, eliminar a necessidade de exposição de pacientes aos riscos das situações reais, minimizar o uso de objetos físicos e tornar possível a simulação de diferentes casos e ações. O objetivo principal deste trabalho consiste em desenvolver um simulador de palpação mamária com retorno háptico realista. No contexto do exame de palpação, existe uma lacuna no que concerne a definição de técnicas e parâmetros de retorno de força que ofereçam uma experiência mais realista de interação para o usuário. Após uma revisão sistemática da literatura foi feito o mapeamento dos principais parâmetros para representar diferentes nódulos durante o treinamento virtual visando ao diagnóstico de anomalias mamárias. Tais parâmetros foram equacionados com a finalidade de obter uma representação realista em um dispositivo háptico. Além disso, interfaces foram implementadas para permitir a geração de casos com a variação desses parâmetros referentes aos nódulos (tamanho, consistência, localização e contorno). Os resultados obtidos a partir de uma avaliação com uma profissional da medicina mostraram que o retorno de força aplicado a cada uma das características foi realista para todos os parâmetros, com limitação na representação de nódulos espiculados, que deve ser melhorada. Além de contribuir com a área de Computação no sentido de ter definido técnicas e parâmetros de retorno de força importantes para a simulação de exames de palpação, o trabalho disponibiliza uma ferramenta que pode contribuir para a aquisição efetiva da habilidade necessária para a execução do procedimento em questão / Palpation exam is a procedure in which a health care professional presses a specific region of a patient\'s body with the fingers in order to detect the presence of features and abnormalities under the skin. A simulator that aids the training this procedure may contribute to the learning of the technique and the improvement of its implementation in real patients. The main objective of the Master\'s degree work proposed in this paper is to develop a breast palpation simulator with haptic feedback. The results of a Systematic Review conducted in order to assess the state-of-art of the simulation of the palpation procedure showed that despite being a new area, there are already many innovative works that received positive reviews. However, in the context of palpation examination, a gap exists regarding the definition of techniques and force feedback parameters to provide a more realistic experience to the user. After a Systematic Review from the literature the mapping of the main parameters was done to represent different nodules during the virtual training for the diagnosis of breast abnormalities. These parameters were transformed into equations with the goal of obtaining a realistic representation on a haptic device. Besides, user interfaces were implemented to allow the creation of cases with the variation of the parameters relative to the nodules (size, consistency, localization and contour). The results obtained from an assessment done with a medical professional showed that the force feedback applied to each one of the characteristics was realistic to all the parameters, with limitations on the representation of spiculated nodules, which must be improved. Aside from the contribution to the Computing area in the sense that force feedback techniques and parameters important to the simulation of palpation exams were defined, this work offers a tool that can contribute to the effective acquisition of the necessary skills to the execution of the procedure in question

O exame de palpação é um procedimento no qual um profissional da saúde pressiona uma região específica do corpo de um paciente com os dedos a fim de detectar a presença ou ausência de características e anormalidades sob a pele. Um simulador que forneça subsídios para o treinamento deste procedimento pode contribuir para o aprendizado da técnica e o aprimoramento de sua execução em pacientes, além de, dentre outras vantagens, eliminar a necessidade de exposição de pacientes aos riscos das situações reais, minimizar o uso de objetos físicos e tornar possível a simulação de diferentes casos e ações. O objetivo principal deste trabalho consiste em desenvolver um simulador de palpação mamária com retorno háptico realista. No contexto do exame de palpação, existe uma lacuna no que concerne a definição de técnicas e parâmetros de retorno de força que ofereçam uma experiência mais realista de interação para o usuário. Após uma revisão sistemática da literatura foi feito o mapeamento dos principais parâmetros para representar diferentes nódulos durante o treinamento virtual visando ao diagnóstico de anomalias mamárias. Tais parâmetros foram equacionados com a finalidade de obter uma representação realista em um dispositivo háptico. Além disso, interfaces foram implementadas para permitir a geração de casos com a variação desses parâmetros referentes aos nódulos (tamanho, consistência, localização e contorno). Os resultados obtidos a partir de uma avaliação com uma profissional da medicina mostraram que o retorno de força aplicado a cada uma das características foi realista para todos os parâmetros, com limitação na representação de nódulos espiculados, que deve ser melhorada. Além de contribuir com a área de Computação no sentido de ter definido técnicas e parâmetros de retorno de força importantes para a simulação de exames de palpação, o trabalho disponibiliza uma ferramenta que pode contribuir para a aquisição efetiva da habilidade necessária para a execução do procedimento em questão / Palpation exam is a procedure in which a health care professional presses a specific region of a patient\'s body with the fingers in order to detect the presence of features and abnormalities under the skin. A simulator that aids the training this procedure may contribute to the learning of the technique and the improvement of its implementation in real patients. The main objective of the Master\'s degree work proposed in this paper is to develop a breast palpation simulator with haptic feedback. The results of a Systematic Review conducted in order to assess the state-of-art of the simulation of the palpation procedure showed that despite being a new area, there are already many innovative works that received positive reviews. However, in the context of palpation examination, a gap exists regarding the definition of techniques and force feedback parameters to provide a more realistic experience to the user. After a Systematic Review from the literature the mapping of the main parameters was done to represent different nodules during the virtual training for the diagnosis of breast abnormalities. These parameters were transformed into equations with the goal of obtaining a realistic representation on a haptic device. Besides, user interfaces were implemented to allow the creation of cases with the variation of the parameters relative to the nodules (size, consistency, localization and contour). The results obtained from an assessment done with a medical professional showed that the force feedback applied to each one of the characteristics was realistic to all the parameters, with limitations on the representation of spiculated nodules, which must be improved. Aside from the contribution to the Computing area in the sense that force feedback techniques and parameters important to the simulation of palpation exams were defined, this work offers a tool that can contribute to the effective acquisition of the necessary skills to the execution of the procedure in question

[ES] En este trabajo se estudiarán y fabricarán electrodos y sensores depositados mediante diferentes técnicas de impresión sobre sustratos flexibles. En la primera parte se desarrollarán y se comprobará el funcionamiento de electrodos concéntricos tanto bipolares como tripolares para la captación de las señales de la actividad eléctrica del corazón humano. Se probarán tres tipos de deposición de tintas como son el huecograbado, la serigrafía y la inyección de tinta. Las tintas empleadas serán conductoras a base de plata (Ag) y grafito (C) como semiconductoras a base de polímeros orgánicos como el PEDOT-PSS. En otro capítulo se desarrollará y comprobará el funcionamiento de un "touch pad" realizado sobre sustratos textiles, también se desarrollará y comprobará el funcionamiento de un sensor gestual 3D implementado sobre sustrato textiles. Se analizarán la influencia los diferentes elementos constructivos sobre los sensores hápticos capacitivos implementados sobre sustratos textiles. Se analizarán distintas telas con diferentes tratamientos, midiendo las características eléctricas y su iteración con tintas conductoras (Ag) y tintas con polímeros orgánicos semiconductores y aislantes (dieléctricos). Finalmente se utilizará una tinta polimérica semiconductora a base de PEDOT-PSS para la realización de sensores resistivos de humedad y temperatura. Dicha tinta se probará en distintos sustratos, tanto flexibles (textiles y film plástico) como rígidos (alúmina). / [CA] En aquest treball s'estudiaran i fabricaran elèctrodes i sensors dipositats mitjançant tècniques d'impressió diferents sobre substrats flexibles. A la primera part es desenvoluparan i es comprovarà el funcionament d'elèctrodes concèntrics tant bipolars com tripolars per a la captació dels senyals de l'activitat elèctrica del cor humà. Es provaran tres tipus de deposició de tintes com són el gravat al buit, la serigrafia i la injecció de tinta. Les tintes emprades seran conductores a base de plata (Ag) i grafit (C) com a semiconductores a base de polímers orgànics com el PEDOT-PSS. A un altre capítol es desenvoluparà i comprovarà el funcionament d'un "touch pad" realitzat sobre substrats tèxtils, també es desenvoluparà i comprovarà el funcionament d'un sensor gestual 3D implementat sobre substrats tèxtils. S'analitzaran la influència dels diferents elements constructius sobre els sensors hàptics capacitius implementats sobre substrats tèxtils. S'analitzaran diferents teles amb diferents tractaments, mesurant les característiques elèctriques i la seva iteració amb tintes conductores (Ag) i tintes amb polímers orgànics semiconductors i aïllants (dielèctrics). Finalment, s'utilitzarà una tinta polimèrica semiconductor a base de PEDOT-PSS per a la realització de sensors resistius d'humitat i temperatura. Aquesta tinta es provarà en diferents substrats, tant flexibles (tèxtils i film plàstic) com a rígids (alúmina). / [EN] In this work, electrodes and sensors deposited by different printing techniques on flexible substrates will be studied and manufactured. In the first part, the operation of both bipolar and tripolar concentric electrodes for capturing the signals of the electrical activity of the human heart will be developed and tested. Three types of ink deposition will be tested, such as gravure, screen printing and inkjet. The inks used will be conductive based on silver (Ag) and graphite (C) as semiconductor based on organic polymers such as PEDOT-PSS. In another chapter, the operation of a touch pad made on textile substrates will be developed and verified, and the operation of a 3D gesture sensor implemented on textile substrates will also be developed and verified. The influence of the different constructive elements on the capacitive haptic sensors implemented on textile substrates will be analyzed. Different fabrics with different treatments will be analyzed, measuring the electrical characteristics and their iteration with conductive inks (Ag) and inks with semiconductor and insulating organic polymers (dielectric). Finally, a semiconductor polymeric ink based on PEDOT-PSS will be used for the realization of resistive humidity and temperature sensors. This ink will be tested on different substrates, both flexible (textiles and plastic film) and rigid (alumina). / Lidón Roger, JV. (2022). Estudio, desarrollo e implementación de sensores y actuadores realizados con tintes poliméricos sobre substratos flexibles mediante diferentes técnicas de deposición [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/187446