Kyocera desarrolla nuevo "Milimetro inteligente sin contacto"

El sensor IoT permite la detección de vibraciones mecánicas diminutas para la identificación inalámbrica y sin contacto del latido del corazón humano, las fluctuaciones respiratorias y más

KYOTO, Japón, 2 de febrero de 2023--(BUSINESS WIRE)--Kyocera Corporation (presidente: Hideo Tanimoto) anunció hoy que ha desarrollado un nuevo "sistema inteligente de detección de ondas milimétricas sin contacto". El sistema incluye un sensor de alta precisión y bajo nivel de ruido que puede detectar vibraciones diminutas (medidas en micras) sin contacto físico, y varios módulos de software para soluciones integrales basadas en IA para diversas aplicaciones.

Este comunicado de prensa presenta multimedia. Vea el comunicado completo aquí: https://www.businesswire.com/news/home/20230129005066/en/

Sistema inteligente de detección de ondas milimétricas sin contacto (prototipo) (Foto: Business Wire)

Video de "Sistema inteligente de detección de ondas milimétricas sin contacto": https://www.youtube.com/watch?v=NP3bo_xRqI0

Especificaciones del sistema de detección de ondas milimétricas inteligente sin contacto (prototipo)

Sistema de sensores

Sistema de ondas milimétricas FCM de ancho de banda de 60 GHz

Tipo de onda de radio/Frecuencia

F3N 60 5 GHz

Tamaño (mm)

64,5x63,0x23,82

Peso (gramos)

94.0

Temperatura de funcionamiento

-40 ℃ a 60 ℃

A prueba de polvo y resistente al agua

IP 6X

Función

Detección inalámbrica y sin contacto de vibraciones físicas diminutas con complementos de módulos de software.

Rango máximo de detección

5 m (según el volumen de vibración y el contenido del análisis)

Antecedentes de I+D El entorno económico actual de Japón requiere que las empresas mejoren la eficiencia de la producción de mano de obra para compensar la escasez de mano de obra provocada por el envejecimiento de la mano de obra, la disminución de las tasas de natalidad y otros factores. Como tal, existe una demanda creciente de sistemas inteligentes de ondas milimétricas para realizar inspecciones de rutina para la seguridad de los edificios y para respaldar el mantenimiento predictivo de los equipos de fábrica. Además, desde el comienzo de la pandemia de COVID-19, muchas personas han estado experimentando estrés en su vida diaria debido a la disminución de la comunicación con familiares y amigos y al aumento del tiempo en el hogar, lo que genera preocupación por las necesidades diarias de atención médica. Tanto el diagnóstico de personas como la recopilación de datos de inspección implican enormes volúmenes de información, a menudo obtenidos a partir de vibraciones diminutas.

El nuevo sistema de detección de ondas milimétricas de Kyocera es capaz de detectar sin contacto, de alta precisión, vibraciones a escala micrométrica utilizando una señal de onda milimétrica, lo que hace posible detectar con precisión los latidos del corazón humano y las fluctuaciones respiratorias, así como vibraciones diminutas de máquinas y edificios, de forma inalámbrica y remota.

Este sistema se puede aplicar en muchos diagnósticos de atención médica de rutina, monitoreo eficiente de la salud física y para detectar anomalías en los equipos de fabricación, lo que contribuye a la atención médica y satisface las necesidades sociales de un lugar de trabajo que ahorra más mano de obra.

CaracterísticasEl sistema cuenta con sustratos de ondas milimétricas de baja pérdida fabricados con materiales patentados de Kyocera, fabricación de sustratos de alta precisión y tecnología avanzada de procesamiento de señales estadísticas desarrollada para equipos de telecomunicaciones.

1. Detección sin contacto de vibraciones mínimas Muchos sistemas que detectan los latidos del corazón o la respiración de una persona requieren contacto físico, lo que limita las aplicaciones potenciales. Para detectar con precisión las vibraciones diminutas con un sensor inteligente de ondas milimétricas sin contacto, un desafío técnico principal ha consistido en mejorar la relación señal-ruido del sensor.

Kyocera resolvió estos problemas combinando sus materiales originales y tecnologías de procesamiento de señales. La figura 1 compara un vibrómetro láser Doppler de alta precisión con el sensor de ondas milimétricas de Kyocera, lo que confirma la alta precisión del sistema de Kyocera.

2. Detección precisa de intervalos de latidos del corazón Los sistemas de detección sin contacto para los latidos del corazón y la respiración que usan ondas de radio ordinarias*1 y ondas ultrasónicas no han podido brindar datos de alta precisión (alta resolución de tiempo) que puedan aplicarse al monitoreo psicoemocional y otras aplicaciones. El sistema de Kyocera permite una medición más precisa de la variabilidad del ritmo cardíaco porque puede detectar las vibraciones en el pecho causadas por los latidos del corazón de una persona con gran precisión. Además de la medición diaria de la atención médica, esta técnica también se puede aplicar al análisis de estrés, el análisis autonómico y otras aplicaciones.

*1 Las ondas de radio son un término general para las ondas electromagnéticas en la banda de ondas milimétricas, banda de microondas, etc.

Confirmación de prueba de Kyocera: entorno experimental

Error de intervalo de frecuencia cardíaca (incluida la banda HF): dentro de +/- 10 ms (ver Fig. 2)

Error espectral de variabilidad de la frecuencia cardíaca: +/- 10% o menos (ver Fig. 3)

3. Soluciones de inteligencia artificial y módulos de software para una variedad de aplicaciones La capacidad de detección de vibraciones de alta precisión del sistema no solo detecta y extrae los latidos del corazón y la respiración humana, sino también la detección de movimiento de las vibraciones de los edificios y los equipos de fabricación en las fábricas.

Kyocera también está avanzando con I+D en tecnologías de IA que analizan y utilizan datos de sensores de ondas milimétricas, y tiene como objetivo proporcionar soluciones para una amplia variedad de aplicaciones mediante la combinación de estas tecnologías con varios módulos de software (complementos).

El sistema inteligente de detección de ondas milimétricas sin contacto de Kyocera no está diseñado para ser un dispositivo médico independiente en esta etapa.

Acerca de KYOCERA Kyocera Corporation (TOKYO:6971, https://global.kyocera.com/), la matriz y la sede mundial del Grupo Kyocera, se fundó en 1959 como productor de cerámica fina (también conocida como "cerámica avanzada"). . Al combinar estos materiales de ingeniería con metales e integrarlos con otras tecnologías, Kyocera se ha convertido en un proveedor líder de componentes industriales y automotrices, paquetes de semiconductores, dispositivos electrónicos, sistemas de energía inteligente, impresoras, fotocopiadoras y teléfonos móviles. Durante el año finalizado el 31 de marzo de 2022, los ingresos por ventas consolidados de la empresa ascendieron a 1,8 billones de yenes (aproximadamente 15,100 millones de dólares estadounidenses). Kyocera ocupa el puesto 665 en la lista "Global 2000" de la revista Forbes de 2022 de las empresas que cotizan en bolsa más grandes del mundo, y ha sido nombrada por The Wall Street Journal entre las "100 empresas gestionadas de forma más sostenible del mundo".

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