Você está aqui: Página Inicial curitiba Estrutura do Câmpus Diretorias Diretoria de Pesquisa e Pós-Graduação Mestrado e Doutorado CPGEI Edital de Defesas 2012 CPGEI (Doutorado) José Carlos da Cunha - 03/08/12

CPGEI (Doutorado) José Carlos da Cunha - 03/08/12

Defesa Pública de Doutorado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
Quando 03/08/2012
das 09h00 até 12h00
Onde Sala de Defesas C-301
Nome do Contato Prof. Percy Nohama
Participantes Prof. Percy Nohama, Dr., Orientador - UTFPR
Banca examinadora:
Prof. Percy Nohama, Dr., Presidente - UTFPR
Prof. Paulo Roberto Stefani Sanches , Dr. - UFRGS
Prof. Alessandro Zimmer , Dr. - UFPR
Prof. Miryam Bonadiu Pelosi, Dr. - UFRJ
Prof. Pedro Miguel Gewehr , Dr. - UTFPR
Prof. Sérgio Feancisco Pichorin, Dr. Suplente - UTFPR
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Investigação em estimulação tátil por jatos de CO2 aplicada à comunicação alternativa

Resumo: Introdução: a estimulação vibrotátil e eletrotátil tem sido utilizada para promover a comunicação alternativa em pessoas com deficiência visual e auditiva. Em ambos os casos, a estimulação é feita através dos receptores da pele que promovem a transdução da estimulação mecânica ou elétrica em uma resposta eletrofisiológica que é enviada ao SNC. Objetivo: investigar a resposta à estimulação tátil por jato de CO2 como método de comunicação alternativa para indivíduos com ou sem deficiência visual-auditiva. Materiais e Métodos: desenvolveu-se um sistema de estimulação tátil por jato de CO2, no qual pressão e fluxo do gás são controlados, aplicado à pele do sujeito em diferentes velocidades de deslocamento de uma agulha de estimulação, acoplada a um plotter, para a transferência de imagens e respectiva investigação das respostas psicofísica e cognitiva do mesmo. Os testes foram realizados sobre 25 voluntários sem deficiências físicas e/ou cognitivas. Resultados: nos testes com o sistema desenvolvido, determinou-se o limiar de percepção tátil em função da força aplicada à pele, e a geração e transferência das figuras pelo plotter. Nos testes in vivo, utilizou-se força equivalente a três vezes o valor do limiar e, na transferência de imagens pelo plotter fluxotátil, utilizaram-se 19 letras, plotadas com as velocidades de 20, 40, 67 e 100 mm/s. Em testes cegos, a taxa de acerto das letras pelos voluntários foi maior para a velocidade de 40 mm/s e pior para 20 mm/s, correspondendo, respectivamente às frequências de estimulação de 1,33 Hz e 0,67 Hz. Conclusões: as taxas de acerto com valores máximos na frequência de 1,33 Hz mostram a ativação dos discos de Merkel, responsáveis pela detecção da pressão, e mostram a eficiência do método de estimulação fluxotátil na comunicação alternativa, seja para portadores de necessidades especiais ou como auxílio no caso de realidade aumentada.
Palavras-chave: Estimulação tátil, fluxotátil, comunicação alternativa, displays táteis, realidade aumentada.

Investigation in Tactile Stimulation by a CO2 Jet Applied to the Alternative Communication

Abstract: Introduction: electrotactile and vibrotactile stimulation has been used to promote alternative communication for people with visual and hearing impairments. In both cases, the stimulation is made by the skin receptor that promotes the transduction of mechanical or electrical stimulation in an electrophysiological response that is sent to the CNS. Objective: to investigate the response to tactile stimulation by a CO2 jet as a method of alternative communication for individuals with or without visual and hearing impairment. Materials and Methods: it was developed a cutaneous stimulation system with a jet of CO2, applied to the subject’s skin in different displacement speeds of stimulating by an injection needle, that makes the transference of tactile images, to investigate the cognitive and psychophysical responses of them, in tests conducted over 25 volunteers with no physical and/or cognitive disabilities. Results: in tests with the developed system, it was determined the tactile perception threshold as a function of the force applied to the skin, as well as the generation and transfer of the characters by the plotter. In in vivo tests, we used a force equivalent to three times the threshold value, and in the image transference by plotter, we have used 19 characters, plotted with the speeds of 20, 40, 67 and 100 mm/s. In blind tests, the hit rate of the letters by the volunteers was greater for a speed of 40 mm/s and worse to 20 mm/s, corresponding respectively to the frequencies of stimulation of 1,33 Hz and 0.67 Hz. Conclusions: the hit rates with a peak frequency of 1.33 Hz show the activation of Merkel discs, responsible for detecting the pressure in the skin, and show the efficiency of the fluxtactile stimulation in alternative communication for people with special needs or as an aid in the case of augmented reality.
Keywords: Tactile stimulation, fluxtactile, alternative communication, tactile display, augmented reality

Lista de publicações:
CUNHA, J. C.; BORDIGNON, L. A.; NOHAMA, P. Tactile Communication Using a CO2 Flux Stimulation for Blind or Deafblind People. In Proc. 32nd Annual International IEEE EMBS Conference, August 31 - September 4, 2010, Buenos Aires Sheraton Hotel, Buenos Aires, Argentina. 2010.

CUNHA, J. C.; BORDIGNON, L. A.; AGUIAR, G. F.; NOHAMA, P. Sistema para Aquecimento de CO2 Aplicado a Estimulação Tátil por Fluxo por Fluxo de Gás. In Anais do XXII Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica – CBEB2010 – Tiradentes. MG, 21 a 25 de Novembro de 2010.

CUNHA, J. C.; CENDON, R. V.; NOHAMA, P. Tecnologias assistivas para indivíduos surdo-cegos. J. bras.neurocir; 20(1):53-72, 2009.

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