Bioma
Sistem multi-senzor pentru estimarea starii de oboseala, somnolenta si a nivelului de stres cu aplicabilitate in infrastructurile critice
Cod SMIS proiect: 111022
Denumirea beneficiarului: BIOMA DELLY TRADING SRL
Loc de implementare: Regiunea Bucuresti – Ilfov
Adresa: Sat Căldăraru, Comuna Cernica, în suprafaţă de 87 mp, înscris în Cartea Funciară nr. 56087, având număr cadastral 56087-C1, Judet Ilfov
Data de incepere a proiectului : 17/07/2020
Data finalizarii proiectului : 16/01/2022
Valoarea totala a proiectului : 1.002.936,52 lei
Valoare nerambursabila: 834.656,78 lei din care: FEDR 667.725,424 lei și Bugetul național 166.931,356 lei
Rezumat:
Proiectul a realizat un sistem multi-senzor pentru estimarea starii de oboseala, somnolenta si a nivelului de stres a pilotilor de aeronave, conducatorilor de vehicule si personalului din infrastructurile critice, bazat pe analiza densitatii spectrului de putere (PSD) al electroencefalogramei (EEG) si corelarea cu ritmul cardiac (ECG) sau a celui respirator. In cadrul acestui proiect am propus colectarea datelor EEG si ECG, utilizandu-se un sistem senzorial de tip casca (contact fix) sau capacitiv (fara contact fix). Fata de sistemul capacitiv utilizat in prezent, pentru colectarea datelor ECG am realizat un nou sistem de senzori care nu implica contact fizic. Cu ajutorul acestui sistem de monitorizare, analiza si diagnoza se realizeaza cresterea securitatii in domeniul infrastructurilor critice si a serviciilor aferente acestora.
Tema acestui proiect abordează un domeniu de actualitate cu privire la studiul unor parametrii biologici care pot da o măsură a nivelului și a evoluției stărilor emoționale cu scopul dezvoltării unor biodispozitive și are, în mod evident, un caracter multidisciplinar ce acoperă o gamă largă de domenii. Concepte din psihologie, medicină, achiziția și prelucrarea semnalelor au avut un rol definitoriu în conturarea lucrării. O problemă actuală cu care ne confruntăm este stresul generat, în principal, de societatea și locul de muncă care pun un nivel de presiune fără precedent asupra oamenilor. Stresul pe care îl trăim în fiecare zi este, în esență, cauzat de mai multe fenomene care sunt inerente societății de astăzi, printre care enumerăm: intensificarea volumului de muncă pentru creșterea câștigurilor de productivitate; căutare constantă pentru perfecțiune; obsesia față de concurență; dificultatea echilibrării muncii, a vieții personale și a vieții de familie; modificări majore ale valorilor și standardelor sociale. Un alt aspect este că această „boală” este molipsitoare în sensul că suntem ușor influențabili, iar mai devreme sau mai târziu, vom prelua din ”starea de spirit” a colegilor de la locul de muncă, a membrilor familiei sau a prietenilor. Semnele de stres sunt omniprezente, iar consecințele lor sunt numeroase.
Datorită acestor aspecte apare interesul specialiștilor, din cele mai diverse domenii, în găsirea unor soluții viabile de monitorizare a emoțiilor, respectiv a nivelului de stres. Căutarea unei astfel de soluții a reprezentat obiectivul acestui proiect care a fost atins prin dezvoltarea unui dispozitiv de monitorizare a nivelului de stres. Aceasta tehnologie este utilizata in prezent pentru testele poligraf din domeniul justitiei. Noi, prin realizarea acestui proiect pe langa tehnologiile clasice mentionate anterior, am dezvoltat noi tehnologii inovative de tip Amprentarea Creierului (Brain Fingerprint) si citirea expresiilor faciale in stare cognitiva – emotionala (Affective Computing).
Scopul și obiectivele proiectului:
Obiectivul general al proiectului, in corelatie cu prevederile POC Axa prioritara 1, actiunea 1.2.1, il reprezinta stimularea inovarii in cadrul companiei de tip start-up, BIOMA DELLY TRADING SRL, prin realizarea unui sistem multi-senzor pentru estimarea starii de oboseala, somnolenta si a nivelului de stres a pilotilor de aeronave, conducatorilor de vehicule si personalului din infrastructurile critice, bazat pe analiza densitatii spectrului de putere (PSD) al electroencefalogramei (EEG) si corelarea cu ritmul cardiac (ECG) sau a celui respirator. In cadrul acestui proiect se propune colectarea datelor EEG si ECG, utilizandu-se un sistem senzorial de tip casca (contact fix) sau capacitiv (fara contact fix). Fata de sistemul capacitiv utilizat in prezent, pentru colectarea datelor ECG se propune un nou sistem de senzori care nu implica contact fizic. Cu ajutorul acestui sistem de monitorizare, analiza si diagnoza se realizeaza cresterea securitatii in domeniul infrastructurilor critice si a serviciilor aferente acestora.
Obiectivele solutiei tehnice prezentate in aceasta propunere de proiect sunt:
– Principalul obiectiv al proiectului il constituie estimarea cu precizie cantitativa a performantei de pilotare a aeronavelor, conducere a vehiculelor si a nivelului de stres al personalului din infrastructuri critice, intr-un simulator 3D utilizand sistemul multi-senzor propus;
– Extinderea sistemului prin introducerea componentelor de analiza a miscarii utilizand un senzor de tip kinetic si analiza expresiei faciale (emotionale) preluate din imagini video;
– Utilizarea in cadrul sistemului a senzorilor cu contact fizic pentru analiza EEG si ECG, dar si a senzorilor fara contact fizic pentru analiza EEG/ECG;
– Corelarea datelor preluate de sistemul de senzori (EEG/ECG) cu ritmul respirator, cu senzorul de tip kinetic si cu analiza expresiei faciale (emotionale), pentru imbunatatirea performantelor intregului sistem si reducerea erorilor aparute in estimarea starii de oboseala, somnolenta si a nivelului de stres;
– Imbunatatirea raportului semnal-zgomot, prin filtrarea semnalului la iesirea din radar si efectuarea masuratorilor avand subiectul orientat cu spatele la antena; raportul depinzand in principal de pozitionarea acestuia (cu spatele la sistemul de masurare);
– Utilizarea metodei PSD Welch in vederea determinarii densitatii spectrului de putere asociat undelor EEG (alfa si beta), reprezentand o modalitate eficienta si precisa de estimare a aparitiei starilor de oboseala, somnolenta si a nivelului de stres;
Pentru validarea solutiei tehnice in comunitatea stiintifica, societatea BIOMA DELLY TRADING SRL va participa la conferinte de prestigiu din domeniul de implementare al proiectului, cu prezentari tehnice si stiintifice care cuprind rezultatele cercetarii. Noul produs, cu o structura inovativa, creste calitatea tehnica a produselor firmei si va alinia productia la cele mai recente cerinte si dezvoltari din domeniul biomedical, asigurand cresterea competitivitatii si inovarii in firma.
Rezultate Preconizate
- 1 Raport proiectare sistem prototip;
- 1 Prototip al sistemului multi-senzor;
- 1 Raport experimentare prototip;
- 1 Raport avizare prototip;
- 1 Cerere de brevet inregistrata la OSIM;
- Materii prime si materiale pentru cercetarea si dezvoltarea sistemului multi-senzor;
- Materii prime si materiale pentru punerea in productie a sistemului multi-senzor;
- Echipamente achizitionate pentru introducerea in productie si realizarea sistemului multi-senzor;
- 1 Documentatie de operare a sistemului multi-senzor pentru estimarea starii de oboseala, somnolenta si a nivelului de stres cu aplicabilitate in infrastructurile critice;
- Raport de incercari, experimentari si analize pentru stabilire solutii optime de introducere in fabricatie a noilor produse;
- Sistem – serie zero;
- 1 Anunt in ziar pentru inceperea proiectului;
- 1 Site web al proiectului;
- Pliante, brosuri, etichete, flyere;
- 1 Raport organizare conferinta diseminare rezultate;
- 1 Anunt in ziar pentru finalizarea proiectului;
- 6 Rapoarte de progres ale proiectului;
- 1 Raport final al proiectului;
- 6 Cereri de prefinantare ale proiectului;
- 12 Cereri de rambursare ale proiectului;
- 1 Raport Audit final al proiectului
Proiect cofinanțat din Fondul European de Dezvoltare Regională prin Programul Operațional Competitivitate.
Conţinutul acestui material nu reprezintă în mod obligatoriu poziţia oficială a Uniunii Europene sau a Guvernului României
Pentru informații detaliate despre celelate programe cofinanțate de Uniunea Europeană, vă invităm să vizitați www.fonduri-ue.ro