Navegando por Autor "Benko, Pedro Luiz"

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Estudo e projeto de sistema regenerativo de energia acoplado em dispositivo de motorização de cadeira de rodas
(2021-06-26) Damasceno, André Luiz Ferreira; Costa, Geovane Scorse; De Araújo, Henrique Fernandes Barreiro; Chagas, Lucas Domeniquelli; Pinto, Lucas Gimenes
Neste trabalho de conclusão de curso (TCC), é abordado a problemática de locomoção de pessoas que possuem restrições de movimento, sejam estas causadas por lesões físicas ou deficiência mental, e necessitem fazer uso de cadeira de rodas. Atualmente, existem no mercado diversos tipos de cadeiras de rodas motorizadas que em sua maioria, não apresentam uma grande autonomia, além de serem pesadas e ocuparem um grande espaço na hora de realizar o transporte destas cadeiras. O fato de o usuário possuir alguma restrição de movimento, faz com que este precise de uma outra pessoa que o auxilie no transporte da sua cadeira, trazendo uma certa dependência e algum desconforto com sua liberdade. Por este motivo, esse projeto tem como objetivo, utilizar tecnologias existentes atualmente para adaptar um dispositivo monociclo motorizado que seja acoplado em uma cadeira de rodas convencional, transformando a cadeira em um triciclo motorizado elétrico, aumentando significativamente a mobilidade da pessoa e trazendo um maior conforto e praticidade em suas atividades diárias. Para aumentar a autonomia da cadeira, estudou-se a viabilidade de implementar um sistema de regeneração de energia, para atuar de forma complementar ao sistema de frenagem existente, de tal forma que atenda às necessidades destas pessoas e garanta a segurança delas. O sistema de regeneração de energia consiste na conversão de parte da energia cinética gerada nos momentos de desaceleração em energia elétrica que irá retornar para as baterias, reduzindo o custo de alimentação e impactando diretamente na redução média do consumo da bateria, desta forma, aumentando a autonomia da cadeira e trazendo um maior conforto e praticidade para o usuário. A empresa Livre® - Montagem de Produtos Assistivos Ltda, que é referência no mercado brasileiro no segmento de cadeira de rodas motorizada, está colaborando com o desenvolvimento deste trabalho, fornecendo sua tecnologia e conhecimento no assunto.
Uma nova abordagem de projeto de amplificadores integrados para biopotenciais, baseados em pseudo-resistores não lineares
(2016) Benko, Pedro Luiz
Biopotenciais aparecem como resultado de atividades eletroquímicas de certos tipos de células, conhecidas como células excitáveis, existentes em tecidos nervosos, musculares e glandulares. Essas células possuem um potencial de repouso e quando estimuladas geram potenciais transitórios eletroquímicos de ação. A transformação desses potenciais eletroquímicos para sinais eletrônicos mensuráveis é realizada por dispositivos chamados eletrodos-eletrólitos, que realizam a interface entre a pele e sistemas de medição. De forma geral, os biopotenciais captados apresentam níveis contínuos (CC) intrínsecos muito altos em relação ao sinal de interesse, bem como alto nível de ruído, alta impedância de saída e baixa frequência. Amplificadores utilizados para formatarem esses sinais, devem possuir: largura de banda limitada, alta estabilidade de ganho; frequência de corte inferior adequada; baixa distorção; baixo ruído intrínseco (“flicker” e térmico); remoção dos níveis CC intrínsecos dos sinais; alta impedância de entrada e baixa de saída; alta rejeição de ruídos de modo comum; rápida recuperação do sinal de saída após transitório CC e amplificação adequada. Essa pesquisa estudou e analisou o estado da arte em topologias de implementações de circuitos integrados, ponderando vantagens e desvantagens das opções pesquisadas e propõe uma metodologia para novos projetos e sua avaliação. Isso foi executado através de análises de métodos de projeto de circuitos analógicos, simulações e medidas experimentais. Particularmente é apresentada, como estudo de caso, uma nova solução de pré-amplificador em BiCMOS SiGe tecnologia 0,13µm, a ser instalado diretamente em eletrodos, constituindo eletrodos ativos. Ponderando sobre a instalação direta nos eletrodos, destaca-se a aplicação da estrutura MOS conectada de modo a constituir um resistor de valor ôhmico muito elevado (1011 a 1013 O), conhecido nas publicações como pseudo-resistor. Essa estrutura permite a obtenção de constantes de tempo RC muito elevadas (segundos) com capacitâncias implementadas diretamente na estrutura MOS (alguns pFs). Esse trabalho utiliza essa estrutura e exibe um método pioneiro de caracterização e modelagem para sua aplicação em simulações SPICE. Também é apresentado o projeto e simulação em CMOS tecnologia AMIS 0,50µm para efeito de comparações.