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27 février 2017

Mesures et traitement des signaux physiologiques issus d'un fauteuil roulant connecté


Catégorie : Stagiaire


Contexte

Le travail du stage proposé s’intègre dans le projet « Smart Chair » qui est financé par la fondation Wallach de Mulhouse. Ce projet a pour objectif de développer un prototype de fauteuil roulant connecté qui surveille de manière autonome divers paramètres physiologiques de son utilisateur. Les paramètres physiologiques étudiés sont : la fréquence cardiaque, la température, la répartition de pression due au poids corporel, la position et le mouvement de l’utilisateur ainsi que le taux d’humidité. Sur la base de ces paramètres, il est attendu de pouvoir en déduire des informations relatives à l’état de la personne et, en cas d’accident (chute, par exemple), de pouvoir transmettre de manière autonome un appel d’urgence indiquant notamment sa localisation.

Pour mener à bien ce projet, une équipe pluridisciplinaire a été constituée. Elle est composée de chercheurs du Laboratoire de Physique et Mécanique Textiles (LPMT), laboratoire de l’Université de Haute-Alsace (UHA) spécialisé en science des fibres, du Laboratoire Modélisation, Intelligence, Processus et Systèmes (MIPS), Laboratoire de l’UHA spécialisé dans l’électronique et le traitement du signal. Au Centre de Réadaptation de Mulhouse une équipe médicale, principalement constituée de médecin et d’ergothérapeutes, apporte l’expertise des soignants dans la démarche de conception du fauteuil connecté.

À ce jour, l'intégration des capteurs de pression, de température et de fréquence cardiaque a été réalisée. Il reste encore à intégrer un capteur pour mesurer en temps-réel le signal de vibrations cardiaques, Ballistocardiogramme (BCG) [1], de la personne assise sur le fauteuil afin d'extraire des informations telles que : fréquence cardiaque, fonctionnement du ventricule gauche du cœur, etc. Ceci nécessitera l'implémentation de méthodes de traitement du signal robustes pour pouvoir filtrer efficacement le signal et en extraire de l'information pertinente.

Objectifs du stage

Le stage se déroulera au laboratoire MIPS et au laboratoire LPMT. Le stagiaire travaillera sur la partie électronique qui alimente et centralise les différentes mesures issues des capteurs ainsi que sur la partie traitement du signal notamment le traitement des signaux BCG.

Le stagiaire devra :

Compétences : électronique, traitement du signal et informatique.

Niveau : Master recherche ou ingénieur (Bac +5)

Bibliographie

[1] Postolache, O. A., Girao, P. M. S., Mendes, J., Pinheiro, E. C., & Postolache, G. (2010). Physiological parameters measurement based on wheelchair embedded sensors and advanced signal processing. IEEE Transactions on instrumentation and measurement, 59(10), 2564-2574.

Personnes à contacter

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(c) GdR 720 ISIS - CNRS - 2011-2015.