¿Qué son los sensores? ¿Qué son los sistemas embebidos?

Un sensor o transductor es un dispositivo que convierte una variable física del mundo real en una señal eléctrica, por ejemplo, un sensor de temperatura, un micrófono, un sismómetro, un medidor de distancia ultrasónico, etc. Luego, la señal eléctrica deberá ser acondicionada eléctricamente, digitalizada, y procesada, para luego ser desplegada como información en la pantalla de un instrumento. Alternativamente, la señal puede ser transmitida inalámbricamente y almacenada en un servidor para ser desplegada en una página web o la App en un teléfono inteligente.

Este proceso está a cargo normalmente de un sistema embebido, que no es otra cosa que un computador diseñado para un propósito específico. A diferencia de un computador personal (PC), un sistema embebido no posee teclado, mouse o pantalla, y tiene restricciones computacionales de procesamiento y memoria.

Sin embargo, un sistema embebido busca la eficiencia económica y energética, pudiendo un dispositivo embebido costar una pequeña fracción del valor de un computador personal y operar hasta por varios años con una sola pila de reloj. Algunos sistemas embebidos ya son capaces no sólo de procesar señales, sino que también ejecutar algoritmos de Machine Learning localmente, sin depender de un servidor.

¿Qué hace el laboratorio?

El laboratorio surge de la fusión del Laboratorio de Sistemas Electrónicos e Instrumentación (LABSEI) y del Laboratorio de Acústica y Vibraciones (LAV). El foco del LabSens es la investigación y desarrollo de proyectos de ingeniería aplicada en sistemas de sensorización, plasmados en trabajos finales de pregrado y postgrado, así como en proyectos de innovación concursables tipo CORFO y FONDEF. Además, el laboratorio tiene un fuerte interés en el trabajo interdisciplinario, colaborando continuamente con especialistas de otras disciplinas como Ingeniería Civil, Construcción, Arquitectura, Ingeniería Oceánica, Agronomía, Ciencias Básicas (Física, Química) , y áreas de salud (kinesiología, telemedicina), entre otras. 

El laboratorio tiene también un fuerte interés en colaboración internacional, habiendo desarrollado proyectos e intercambio de estudiantes con universidades de Alemania, España, e Inglaterra. Como se introdujo, un tema de interés del laboratorio es la fusión de sensores y sistemas embebidos por medio de las redes de sensores inalámbricos (WSN) para el monitoreo remoto (telemetría) de variables física de todo tipo, entre ellas, acústica y vibraciones, ambientales, oceanográficas, médicas, etc.

También es de interés el análisis y procesamiento de las señales generadas por estas variables físicas. Por otra parte, para el desarrollo de estos sistema de sensorización en el LabSens se estudian técnicas de desarrollo de sistemas embebidos, como técnicas de desarrollo de bajo consumo, protocolos de comunicación inalámbrica, sistemas en tiempo real, entre otros.

Profesores a cargo:

Sebastián Fingerhuth y Daniel Yunge