ARQUITECTURAS DE COMPUTADORES PARA SENSORES INTELIGENTES EN REDES DE AREA DEL CUERPO

GreenPatch tiene como objetivo avanzar en tecnologías de sensores inteligentes para el bienestar de las personas, extendiéndose más
allá de las aplicaciones médicas para incluir el monitoreo general del estilo de vida. El enfoque innovador se centra en la creación de un
dispositivo portátil multisensor sostenible y respetuoso con el medio ambiente con una vida útil limitada.
El proyecto se basa en el desarrollo e integración de dispositivos y circuitos basados en materiales ecológicos: Un parche inteligente
desechable, equipado con sensores y procesamiento mínimo para la lectura y transmisión de datos, utiliza sustratos biodegradables y
tintas funcionales. El parche emplea un enlace de RF inductivo personalizado para la transmisión de energía y datos, eliminando la
necesidad de baterías. La fase inicial utiliza un circuito integrado flexible basado en electrónica inorgánica. Se evolucionará hacia la
tecnología MOS sostenible y biodegradable en etapas posteriores. Como complemento al parche desechable, una red de área corporal
(BAN) basada en prendas se integra en la ropa. Este sistema incorpora un procesador RISC-V, el sistema de comunicación BAN y un
circuito integrado flexible producido por una empresa de fabricación de microelectrónica orgánica.
El subproyecto 2 se concentrará en la investigación de circuitos digitales y arquitecturas de ordenadores esenciales para ambos sistemas,
en particular los microcontroladores integrados utilizados para adquirir, procesar y comunicar datos multisensoriales para su interpretación
y gestión. Aprovechando el ecosistema RISC-V de 32 bits, nos centraremos en implementaciones de recursos mínimos, proponiendo
ideas innovadoras para reducir los recursos necesarios para las aplicaciones específicas seleccionadas. Pretendemos seguir con nuestra
investigación en TinyML, con el objetivo de introducir algoritmos de machine learning en estos dispositivos con recursos altamente
limitados aprovechando circuitos electrónicos implementados en electrónica flexible.
El bajo costo previsto y el proceso de fabricación rápido de la electrónica flexible allanan el camino para sistemas informáticos de
aplicaciones específicas de bajo volumen. Continuaremos nuestra investigación en arquitecturas de ordenadores de aplicaciones
específicas con el objetivo de introducir dimensiones adicionales en el espacio de diseño, no disponibles cuando se trabaja en diseño
FPGA o diseño ASIC basado en celdas estándar.
La verificación y integración de estos sistemas supone un desafio importante. Exploraremos nuevas metodologías de verificación con el
objetivo de integrar perfectamente los elementos hasta lograr un sistema funcional con un número mínimo de interfaces externas.
El proyecto aspira a impactar varios campos de investigación, incluida la arquitectura de ordenadores, el diseño digital y la biometría, y
potencialmente otros campos en el dominio biomédico. Se espera que los desarrollos tecnológicos alcancen los niveles de preparación
tecnológica (TRL) 3-4, alineándose con un compromiso con la tecnología ecológica y sostenible, en línea con la política de economía
circular de la UE. Si bien persisten los desafíos, el enfoque orientado a las aplicaciones subraya la dedicación del proyecto para abordar
preocupaciones sociales más amplias, lo que convierte a GreenPatch en un contribuyente prometedor al panorama futuro de dispositivos
portátiles sostenibles y versátiles para el bienestar y el control del estilo de vida.