Leitão, PauloAgulhari, Cristiano MarcosConselheiro, Raul2022-07-272022-07-272022http://hdl.handle.net/10198/25759Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do ParanáWearables aimed at rehabilitation with signal monitoring and muscle stimulation support systems represent a great advancement toward an increase in the quality of health care. Common monitoring and stimulation usually use wet electrodes, but these have the problem of the gel dehydrating over time worsening the conductivity, then requiring the electrodes to be changed or verified frequently, increasing the workload of the professionals of the area. Other factors that increase the burden on them are the preparation, position, and connection of the electrodes since this usually requires specialized knowledge. To solve this issue, dry electrodes were developed and tested regarding endurance, signal acquisition quality, and electrical stimulation capabilities. The combinations of three substrates options, five different thin films, and three sizes were tested. Different connection methods were tested to enable the use of the electrodes with commercial standard connectors. Therefore, the goal of this work was to characterize the electrodes regarding signal acquisition quality, electrical stimulation, structural endurance, and connection stability. The electrodes were tested both in simulated environments as well as in vivo to better understand the influence of the body on them. The results show that with the current configuration, TiNCu0.45 in Polylactici Acid (PLA), employing snap button connector is the best choice although still requires some structural improvements to keep the conductivity. Polyurethane (PU) and Cellulose were discarded due to their mechanical properties. The other thin films presented high susceptibility towards corrosion, which greatly degraded conductivity.Vestíveis voltados à reabilitação com monitoramento de sinal e estimulação muscular representam um grande avanço em direção ao aumento da qualidade de saúde. Monitoramento e estimulação costumam usar eletrodos úmidos, mas estes têm o problema do gel desidratar com o tempo piorando a condutividade, exigindo que os eletrodos sejam trocados ou verificados com frequência, aumentando a carga de trabalho dos profissionais. Outros fatores que aumentam a carga sobre eles são a preparação, a posição e a conexão dos eletrodos, pois isso geralmente requer conhecimento especializado. Para resolver este problema, eletrodos secos foram desenvolvidos e testados quanto à resistência, qualidade de aquisição de sinal e capacidade de estimulação elétrica. Foram testadas as combinações de três opções de substratos, cinco filmes finos diferentes e três tamanhos. Diferentes métodos de conexão foram testados para possibilitar o uso dos eletrodos com conectores comerciais. Assim, o objetivo deste trabalho foi caracterizar os eletrodos quanto à qualidade de aquisição do sinal, estimulação elétrica, resistência estrutural e estabilidade da conexão. Os eletrodos foram testados tanto em ambientes simulados quanto in vivo para entender melhor a influência do corpo sobre eles. Os resultados mostram que com a configuração atual, TiNCu0.45 em Ácido Polilático (PLA), empregando conector do tipo botão de pressão é a melhor escolha, embora ainda necessite de algumas melhorias estruturais para manter a condutividade. Poliuretano (PU) e Celulose foram descartados devido às suas propriedades mecânicas. Os demais filmes finos apresentaram alta suscetibilidade à corrosão, o que degradou bastante a condutividade.engDry electrodessEMGFunctional electrical stimulationPolymer electrodesStructural and electrical characterization of dry electrodes for electrical stimulationmaster thesis203044320