Sensor portátil IoT y aprendizaje profundo: un enfoque integrado para el reconocimiento personalizado de actividades humanas en un entorno de hogar inteligente

El reconocimiento de actividades humanas (HAR) es actualmente reconocido como un elemento clave de un marco más general diseñado para realizar un monitoreo continuo de los comportamientos humanos en el área de la vida asistida por ambiente (AAL), gestión del bienestar, diagnóstico médico, atención a la tercera edad, rehabilitación, entretenimiento y vigilancia en entornos de hogar inteligente. En este documento, se presenta un sistema HAR innovador, que aprovecha el potencial de dispositivos portátiles integrados con las habilidades de técnicas de aprendizaje profundo, con el objetivo de reconocer las actividades diarias más comunes de una persona en casa. El sensor portátil diseñado integra una unidad de medición inercial (IMU) y una sección Wi-Fi para enviar datos a un servicio en la nube y permitir la conexión directa a Internet a través de un enrutador doméstico común, de modo que el propio usuario pueda gestionar el procedimiento de instalación. El sensor está acoplado a una red de red neuronal convolucional (CNN) diseñada para hacer inferencias con los recursos mínimos posibles para mantener abierta la vía de su implementación en dispositivos de bajo costo o integrados. El sistema está concebido para el monitoreo de actividades diarias y se pueden destacar nueve actividades diferentes con una precisión del 97%.