مكانيزم عملكرد IPMC به خوبي شناخته شده نيست اما مشخص است كه قطعاً فعل و انفعالات و خواص الكتريكي، مكانيكي و شيميايي در عملكرد اين عنصر تأثير گذار هستند. از اينرو مدل هاي مختلفي بر مبناي اين خواص پيشنهاد شده اند كه در تمامي اين مدل ها ولتاژ به عنوان ورودي و جابجايي نوك IPMC خروجي سيستم مي باشد كه جابجايي نوك توسط سنسورهاي فاصله سنج ليزري ثبت شده اند.در اين اختراع يك سيستم جديد ساخته شده است كه ميتواند به راحتي جايگزين سنسورهاي فاصله سنج ليزري شود، كه علاوه بر نوك ميتواند با دقت و صحت بالا تمام تغييرات مكانيكي و جابجايي تمام قسمت هاي IPMC را ثبت كند. اين سيستم براي ثبت عملكرد IPMC در مقايسه با سنسور هاي مسافت سنج ليزري مرسوم داراي صحت عملكردي بسيار بهتري مي باشد و همچنين ميتواند در هر لحظه يك منحني توليد كند كه شكل آن از لحاظ هندسي دقيقا منطبق با شكل انحناي IPMC در آن لحظه مي باشد كه به كمك آن ميتوانيم يك تحليل رياضياتي غني از عملكرد IPMC داشته باشيم.

طراحي سامانه پيش رو به انتقال درك انساني از فرايند شستشو لباس به ماشين پرداخته است. به اين ترتيب كه با نمونه گيري از رنگ پساب لباس در بازه هاي زماني مشخص به كمك منطق فازي ابتدا ميزان كثيفي لباس و سپس احتمال وجود لباس هايي كه از خود رنگ مي دهند و تشخيص زمان تميز شدن لباس ها و اختمام پروسه شستشو را در مي يابد و بهترين و مناسب ترين تصميم براي پيشبرد فرايند شستشو اخذ مي شود. در بخش نمونه گيري پساب لباس، با استفاده از اطلاعات فضاهاي رنگي HSI و RGB رنگ غالب نمونه تشخيص داده مي شود. در بخش دوم تشخيص ميزان چرك لباس با هدف بيشترين انطباق با سيستم تصميم گيري انسان به كمك منطق فازي پياده سازي مي شود كه در اينجا دو فاكتور اثر گذار شدت روشنايي و سيري رنگ غالب به يك سيستم فازي داده شده و محدوده چرك لباس مشخص مي گردد. اگر در بين لباس هاي در حال شستشو لباسي وجود داشته باشد كه از خود رنگ پس دهد، تصميمات خاصي در مقدار زمان شستشو درجه حرارت آب و ميزان پودر شوينده مي طلبد و از طرفي به طور مستقيم روي رنگ غالب پساب و همچنين زلالي آب در انتهاي پروسه شستشو اثر مي گذارد كه در بخش سوم ميزان احتمال اينكه رنگ در پساب تركيب شده يا نه توسط سه فاكتور رنگي فام سيري و شدت روشنايي به عنوان سه ورودي يك سيستم فازي پيش بيني مي شود. و در پايان با اطلاعات به دست آمده از بخش هاي فوق باز هم با بهره گيري از منطق فازي بهترين و بهينه ترين تصميم با هدف صرف كمترين انرژي آب و زمان و كمترين آسيب به لباس و تميزي مطلوب آن اخذ مي گردد.