Analysis and control of bipedal human locomotion
İki ayaklı insan yürümesinin analizi ve kontrolü
- Tez No: 136797
- Danışmanlar: PROF. DR. EROL UYAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: İki ayaklı yürüme, yürüme dinamiği, ayağı diz üstünden kesik engelli, korelasyon fonksiyonları, Bipedal locomotion, walking dynamics, upper-knee amputee, stochastic, nature of walking, correlation functions
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Teorisi ve Dinamiği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
ÖZET Bu tezde yürümenin doğasını anlamak için iki ayaklı insan yürümesi incelenmiştir. Tezin ilk aşamasında yürümenin anlamına, hem mühendisliğin hem de biyomekaniğin bakış açısından değinilmiştir. Bundan sonra, yürüme sürecinin basit bir mekanik modeli göz önünde bulundurmuş ve hareket denklemleri, bu model baz alınarak çıkarılmıştır. Yürümenin stokastik doğasından dolayı yürümeyi sadece deterministik bir model ile ifade etmek yeterli değildir. Bundan dolayı istatiksel bir model de göz önünde alınmıştır. Dört katılımcıyla birçok yürüme deneyleri yapılmış ve bu katılımcıların yürüme alışkanlıkları istatiksel anlamda karşılaştırılmışlar. Ayrıca, her kişinin yürüme karakteristikleri, iki ayaklı insan yürümesinin genelleştirilip genelleştirflemeyeceğini anlamak için ayrı ayrı incelenmiştir. Son olarak deneylerden elde edilen bulgulardan ve bunlardan çıkarılan sonuçlardan yararlanarak ayağı dizinin üzerinden kesilmiş kişilerin kullanmasına yönelik dizayn edilebilecek bir protez için bir kontrol sistemi yaklaşımı yapılmıştır. Bu amaçla diz ve kalça arasındaki ilişkiler bulunmuştur. Diz kalça arasındaki bu ilişkiler, oto- korelasyon ve çapraz korelasyon fonksiyonlarından elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In this thesis, walking dynamics of bipedal human locomotion is investigated to understand the nature of walking. At the first stages of the work the meaning of walking is discussed in terms of both engineering and biomechanics. After that, a simple mechanical model of the walking process is considered and the equations of motion are derived based on this model. A deterministic model is not enough to represent walking process because of the stochastic nature of walking. Thus, a statistical model is considered as well. Several experiments of walking are made with four participants and their walking behaviours are compared statistically. Walking characteristics of each walker is also investigated individually to understand whether bipedal walking process of human beings can be generalized or not. Finally, from results of the experiments and conclusions drawn from them, a design approach to a control system for a prosthesis, which the upper-knee amputees can use, is made. For this purpose, the relations between hip and knee angles are found. These relations, expressed as transformation functions, are derived from autocorrelation and cross- correlation functions.
Benzer Tezler
- Robotic hand design using flexible and continuum structures
Esnek ve sürekli yapılarla robotik el tasarımı
HATİCE DİDEM ÜZGÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PINAR BOYRAZ
- İki ayaklı yürüyen robot dinamiğinin deneysel ve teorik araştırılması
Experimental and theoretical research of biped walking robot dynamics
TAŞKIN TEZ
Doktora
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiTrakya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLMİ KUŞÇU
- IMU tabanlı yürüyüş analizi
IMU based gait tracking
KAAN ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT İKİZOĞLU
- Modelling and application of a bipedal mechanism
İki ayaklı bir yürüme mekanizması modellemesi ve uygulaması
ÖZGÜN BAŞER
Doktora
İngilizce
2010
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Teorisi ve Dinamiği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL UYAR
- Analysis and control of periodic gaits in legged robots
Bacaklı robotlar için periyodik yürüme davranışlarının analizi ve kontrolü
HASAN HAMZAÇEBİ
Doktora
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER MORGÜL