Providing contact sensory feedback for upper limb robotic prosthesis
Üst ekstremite robotik protezleri için temas hissi geribildirimi sağlanması
- Tez No: 371788
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. EVREN SAMUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Güunüumüuzdeki robotik protezlerinin temel sorunu dokunma hissinden yoksun olmal iridir. Dokunsal geribildirimin temas edilen nesneleri tanimlamada çok önemli bir rol oynadiği bilindiğinden, bu çalişmadaki amaç; protez elin nesnelerle olan temasindan ortaya çikan ivme sinyallerini, duyusal geri besleme olarak kullanmaktir. Bu sinyaller, haptik arayüz olarak kullanilan bir dokunucu sistem ile köprücük kemiğine uygulanmaktadir. Bu tez çalişmasinda öncelikle, farkli maddelere vurularak elde edilen ivme sinyallerinden bir kütüphane oluşturuldu. Vurma hizinin etkileri araştirildi ve gerçek zamanli uygulamalar için bir ölçekleyici olarak kullanildi. Temas ivmelerini modelleyebilmek için bir stokastik sinyal modeli geliştirildi. Her maddeden elde edilen sinyallerin birbirinden farkli dalgabiçimi olduğu göz önünde bulundurularak; ivme sinyallerindeki değişim hizi, nesnelerin sertliklerini tanimlayabilmek için kullanildi. Temas sinyallerinin gerçek zamanli kayit, tanimlama ve tekrar oynatilma aşamalari bir insan araştirmasiyla test edildi. Psikofiziksel araştirmanin sonuçlari, tasarlanan haptik sisteminin, ayirt edilebilir sertlik hislerini gerçek zamanli olarak verebildiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Lack of the sense of touch is the fundamental problem of today's robotic prostheses. Considering the fact that touch feedback plays a significant role in identifying contacted objects, our aim in this study is to use acceleration signals, occurring due to physical contact of a prosthetic hand with objects, as sensory feedback. We apply these signals on the clavicle bone using a tactor as a haptic interface. First, a library of the acceleration signals occurring as a result of tapping on different materials is collected. Effect of the impact velocity is studied and used as a scalar for real-time applications. In order to model the contact accelerations, a stochastic signal model is developed. Due to the distinct waveform characteristics of different materials, the rate of the change of acceleration (Jerk) response signals are used to identify the hardness of the objects. In a human subject study, the whole procedure of recording, identifying and replaying the signals by the tactor is studied. Results of the human subject study showed the ability of the designed tactor to provide distinguishable hardness sensations of different materials in real time.
Benzer Tezler
- İki ayaklı yürüyen robot tasarımı ve prototip imalatı
Design and contruction of 12 dof biped robot
ALPER GERÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİKMET KOCABAŞ
YRD. DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU
- Deep learning for force estimation and haptic feedback in robotic surgery
Robotik cerrahide kuvvet kestirimi ve haptik geri bildirim için derin öğrenme
NURAL YILMAZ
Doktora
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR TÜMERDEM
- Aktif süspansiyon sistemine ters optimal kontrol yaklaşımı
Inverse optimal control approach for active suspension system
SADIK KIVANÇ SÜNGÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- Laparoskopik cerrahide akıllı eyleyicili ameliyat aletlerinin tutucu kuvvet kontrolü ve doku ile etkileşmi
Grasping force control and tissue interaction of smart actuated surgical tools in laparoscopic surgery
MİTHAT CAN ÖZİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER MURAT KOÇ
DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLSAY SÜMER