Geri Dön

Contribution of artificial proprioception on coordinated manipulation

Yapay propriosepsiyonin koordıne hareket üzerindeki katkısı

PDF İndir

  1. Tez No: 459400
  2. Yazar: MEHDI HOJATMADANI
  3. Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. EVREN SAMUR, Assoc. Prof. Dr. BURAK GÜÇLÜ, Assist. Prof. Dr. AYŞE KÜÇÜKYILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Etkili duyusal geribesleme sistemi eksikliği üst ekstremite robotik protezlerinde kullanıcılar üzerindeki popularitesinin azaltmasına neden oluyor çünkü bunlar bir görevi yerine getirmenin gerçekçi hissini yansıtamıyor. Bu realizmi başarmaktaki engellerden bir tanesi propriyosepsiyon geribeslemesinin eksikliğidir, (göreceli pozisyon, hız ve vücuttaki komşu parçaların kinestetik kuvveti algısı). Propriyosepsiyonun vücut koordinasyonunda birden fazla eklem hareketinin olduğu yerlerde önemli bir rol oynadığı ispatlanmıştır. Yapay propriyosepsiyonu çalışmak için iki serbestlik dereceli haptik cihazından ve sanal ortamda çalışan girdi cihazından oluşan deneysel düzenek odaklı yeni bir sanal gerçeklik geliştirdik. Daha sonra, deneklerin gerçek ve sanal yayları farklı sertlik sabitleriyle kıyasladığı bir psikofizik test yaptık. Sonuçlar gösteriyor ki deney düzeneği planlanan sertlik değerini yüksek başarı oranıyla simüle edebiliyor. Çalışmanın son aşamasında psikofizik test yapıldı. Strength-Dexterity olarak adlandırılan kararsız/dengesiz görev, basma yayının bükülmesinden/burkulmasından baz alınarak uygulandı. Görme, propriyosepsiyon ve yapay propriyosepsiyonun geribeslemeli kontrol üzerindeki göreceli katkıların iki serbestlik dereceli görevle niceliği belirtilmiştir.Denekler sanal bir yayla baskın ellerinin işaret parmaklarıyla haptik arayüzü, girdi cihazı ya da kuvvet sensörü aracılığıyla etkileşim içerisine girmiştir. Bu yüzden girdi koşulu ya izotonik (haptik cihazı ya da girdi cihazı kullanıldığında ve parmak hareket ettiğinde) ya da izometrik (kuvvet sensörü kullanıldığında ve parmak hareketsizken). Üç geribesleme durumu test edilmiştir, sadece görsel, yanlış propriosepsiyonin sensory substitution ve doğru yapay propriosepsiyon. Sonuçlar gösteriyor ki yapay propriyosepsiyon geribeslemesi deneklerin performansı üzerine dikkate değer bir tesir bırakmamıştır.

Özet (Çeviri)

Lacking an efficient sensory feedback system has caused upper-limb robotic prostheses to lose their popularity among users as they cannot reflect realistic feeling of performing a task. One of the obstacles in achieving this realism is missing proprioceptive feedback, which is the sense of relative position, velocity and kinesthetic force of neighboring parts of the body. It has been proved that proprioception plays an important role in body coordination during movements. Identifying the exact contribution of artificial proprioception on coordinated manipulation is a keynote in the research field yet to be explored. In order to study artificial proprioception, we have developed a novel virtual-reality-based experimental setup comprising of a two degrees of freedom (DOF) haptic device and an input device working with a virtual environment. Later, we conducted a psychophysical test in which subjects compared real and virtual springs with different stiffness constants. Results showed that the setup was able to render intended stiffness with high success rate. Eventually, a psychophysical test was conducted. An unstable task called“Strength-Dexterity Test”, based on buckling of compression springs, has been employed. Relative contributions of vision, position and force and their sensory substitution method on feedback control was quantified with this 2-DOF task. Subjects interacted with a virtual spring with the index finger of their dominant hand through either the haptic interface, the input device, or a force sensor. Therefore, input condition were either isotonic (when the haptic device or the input device is used and the finger moves) or isometric (when the force sensor is used and the finger is stationary). Three feedback conditions were tested: visual only, wrong- modality sensory substitution of position and force (through vibration) and modality-matched sensory substitution. Results show that modality matched sensory susbtitution feedback did not have a notable effect on subjects' performance.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    520349

    Multimodal sensing for manipulation failure detection

    Etkileşim hatası sezme için çok kipli algılama

    ARDA İNCEOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SANEM SARIEL

  2. Tez No

    986633

    Multimodal sensor fusion for detecting and classifying robot manipulation failures

    Robot manipülasyon hatalarını tespit ve sınıflandırma için çoklu sensör füzyonu

    ARDA İNCEOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SANEM SARIEL UZER

    DOÇ. DR. EREN ERDAL AKSOY

  3. Tez No

    876982

    Dijital mamografi kalite kontrol değerlendirmesinde yapay zekanın katkısı

    The contribution of artificial intelligence in digital mammography quality control assessment

    ERTUĞRUL KAĞAN SARI

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Radyoloji ve Nükleer TıpSağlık Bakanlığı

    Radyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÖKÇE KAAN ATAÇ

  4. Tez No

    860700

    Larenks kanselerinde tiroid kartilaj invazyonunun bilgisayarlı tomografi görüntüleriyle tanınmasında yapay zekanın katkısı

    The contribution of artificial intelligence in the recognition of thyroid cartilage invasion in laryngeal cancers with computed tomography images

    ÖMER KUMAŞ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kulak Burun ve BoğazSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Kulak Burun Boğaz Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLPEMBE BOZKURT

  5. Tez No

    911861

    Yapay zekâ desteklı̇ sosyal dı̇nleme platformlarının dı̇jı̇tal halkla ı̇lı̇şkı̇lere katkısı: Bı̇r alan araştırması ve sosyal dı̇nleme örneğı̇

    The Contribution of artificial intelligence supported social listening platforms to digital public relations: A Field research and social listening example

    ESRA YILMAZ TİRYAKİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Halkla İlişkilerMarmara Üniversitesi

    Halkla İlişkiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EBRU ÖZGEN

Geri Dön