Laparoskopik cerrahide kullanılmak üzere uzak dönme merkezli bir mekanizmanın tasarımı, imalatı ve kontrolü
Design, manufacturing, and control of a remote center of motion mechanism for use in laparoscopic surgery
- Tez No: 614400
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZ YAKUT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 163
Özet
Otomasyon sistemleri ve robotların, insan işgücünün yerini almaya aday olduğu günümüz teknolojisi, nihai ürün kalitesini artırarak yaşam standartlarını yükselmeyi amaçlamaktadır. Bununla birlikte yazılım alanında kat edilen mesafe ile yapay zeka teknolojileri de günlük hayatta kullanım alanı bulmuş, robotik alanında gerçekleştirilen çalışmalarda kullanımı yaygınlaşmıştır. Robotlar, imalat sektöründe yaygın kullanılmakla birlikte işlem hassasiyeti ve tekrarlanabilme kabiliyetleri sayesinde farklı alanlarda da kendine yer bulmaktadır. Bu alanlardan biri olan medikal sektöründe robotik çözümlerin kullanımı yaygınlaşmaktadır. Başlarda daha iri ve sadece otomasyon odaklı gerçekleştirilen çözümler, günümüzde yerini performans/maliyet ve hızlı cevap odaklı daha kompakt ve kontrol hassasiyeti yüksek çözümlere bırakmaktadır. Bu çalışma, laparoskopik cerrahi alanında kullanılmak üzere tasarlanan, imal edilen ve bilgisayar destekli kontrolü gerçekleştirilen bir mekanizma hakkındadır. Mekanizma tasarlanırken, özellikle laparoskopik cerrahi alanında kullanılan robotlar incelenmiş ve iyileştirilebilecek yönleri araştırılmıştır. Çalışma sonucu ortaya çıkan bilgiler analiz edilerek özellikle dinamik yüklerin asgari olacağı şekilde ÖZGÜN bir tasarım gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan robotun prototip imalatı gerçekleştirilerek farklı kontrol yöntemleri uygulanmış ve robotun hareket kabiliyeti hem bilgisayar ortamında hem de gerçek zamanlı kontrol ile incelenmiştir. Çalışma sonucu elde edilen bulgular araştırmanın amaçları doğrultusunda, ele alınan literatür çalışmalarıyla ilişkilendirilmiş ve yorumlanmıştır. Tez çalışması sonucu robota uygulanan kontrol yöntemleri karşılaştırılmış ve kayan kipli kontrolün en doğru cevabı verdiği, en büyük yer değiştirme hatasının da PID kontrol sonucu 0.45 mm olarak gerçekleştiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Today's technology, where automation systems and robots are candidates to replace human labor, aims to increase living standards by improving the quality of the final product. In addition, with the developments in the software field, artificial intelligence technologies have found use in daily life and the use of artificial intelligence has become widespread in the studies carried out in the field of robotics. Robots are widely used in the manufacturing sector, and thanks to their process accuracy and high reproducibility, they are also used in different sectors. In the medical, which is one of these sectors, the use of robotic solutions is becoming widespread. Initially more bulky and automation-oriented solutions are now being replaced by more compact and highly controllable solutions with a focus on performance/cost and fast response. This study is about a mechanism designed, manufactured, and controlled for use in the field of laparoscopic surgery. When designing the mechanism, robots used especially in the field of laparoscopic surgery were examined and the aspects that could be improved were investigated. By analyzing the information obtained from the study, a novel design has been realized in such a way that, the dynamic loads are minimum. Prototype manufacturing of the designed robot was realized and different control methods were applied and the movements of the robot were examined both in the computer environment and with real-time control. The findings obtained from the study were discussed for the purposes of the study and were associated and interpreted in the literature. As a result of the thesis study, the control methods applied to the robot were compared and it was found that the sliding mode control has the most accurate control result and the biggest displacement error was 0.45 mm with PID control.
Benzer Tezler
- Rektum kanserinde minimal invaziv cerrahi ile açık cerrahinin onkolojik, anorektal, üriner ve seksüel disfonksiyon sonuçlarının karşılaştırılması
Comparison of oncologic, anorectal, urinary and sexual dysfunction results of minimal invasive surgery and open surgery in rectal cancer
YEŞİM AKDENİZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Genel CerrahiSakarya ÜniversitesiGenel Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN ERCAN
- A comprehensive dataset including force cues for gesture recognition and skills assessment in robotic surgery
Robotik cerrahiide kuvvet ipuçları içeren kapsamlı bir veri seti hareket tanıma ve beceri değerlendirmesi
DENİZ EKİN CANBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NAZIM KEMAL ÜRE
DR. ÖĞR. ÜYESİ FANNY FICUCIELLO
- Robotik kamera sistemli laparoskopik cerrahi eğitim kutusu tasarımı ve üretimi
Desing and production of laparoscopic surginal training box with robotics camera system
ALPER TONGAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyomühendislikSüleyman Demirel ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEYFETTİN ÇAKMAK
- Robotik-laparoskopik cerrahi ve girişimsel radyoloji alanlarında kullanılabilecek multi fonksiyonel robotik kol başlıklarının tasarımı ve uygulaması
Design and implementation of multifunctional robotic arm and grippers for robotic-laparoscopic surgery and interventional radiology applications
ÖZGÜR YURTSEVER
Doktora
Türkçe
2020
Mekatronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK KÜÇÜK
- 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