Geri Dön

Vücut segment parametrelerinin ters dinamik analiz ve genetik algoritma optimizasyonu ile bulunması

Finding body segment parameters using inverse dynamics analysis and genetic algorithm optimization

  1. Tez No: 648690
  2. Yazar: YUSUF ŞİMŞEK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER GÜNDOĞDU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Manuel Kaldırma, Biyomekanik Modelleme, Kas-iskelet Sistemi, Bel Ağrısı, Ters Dinamik, Hareket Denklemi, Optimizasyon, Genetik Algoritmalar, Manual Lifting, Biomechanical Modeling, Musculoskeletal System, Low Back Pain, Inverse Dynamics, Movement Equation, Optimization, Genetic Algorithms
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 110

Özet

Amaç: Yük kaldırma işlemi kas ve iskelet sistemi rahatsızlıklarının en önemli nedenlerindendir. Manuel yük kaldırmanın biyomekanik çalışılmasının en büyük zorluklarından biri segmentlerin uzunluk, kütle ve atalet değerlerinin bulunmasındaki zorluklardır. Bu nedenle tezimizde daha önceden deneysel olarak çalışılmış ve işlenmemiş verileri alarak MMT işlemi hareket verilerinide kullanarak uzuv paramerelerinin tahmini değerlerini belirlemek istedik. Yöntem: Bu tez, biyomekanik bir modeli kullanarak simetrik yük kaldırmada dinamik bağlantı kuvvetini dikkate alarak minimizasyonu yapılmış moment ifadelerine karşılık gelen kaldırma işlemini yapan bireyin uzuv boyutlarını genetik algoritmalar yardımıyla tahmin etmek için etkili bir optimizasyon yöntemini ihtiva etmekmektedir. Dinamik eklem verileri, deneysel olarak elde edilen eklem verilerine dayanarak eklem açısının ve eklem açısal hızının bir fonksiyonu olarak modellenmiştir. Eklem konumları deneysel verilerden alınmıştır. Ayrıca hareket boyunca etki eden parametreler için çeşitli benzetimler yapılmıştır. Hareket denklemleri analitik yöntemlerle elde edilmiştir. Optimizasyon çalışmaları ise matris tabanlı ve çok paradigmalı bir yazılım olan MATLAB ortamında genetik algoritmalar yardımıyla yapılmıştır. Bulgular: Eklemlerde minimal moment değerleri bulunmuştur. Bu işlemin sonuçlarına dayanarak kadın ve erkek araştırma sınıflarına ait uzuv parametrelerinin tahmini değerleri elde edilmiştir. Ortalama değer ve standart sapma gibi sayısal veriler ve bunların karşılaştırılması grafikler yardımıyla tezde sunulmuştur. Sonuç: Genetik algorimalar kullanılarak yapılan moment minimizasyonu ve bu değere binaen tahmini yapılan denek uzuvlarının değişik parametrelerinin ortalama ve standart sapmaları göstermiştir ki, tahmini yapılan bu parametre değerleri literatür değerleri ile önemli ölçüde benzerlik göstermektedir. Ayrıca tahmini yapılan değerlerin deneysel değişkenlere bağlı olarak farklılaştığı da gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Purpose: Lifting is one of the most important causes of musculoskeletal disorders. One of the biggest challenges of biomechanical study of manual load lifting is the difficulty in finding the length, mass and inertia of the segments. Therefore, in our thesis, we wanted to determine the estimated values of the limb parameters by taking the previously experimentally studied and untreated data and using the motion data of the MMT process. Method: This thesis includes an effective optimization method to estimate the limb dimensions of the individual performing the lifting process by using a biomechanical model with the help of genetic algorithms, corresponding to the moment expressions minimized by taking into account the dynamic coupling force in symmetrical load lifting. Dynamic joint data were modeled as a function of joint angle and joint angular velocity based on experimentally obtained joint data. Joint positions are taken from experimental data. In addition, various simulations have been made for the parameters affecting the motion. Equations of motion are obtained by analytical methods. Optimization studies were carried out with the help of genetic algorithms in MATLAB environment, which is a matrix-based and multi-paradigm software. Findings: Minimal moment values were found in joints. Based on the results of this procedure, the estimated values of the limb parameters belonging to the female and male research classes were obtained. Numerical data such as mean value and standard deviation and their comparison are presented in the thesis with the help of graphics. Results: The moment minimization using genetic algorithms and the mean and standard deviations of the different parameters of the subject limbs estimated based on this value have shown that these parameter values are significantly similar to the literature values. In addition, it was observed that the estimated values differ depending on the experimental variables.

Benzer Tezler

  1. Amatör futbol oyuncuları ile amatör dövüş sporcularının ayak biyomekanik yapısı ile statik denge becerileri arasındaki ilişki

    Relationship between foot-ankle biomechanic structure and static balance ability of amateur football players and combat sports athletes

    ERTUĞRUL ÇAKIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    SporDüzce Üniversitesi

    Beden Eğitimi ve Spor Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURPER ÖZBAR

  2. Koroner yavaş akımı olan hastalarda kalp hızı değişkenliği, elektrokardiyografik değişiklikler ile serum galectin 3 düzeyi ilişkisi

    Relation of heart rate variability, electrocardiographic changes and serum galectin 3 levels in patients with coronary slow flow

    ASLIGÜL CÜREOĞLU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    KardiyolojiÇukurova Üniversitesi

    Kardiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA DEMİRTAŞ

  3. Obez bireylerde retinal ve koroidal mikrovasküler yapının optik koherens tomografi anjiografi yardımı ile değerlendirilmesi

    Evaluation of retinal and choroidal microvasculature in obese individuals using optical coherence tomography angiography

    BERİL İŞERİ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Göz HastalıklarıÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL ERŞAN

  4. Van il merkezinde 0-5 yaş grubu çocukların antropometrik ölçümleri ve persentil değerleri

    The anthopometrıc measurements and percentıle curves of chıldren aged 0-5 years ın center Van cıty

    ERTAN SAL

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıYüzüncü Yıl Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAŞAR CESUR

  5. Yetişkinlerde alt torakal ve lumbal vertebraların klinik öneme sahip fizyolojik sagittal indeks değerleri

    Clinically important physiological sagittal indices of the lower thoracic and lumbar vertebrae in adults

    GÜLRU ESEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    MorfolojiFırat Üniversitesi

    Anatomi Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. BAYRAM UFUK ŞAKUL