Dynamic analysis for walking-assistance exoskeleton system with sitting ability for rehabilitation
Rehabilitasyon için yürüme-yardımı eksoskeletonu için kinematik ve dinamik analiz
- Tez No: 668217
- Danışmanlar: PROF. DR. YASİN KİŞİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, yürüme yardımcılı giyilebilir dış iskelet sisteminin dinamik analizi analitik olarak yapılmıştır. Bu dış iskelet sistemi, hastanın alt uzvunu destekleyecek ve tekerlekli sandalye kullanmadan tekrar yürümesine yardımcı olacak özdeş destekten oluşmaktadır. Ele alınan model insan alt ekstremitesinin işlevi ve şekline göre tasarlanmış, ve yürümeye yardımcı olması amacı ile modellenmiştir. Aynı zamanda, bacakların arkasından bağlanarak hastanın yürüme esnasında yorgun hissettiğinde oturmasına izin veriyor. Eklem pozisyonu ve değişkenleri de dikkate alınarak, modellenen dış iskelet sisteminin ters kinematik analizi için Denavit-Hartenberg yöntemi kullanılarak eklem koordinatlarının değerlerinden dış iskeletin konumu ve yönü analiz edilmiştir. Yürüme dış iskelet sisteminin ters kinematik denklemleri geometrik diyagramla elde edilerek ve kalçadan ayağa dönüşüm matrisi elde edilmiştir. Sistemi tanımlayan hareket denklemi, Lagrangian denklem tekniği kullanılarak dinamik analizi yapılabilmesi için bağlantılı segment ve mekanizma bağlantı modeli gözönünde bulundurularak basitleştirilmiştir. Model için uygun referanslar, yerel referans sistemi (LRS) ve yer değiştirme ve hız vektörleri yardımı ile Lagrangian denklemi bulunur. Bulunan bu denklemin türevi alınarak hareket denklemi tanımlandı. Ayrıca, hastanın oturması pozisyonunda, oturma sisteminin de yük dağılımı ve statik analizi yapılmıştır. Bu çalışmanın sonucunda, oturma yardımcılı giyilebilir dış iskelet sisteminin hareket ve control denklemleri elde edildi.
Özet (Çeviri)
This study will provide both forward and inverse kinematic in addition to the kinetic (dynamic) analysis of wearable exoskeleton systems for walking assistance. The second chapter describes the normal gait cycles, events, and gait kinematics, moreover thesis objectives. This exoskeleton system will support the patient's lower limb and help them to re-walk again without the needs of using a wheelchair, the design consists of four identical support which described as two models which described in the second chapter, and designed upon the function and the shape of the human lower limb. The first model strapped to the outer side of the lower limb and responsible for assisting the walking .the second model strapped from behind the legs and allowing the patient to seat when he feels tired without the need to return to the wheelchair. The exoskeleton analysis is done in chapter three, where the kinematic analysis of both the forward and inverse is performed using the Denavit and Hartenberg method to obtain the joint position and provides the value of articular variables. The main purpose of the forward kinematics analysis is to find the location of the robotic link from the articular coordinate's values, the inverse kinematics equations for the re-walk exoskeleton system are to be obtained by the geometric diagram and find the transformation matrix from hip to foot. Finally, the equation of motion which describes the exoskeleton system is found in the dynamic analysis using the Lagrangian formulation technique. The dynamic analysis can perform in connected segment systems, the mechanism was simplified into a linkage model. At first, the simplified linkage model is replaced by a local reference system (LRS) and points, after that the displacement and velocity vectors are found, in the last step the Lagrangian equation is found, and by taking the derivative of the Lagrangian to find the equation of motion. The results of this study discussed in chapter four can be used in controlling the wearable exoskeleton. The analysis of the stability parameters in the biomechanical modeling of the wearable chair has been achieved. In addition, the load distribution in the sitting position has been considered.
Benzer Tezler
- Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu
Başlık çevirisi yok
İRFAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ BORAT
- New algorithms and techniques for microprocessor-controlled PWM induction drives
Başlık çevirisi yok
OSMAN KÜKRER
Doktora
İngilizce
1987
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. BÜLENT ERTAN
- Katı yakıtların akışkan yatakta yakılması ve katı miktarının yatak yüksekliğine etkisi
Combustion of solid fuels in the fkuidized beds and the effects of solid quantity to the height of bed
KAMİL BEKİR KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ YÜCEL UYAREL
- Deprem etkisindeki yapılarda dinamik yöntemlerle üç boyutta form araştırması
Başlık çevirisi yok
MEHMET EMİN TUNA
Doktora
Türkçe
1985
İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HÜSNÜ CAN
- Cumhuriyet sonrası Türk toplumsal yapı değişimlerinin Ankara Atatürk Bulvarı mekansal yapısında örneklenmesi
Der Ataturk boulevard von Ankara, alsbeispielzu den einflussen der gesellchaftlichen entwicklung der republikanschen Turkeiauf die raumlichen struktur
SARE SAHİL