A reliable control algorithm for upper limb arm exoskeleton
Üst uzuv kol dış iskelet için güvenilir kontrol algoritması ve mekanik tasarım
- Tez No: 715343
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGÜR TURAY KAYMAKÇI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon, Computer Engineering and Computer Science and Control, Physical Medicine and Rehabilitation
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 154
Özet
Dış iskelet teknolojisi, fiziksel rehabilitasyonlarda önemli derecede kullanıma açık ve olumlu geri dönüşleri teknoloji geliştikçe daha çok verme potansiyeli içeren prensiplerinden biridir. Projemizin başlıca avantajları daha hızlı bir tedavi sunması, maliyet verimliliği ve çeşitli rehabilitasyon egzersiz türlerine hitabeder. Çalışmanın esas odak noktası kol kası yaralanmalarının rehabilitasyonunu sağlayarak rehabilitesi amaçlanan bireyin topluma doğalından daha kısa sürede geri kazandırmaktır. Azami doğal iyileşim süreci bir yıldan fazla veya daha uzun sürebilir, ancak ilgili çalışmalarımız sayesinde bu süreyi kısaltmak üzere rehabilite sürecindeki kişiye özel tedavi amaçlı egzersiz metotları ile kasların çalıştırılması mümkündür. Amacımız, hastanın kendi anatomisine en uygun çalışma yöntemini tespit ederek tasarlanan kontrolcüler ile ilgili egzersizlerin en başarılı şekilde uygulanmasıdır. Bu proje, hesaplanmış kontrol algoritmaları ve üst düzey mekanik tasarımı ile yeni bir robotik tedaviyi metodudur. Egzersiz tedavisine ihtiyaç duyan hedef hastalar için en iyi kontrol algoritmasını bulmak üzere gerçekçi bir yoldur. Temel olarak, dış iskelet robot sistemi bir dizi kontrol algoritması sunar ve gelişmiş modelden en iyi uygulamayı tespit eder. İlgili çalışma tasarlanan robot için tüm matematiksel modelleme, mekanik tasarım, testler, muhtelif kontrol algoritmaları ve tasarım araçları (Matlab ve SolidWorks gibi) kullanarak üst uzuv (kol) dış iskelet robotunun çalışma prensiplerini içerir. Öte yandan, tasarım koşullarını kanıtlamak için burkulma, termal ve uzama gibi özel testlerde ilgili çalışmada vardır. En son teknoloji özelinde, dış iskelet, rehabilitasyonlarda insan makine iş birliği esaslı teknoloji olarak rehabilitasyonda kullanmanın en verimli yollarından biridir. Bu teknolojinin endüstri, bilim, rehabilitasyonlar, askeri, akademik vb. kullanım alanlarıda mevcuttur
Özet (Çeviri)
Exoskeleton technology is one of the trading principles to use in physical rehabilitations. It serves a faster treatment, cost efficient and applicable for various types of rehabilitation. Rehabilitation of arm muscle injuries can take more than a year or more to recover itself to its original working states and most relevant cure is to exercise the muscles on a working schedule. Our objective is to detect the patient oriented most reliable path with PID control algorithm on a special mechanically designed upper-limb exoskeleton by focusing arm rehabilitations. This project is an extensive way to determine the robotic cure with extreme control algorithms and high-level mechanical design to find the best control algorithm for the target patients which needs an exercise cure on arm. Essentially, the overall system of exoskeleton robot offers a range of control algorithms and detect the best practice one from the developed model. The paper includes all mathematical modelling, mechanical design, tests, PID control algorithms and design tools (like MATLAB and SolidWorks) for the upper-limb (Arm) exoskeleton robot. On the other hand, there are exclusive tests like bucking, thermal and elongation to proof the design conditions. At the state of art, exoskeleton is one of the most efficient ways to use in rehabilitations as human-machine collaborative technology. In literature, there are many different areas that this technology has been used like industry, science, rehabilitations, military, academic etc. It essentially depends on the patient's situation to give the references values to the system and then the control algorithm will work and help patient to make the exercise by helping to move the mechanical rigid body mechanical parts of the exoskeleton.
Benzer Tezler
- Fırçasız doğru akım motorlu tahrik sistemlerinde oniki darbeli sürücü
Twelve-step drive of brushless dc machines
LATİF TEZDUYAR
Doktora
Türkçe
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. EMİN TACER
- Message scheduling for the static and dynamic segment of flexray: Algorithms and applications
Flexray veriyolu statik ve dinamik bölütleri için mesaj çizelgelemesi: Algoritmalar ve uygulamalar
ÖZGÜR KIZILAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞENAN ECE SCHMİDT
DOÇ. DR. KLAUS SCHMİDT
- Güneş enerjili kendinden pompalı sıcak su sisteminin analiz ve simülasyonu
Analysis and simulation of a two phase self pumping solar water heater
TUNCAY GÜVEN
- Yüksek güçlü IGBT'ler için kapı sürme devresi
Gate drive circuit for high power IGBTs
OSMAN TANRIVERDİ
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ YILDIRIM
- Deprem etkilerine karşı geliştirilen pasif ve aktif kontrol sistemleri
Başlık çevirisi yok
MELTEM ŞAHİN