Simulation of human gait using computed torque control method
Hesaplanan tork denetim yöntemiyle insan yüryüşünün benzetimi
- Tez No: 76040
- Danışmanlar: PROF. DR. TURGUT TÜMER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yürüyüş Benzetimi, Tek Destek Evresi, Çift Destek Evresi, Hesaplanan Tork Denetim Yöntemi, Gait Simulation, Single Support Phase, Double Support Phase, Computed Torque Control
- Yıl: 1998
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 138
Özet
Bu çalışma, tek destek (duruş ve salınım evreleri) ve çift destek evrelerinin ikisini birden kapsayan bir yürüyüş çevriminin benzetimiyle ilgilidir. Evrik dinamik analiz ve bozucu etkiler altında yürüyüş denetimi incelenmektedir. Tek destek evresi tüm basma ve topuk kalkış bölümleri,salınım evresi ve çift destek evresi ayrı eklem sistemleri kullanılarak modellenmişlerdir. Eklem açılarının nominal değişimleri, kinematik kısıtlamalar ile kalça ve ayak bileğinin izlenmesi istenen yörüngeleri göz önüne alınarak belirlenmişlerdir. Dinamik denklemler elde edilmiş ve insan vücudu da yürüyüş sırasında hareketini dengelemek için bir çeşit geribeslemeli denetim kullandığından, geribeslemeli denetim hesaplanan tork yöntemiyle kuUanılmıştır. Geribeslemeli denetim algoritmasının denetim sertliği katsayıları, izleme hatası miktarına göreayarlanarak uygulanmıştır. Sistemin çift destek evresindeki tork hesaplanmasındaki belirsizlik problemi, ağırlıklı en küçük kareler optimizasyon yöntemiyle çözülmüştür. Sonuçlar üç boyutlu yürüme analiziyle karşılaştırmalı olarak sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
The present study is concerned with simulation of the gait cycle including both the single (stance and swing phases) and double support phases. The inverse dynamic analysis and the gait control under disturbing features are investigated. The single support phase foot-flat and heel-off periods, the swing phase and the double support phase are all modelled by separate linkage systems. Nominal variations of the joint angles are determined by considering the kinematic constraints and desired trajectories for the hip and ankle joints. Dynamic equations are obtained and feedback control is used in the form of computed torque control as the human body also uses a kind of feedback control to stabilize its motion during the gait. The control stiffness coefficients of the feedback 111control algorithm are determined depending on the amount of tracking error. In the double support phase, the torque redundancy problem of the system is solved by weighted least squares optimization method. Results are presented and compared with three dimensional gait analysis.
Benzer Tezler
- 3-D humanoid gait simulation using an optimal predictive control
En iyi öngörülü bir denetim kullanılarak üç boyutlu insansı yürüyüş benzetimi
GÖKHAN ÖZYURT
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL ÖZGÖREN
- Textile-based soft robotics for active assistance and rehabilitation
Aktif destek ve rehabilitasyon için tekstil tabanlı yumuşak robotikler
AYŞE FEYZA YILMAZ
Doktora
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ATALAY
PROF. DR. FATMA KALAOĞLU
- Design of hybrid cable-constrained parallel mechanisms for walking machines
Yürüme makinaları için hibrit kablo kısıtlı paralel mekanizma tasarımı
MURAT DEMİREL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN KİPER
DOÇ. DR. GIUSEPPE CARBONE
- İki ayaklı yürüme hareketinin modellenmesi ve kontrolu
Modeling and control of biped locomotion
MESUT ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU