Geri Dön

Analysis and identification of visual-motor integration in human motor control

İnsan motor kontrolünde görsel-motor entegrasyonunun analizi ve tanımlanması

  1. Tez No: 832878
  2. Yazar: AYŞEGÜL KILIÇ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA MERT ANKARALI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kontrol Sistemleri Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 91

Özet

Bu araştırma, hedef takip görevlerini kullanarak insanlarda görsel-motor entegrasyonun karmaşıklığına odaklanırken insanın sistemin içinde olduğu durumların dinamiklerini göz önünde bulundurur. Takip ve telafi edici kontrol modellerinin temellerinden yola çıkan bu çalışma, geri bildirim mekanizmalarının ve girdilerin öngörülebilirliğinin takip performansı üzerindeki temel etkilerini öne çıkarmaktadır. Araştırma tasarımı, görsel-motor entegrasyonun farklı yönlerini inceleyen dört farklı hedef takip görevini içermektedir. Bu görevler, tek frekanslı sinüzoidler ve toplam sinüzoidler gibi yörünge türlerinde varyasyonlar ve hedefin ve operatörün görünürlüğünden sadece hata bilgisi temsiline kadar değişen deneysel sahnelerle karakterize edilmiştir. 25 katılımcının pozisyon ve hız verileri bir haptik cihazla toplanmıştır. Katılımcıların doğrudan görsel geri bildirim aldığında, öngörülemeyen uyaranlar altında bile isabetli bir tepki verdiği gözlenmiştir. Başka bir gözlem ise, girdi öngörülebilir olduğunda izleme performansının, öngörülemeyen uyaranlara kıyasla genel olarak daha iyi olduğu yönünde olmuştur. Ayrıca, girdi ve geri bildirimin oluşturduğu performans artışları karşılaştırılmıştır. Girdinin öngörülebilirliğini artırmanın, performansı iyileştirmek için sağlanan geri dönüşü artırmaktan daha etkili olduğunu görülmüştür. Ayrıca, öngörülemeyen giriş deneylerinde tutarlı bir şekilde“U”şeklinde büyüklük tepkisinin ortaya çıkmasının, insan motor sisteminin potansiyel içsel özelliklerine işaret ediyor olabileceği, bunun da nöral rezonans gibi faktörler tarafından kaynaklandığı düşünülmektedir. Bu araştırma, geleneksel uygulamaların üzerine daha gerçekçi senaryolar entegre ederek motor kontrol modellerinde insanın yetenekleri ve sınırları hakkında katmanlı ve daha ayrıntılı bir anlayış sunar. İnsan yetenekleriyle daha iyi etkileşimde bulunan veya yeteneklerini artıran sistemler tasarlama fırsatları sunar.

Özet (Çeviri)

This research focuses on the complexities of visual-motor integration in humans using target-tracking tasks, emphasizing the dynamics of human-in-loop systems. Drawing from the foundations of the pursuit and compensatory control models, the study accentuates the profound influence of feedback mechanisms and the predictability of inputs on performance outcomes. The research design included four distinct target-tracking tasks, each examining different aspects of visual-motor integration. These tasks were characterized by variations in trajectory types, including single-frequency sinusoids and sum-of-sine, and differences in experimental scenes, ranging from visibility of the target and operator to only error information representation. We collected 25 participants' position and velocity data with a haptic device. An accurate response was observed when participants received direct visual feedback even under unpredictable stimuli. Another observation was the overall better tracking performance when the input was predictable compared to unpredictable stimuli. Also, we compared the performance enhancement created by the input and feedback. We saw that increasing the predictability of the input was more effective than increasing the feedback supplied to improve the performance. Moreover, the consistent emergence of a“U”shaped magnitude response across unpredictable input experiments alludes to potential intrinsic properties of the human motor system, possibly influenced by factors such as neural resonance. This research integrates conventional methodologies with more realistic scenarios, offering a layered and more nuanced understanding of human capabilities and limitations in motor control models and opening up opportunities for designing systems that can better interact with or augment human abilities.

Benzer Tezler

  1. Yalın üretim ve dijitalizasyon (endüstri 4.0 + endüstri 5.0): Çok boyutlu etkileşim matrisi ve üretim firmaları için kurulum, geliştirme stratejileri ve değerlendirme modeli

    Lean+digitalization (Industry 4.0 + industry 5.0): Multi-domain matrix as a reference implementation and improvement strategies for manufacturing companies and assessment model

    HASAN OKTAY GÖKTAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEJAT YUMUŞAK

  2. Psikofizyolojik ölçüm tabanlı beyin bilgisayar arayüz sistemlerinde performans artırmaya yönelik bir çalışma

    A study on performance increasing in psychophysiological measurement based brain-computer interface systems

    ERDEM ERKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKarabük Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET AKBABA

  3. Organik malzemelerin çift enerjili X-ışını güvenlik sistemlerinde görüntülenmesi ve patlayıcı malzemelerin tespiti

    Imaging organic materials on dual energy X-ray security systems and detection of explosive material

    OZAN YALÇIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSKENDER ATİLLA REYHANCAN

  4. Süt sağım robotu tasarım ve imalatı

    Desinging and manufacturing of milking robot

    HULUSİ ÖZÜDURUK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU

  5. Hücresel imalat sistemlerinde maliyet ve sinir ağları tabanlı iki evreli bir kümelendirme yaklaşımı

    Artificial neurat network x operation costs based twostage GT clusterning procedure

    AFFAN NOMAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. BÜLENT DURMUŞOĞLU