Tez No İndirme Tez Künye Durumu
201642
Rehabilitasyon amaçlı bir robot kolunun kuvvet ve konumunun zeki kontrolü / Intelligent force and position control of a robot manipulator for rehabilitation
Yazar:ERHAN AKDOĞAN
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET ARİF ADLI ; PROF. DR. ERTUĞRUL TAÇGIN
Yer Bilgisi: Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
Konu:Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control ; Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon = Physical Medicine and Rehabilitation
Dizin:Akıllı denetim = Intelligent control
Onaylandı
Doktora
Türkçe
2007
210 s.
Bu tezde, fizyoterapistlere rehabilitasyon sürecinde yardımcı olmak üzere, diz rehabilitasyonuna yönelik bir robot kolunun zeki kontrolü amaçlanmıstır. Gelistirilen sistemin, pasif ve aktif egzersizleri yapabilmesi, fizyoterapist hareketlerini modelleyerek gerçeklestirebilmesi, kullanıslı bir kullanıcı ara yüzüne sahip olması ve egzersiz sonuçlarının rehabilitasyon sürecini degerlendirmek üzere görüntülenebilmesi amaçlanmıstır. Bu kapsamda üç serbestlik dereceli, diz için ?fleksiyon ? ekstansiyon? kalça için ?fleksiyon ? ekstansiyon? ve ?abduksiyon ? adduksiyon? hareketlerine uygun, uzuv boyutuna göre ayarlanabilen, diz eklemi pantograf yapıda ve tüm motorları tabanda bulunan bir mekanizma tasarlanıp üretilmistir. Sistemin kontrolü için karar verebilen ve ögrenebilen, bilgi ve kural tabanlı çalısan konvansiyonel kontrol teknikleri ile desteklenmis bir zeki kontrolör yapısı gelistirilmistir. Konvansiyonel kontrol teknigi olarak rehabilitasyon amaçlı robotlarda en kullanıslı kontrol teknigi oldugu kabul edilen mekanik empedansın ayarlanması esasına dayalı empedans kontrol ile PD ve PID konum kontrol teknikleri kullanılmıstır. Sistemdeki geri besleme bilgileri kuvvet ve konum algılayıcılar ile, analog dijital veri dönüsümleri ise veri toplama kartları ile saglanmıstır. Sistem yazılımı olarak MATLAB Simulink Real Time Windows Target araç kutusu kullanılmıstır
The usage of an intelligent control of a robot manipulator in knee rehabilitation in order to help the physiotherapists in the process of rehabilitation is aimed in this thesis. The developed system is aimed to do the passive and active exercises, to model the physiotherapists? movements, to have a serviceable user interface and to monitor the exercise results in order to evaluate the rehabilitation process. A mechanism which is suitable for the ?flexion- extension? of the knee, ?flexion ?extension? and ?abduction-adduction? movements of the hip and which has three degrees of freedom, that can be adjusted according to the size of the hip and knee was designed and produced. In order to reduce the payload, a pantographic structure was used to be situated at the ground. An intelligent controller structure which can make decisions for the controlling of the system, which is able to learn and which was supported with conventional controlling techniques, was developed. The impedance controlling technique based on regulation of mechanical impedance and thought to be the most useful controlling technique in the rehabilitation robots was used together with PD and PID position control techniques were used. The data feedback was provided with force and position sensors, the analog ? digital data transformations were made with data acquisition cards. MATLAB Simulink Real Time Windows Target Toolbox was used as the system software.