Myoelektrik protezin sağlam ele dokunsal geribildirimi için deneysel tasarım
Küçük Resim Yok
Tarih
2023
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu tez, üst ekstremite amputelerinin günlük aktivitelerinde protezlerinin haptik geri bildirim eksikliğinden kaynaklanan zorlukları ele almaktadır. Fonksiyonelliklerini artırmak için başparmak, işaret parmağı ve orta parmak için 3RRS (Revolut - Revolut - Sferik) sistemlerini kullanan bir haptik geri bildirim ünitesi tanıtıyoruz. Çift Arduino Nano tarafından kontrol edilen ünite, kullanıcı tarafından uygulanan kuvvetleri algılamak için kuvvet duyarlı dirençler kullanır ve 3RRS aktüasyon sistemi aracılığıyla algılanan kuvvetlerin gerçek zamanlı karşılaştırılmasını ve transferini sağlar. Çalışmamız, farklı kullanıcıları, nesne şekillerini (düz, küresel, dairesel, silindirik) içeren verileri analiz eder. Sinyal desenleri ve şiddetleri değişen derecelerde benzerlik gösterir, kullanıcı davranışı, nesne özellikleri ve sistem tepkisi arasındaki etkileşimi vurgular. Bu bulguları artırarak, öznel kullanıcı geri bildirimleri incelenmiştir. Bu tez, üst ekstremite protezlerinde önerilen algılama-aktüasyonlu haptik sisteminin uygulanabilirlik ve etkililiğini değerlendirmeyi amaçlar. Bu çalışma, protezlerde haptik geri bildirimin ilerletilmesine katkıda bulunarak kullanıcı etkileşimini artırma ve yaşam kalitesini iyileştirme potansiyeli sunmaktadır. Anahtar Sözcükler: Protez, Üst ekstrmiteler, Dokunsal geri bildirim, 3RRS, 2DoF, Miyoelektrik, elektronik mühendisliği.
This thesis addresses the challenges faced by upper limb amputees in their daily activities due to the lack of haptic feedback of their Prostheses. To enhance their functionality, we introduce a haptic feedback unit that utilizes 3RRS (Revolute – Revolute - Spherical) systems for the thumb, index, and middle fingers. Controlled by dual Arduino Nanos, the unit employs force-sensitive resistors to detect user-applied forces, enabling real-time comparison and transferring of sensed forces through 3RRS actuation System. Our study analyzes data encompassing diverse users, object shapes (flat, spherical, circular, cylindrical). Signal patterns and amplitudes exhibit varying degrees of similarity, highlighting the interplay between user behavior, object properties, and system response. Augmenting these findings, subjective users' feedback was investigated. The thesis aims to assess the feasibility and efficacy of the proposed sensing-actuating haptic system in upper limb prostheses. Additionally, it evaluates this system against a simpler 2 Degrees of Freedom (2DoF) design. Through these investigations, this work contributes to advancing haptic feedback in upper limb prosthetics, providing potential avenues for enhanced user interaction and improved quality of life. Keywords: Prosthetic, Upper limbs, Haptic feedback, 3RRS, 2DoF, Myoelectric, electronic engineering.
This thesis addresses the challenges faced by upper limb amputees in their daily activities due to the lack of haptic feedback of their Prostheses. To enhance their functionality, we introduce a haptic feedback unit that utilizes 3RRS (Revolute – Revolute - Spherical) systems for the thumb, index, and middle fingers. Controlled by dual Arduino Nanos, the unit employs force-sensitive resistors to detect user-applied forces, enabling real-time comparison and transferring of sensed forces through 3RRS actuation System. Our study analyzes data encompassing diverse users, object shapes (flat, spherical, circular, cylindrical). Signal patterns and amplitudes exhibit varying degrees of similarity, highlighting the interplay between user behavior, object properties, and system response. Augmenting these findings, subjective users' feedback was investigated. The thesis aims to assess the feasibility and efficacy of the proposed sensing-actuating haptic system in upper limb prostheses. Additionally, it evaluates this system against a simpler 2 Degrees of Freedom (2DoF) design. Through these investigations, this work contributes to advancing haptic feedback in upper limb prosthetics, providing potential avenues for enhanced user interaction and improved quality of life. Keywords: Prosthetic, Upper limbs, Haptic feedback, 3RRS, 2DoF, Myoelectric, electronic engineering.
Açıklama
Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
Anahtar Kelimeler
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon
