Rehabilitasyon amaçlı robotlar için seri elastik eyleyici tasarımı ve empedans kontrolü


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: YILDIRIM ÜLGER

Danışman: MEHMET ARİF ADLI

Özet:

Bu tez çalışması kapsamında, insan ayak bileği rehabilitasyonunda kullanılmak amacıyla doğrusal bir seri elastik eyleyicinin tasarımı, üretimi, empedans kontrolü ve değerlendirmesi yapılmıştır. Eyleciyi bir DC motor, kontrol sistemi, sistem girdileri ve elastik bir eleman olarak yaydan meydana gelmektedir. Eyleyicinin ihtiva ettiği elastik eleman sayesinde sağladığı düşük empedans onu rehabilitasyon amaçlı robotik sistemler için uygun hale getirmektedir. Bununla birlikte bu empedans değerinin kontrolü sağlanarak, eyleyicinin hastaya uyumlu davranabilmesi ve hastanın tedavi sürecindeki değişimine ayak uydurabilmesi amaçlanmıştır. İnsan ayak bileği rehabilitasyonunda kullanılması amacıyla geliştirilen eyleyici için bir test düzeneği kurulmuştur. İçerisinde, 750 N/m yay katsayısına sahip 4 adet yay bulunduran eyleyicinin uç işlevcisi doğrudan orteze bağlanmıştır. Ayak bileğinin hareketine bağlı olarak oluşan temas kuvveti, yayda oluşan deformasyonun bir konum sensörü ile ölçülerek bulunmaktadır. Kullanıcı ve eyleyici arasındaki arayüz temas kuvveti, aktif empedans yöntemi ile kontrol ve test edilmiştir.