Rehabilitasyon amaçlı bir robot kolunun kuvvet ve konumunun zeki kontrolü


Prof. Dr. Erhan AKDOĞAN

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektronik Ve Bilgisayar Eğitimi Anabilim Dalı, Türkiye

Tez Danışmanı: Prof.Dr. Mehmet Arif Adlı

Tezin Onay Tarihi: 2007

Tezin Dili: Türkçe

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

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