Araştırma Makalesi

MLP ve SVM Makine Öğrenme Modelleri Kullanarak Robotik El Kontrolü

Cilt: 14 Sayı: 1 9 Mart 2026
PDF İndir
TR EN

MLP ve SVM Makine Öğrenme Modelleri Kullanarak Robotik El Kontrolü

Öz

Biyolojik sinyallere dayalı robotik el kontrol sistemleri hareket analizinin doğruluğunu, sağlamlığını ve doğallığını iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Makalede parmak hareketlerinin sınıflandırılmasını ve öznitelik değişkenlerini kullanarak hareket tahmini ile robotik el kontrolü konu edinilmektedir. Çoklu DOF parmak kontrolü için makine öğrenme modellerinin karşılaştırması ve hibrit model veri toplama sistemi kullanılarak oluşturulan veri setinin eğitilmesi ile modellerin performans değerlerinin yükseltilmesi sağlanmaktadır. Geliştirilen modeller, belirli ampute birey kullanıcılarının etkili bir şekilde robotik el kullanabilmesi için özel olarak tasarlanmış çoklu DOF kontrolünde kullanılmaktadır. Gelişmiş yöntemlerle makine öğrenme modellerinin tahmin çıktıları kullanılarak servo motorların hareketleri sağlanmaktadır. Doğruluk oranları sırasıyla %99,15 ve %97,47 olan kontrol modelleri için MLP ve SVM makine öğrenmesi algoritmaları kullanılmaktadır. Veri setine haricen uygulanan her bir hareketin vektörel filtrelenmiş hareket verisi, geliştirilen modelerin çalışması ile robotik el hareketleri sağlanmaktadır. Her bir parmaktan metal dişli servo motor ile el bileğine doğru kapanma ve el bileğinden dışa doğru açılma gibi 0-128 derece hareket aralığında parmak hareketleri geliştirilen interpolasyon kontrol yöntemi ile sağlanmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Karabük Üniversitesi

Proje Numarası

KBUBAP-22-DR-127

Etik Beyan

Çalışmada yer alan gönüllülerden toplanan sEMG sensörü ve kamera görüntü işleme verileri T.C. Karabük Üniversitesi Rektörlüğü Girişimsel Olmayan Klinik Araştırmalar Etik Kurulu tarafından alınan 25.04.2022 tarih ve 2022/846 sayılı karar ile alınmıştır

Teşekkür

Çalışma, Karabük Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından KBUBAP-22-DR-127 proje numarası ile desteklenmektedir.

Kaynakça

  1. [1] Uguz, S. Makine ögrenmesi-Teorik yönleri ve Python uygulamaları ile bir yapay zeka ekolü. Nobel Yayınları, 2019.
  2. [2] Guo, S., Pang, M., Gao, B., Hirata, H., & Ishihara, H. Comparison of sEMG-based feature extraction and motion classification methods for upper-limb movement, Sensors. 2015; https://doi.org/10.3390/s150409022
  3. [3] Lima, A. A. M., Araujo, R. M., dos Santos, F. A. G., Yoshizumi, V. H., de Barros, F. K., Spatti, D. H., ... & Dajer, M. E. Classification of hand movements from EMG signals using optimized map, International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN). 2018; https://doi.org/10.1109/IJCNN.2018.8489150
  4. [4] Bilgin, M., Makine Öğrenmesi Teorisi ve Algoritmaları. Papatya Bilim, 2022, İstanbul.
  5. [5] Mersinkaya, I., & Kavsaoglu, A. R. A Data Acquisition System with sEMG Signal and Camera Images for Finger Classification with Machine Learning Algorithms. Engineering, Technology & Applied Science Research. 2024; https://doi.org/10.48084/etasr.7040
  6. [6] Meattini, R., Benatti, S., Scarcia, U., De Gregorio, D., Benini, L., & Melchiorri, C. An sEMG-based human-robot interface for robotic hands using machine learning and synergies. IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology. 2018; https://doi.org/10.1109/TCPMT.2018.2799987
  7. [7] Ishii, C., Harada, A., Nakakuki, T., & Hashimoto, H. Control of myoelectric prosthetic hand based on surface EMG. IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. 2011; https://doi.org/10.1109/ICMA.2011.5985757
  8. [8] Ricardez, G. A. G., Ito, A., Ding, M., Yoshikawa, M., Takamatsu, J., Matsumoto, Y., & Ogasawara, T. Wearable device to record hand motions based on EMG and visual information. 14th IEEE/ASME International Conference on Mechatronic and Embedded Systems and Applications (MESA). 2018; https://doi.org/10.1109/MESA.2018.8449178

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Biyomedikal Bilimler ve Teknolojiler , Biyomekatronik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

9 Mart 2026

Yayımlanma Tarihi

9 Mart 2026

Gönderilme Tarihi

22 Nisan 2025

Kabul Tarihi

22 Ekim 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2026 Cilt: 14 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Mersinkaya, İ., Kavsaoğlu, A. R., & Özkara, K. (2026). MLP ve SVM Makine Öğrenme Modelleri Kullanarak Robotik El Kontrolü. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 14(1), 17-27. https://doi.org/10.29109/gujsc.1681840

                                     16168      16167     16166     21432        logo.png   


    e-ISSN:2147-9526