Araştırma Makalesi

Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması

Cilt: 18 Sayı: 3 4 Ocak 2015
  • Mehmet Demiray
  • Özgür Başer
  • Ergin Kılıç
PDF İndir
EN TR

Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması

Öz

Dış iskelet robotlar, insan uzuvları ile etkileşim halinde çalışan, giyilebilir elektromekanik yapılardır. Bu robotlar, yürüme engeli olan ya da yaşlı kişilerde yardımcı uzuv, felçli kişilerde rehabilitasyon ve sağlıklı insanlarda güç artırımı amacı ile kullanılmaktadır. İnsan vücudunun sinir-kas sistemi, bağlı bulundukları eklemlerde sertlik ve sönümlemeyi devamlı değiştirerek minimum enerji sarfiyatı ile esnek ve kararlı bir hareket kabiliyeti sağlamaktadır. Yürüme sırasında eklemlerin sertliğinin değişmesi ile birlikte kararlı bir yürümenin gerçeklenebilmesi için eklemlerdeki sönümleme katsayılarının ve sönümleme momentlerinin eş zamanlı olarak değiştirilmesi gerekmektedir. Manyeto-reolojik (MR) frenler, bu farklı sönümleme momentlerini en hızlı şekilde ayarlayabilen pasif eyleyicilerdir. Ancak, dış iskelet robotların eklemlerinde kullanılacak MR fren tasarımları için istenen maksimum sönümleme katsayısı ve sönümleme momenti değerlerinin bilinmesi gerekmektedir. Shamaei ve arkadaşları (2013) biyomekanik bir çalışma gerçekleştirerek farklı boy ve kilolardaki kişiler için yürüme sırasında eklem sertlik katsayısı değişimini genel istatiksel formüller ile ifade etmişlerdir. Bu makalede; alt uzuv dış iskelet robotların eklemlerinde kararlı bir yürüme davranışını sağlayabilecek MR fren tasarımları için gerekli olan sönümleme katsayısı ve momentlerinin maksimum değerleri hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, dış iskelet robotların, ortezlerin, protezlerin ve insansı robotların biyomimetik eklemelerine yerleştirilecek MR frenlerin başlangıç tasarım kriteri olarak kulllanılabilecektir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Andriacchi, T.P., Ogle, J.A., Galante, J.O., 1977. Walking speed as a basis for normal and abnormal gait measurements. Journal of Biomechanics, 10, 261– 268.
  2. Bovi, G., Rabuffetti, M., Mazzoleni, P., Ferrarin, M., 2010. A multiple-task gait analysis approach: kinematic, kinetic and EMG reference data for healthy young and adult subjects. Gait and Posture, 33, 6-13.
  3. Chesney, C.W., 2002. Implementation of planar hybrid actıve/passıve forcefeedback user input device. (PhD Thesis), Unıversıty of Florida.
  4. Collins, S., Kuo, A., 2010. Recycling energy to restore impaired ankle function during human walking. Plos One 5: e9307.
  5. Contini, R., 1972. Body Segment Parameters Part II, Artificial Limbs,16, 1–19.
  6. Crenna, P., Frigo, C., 2011. Dynamics of the ankle joint analyzed through moment-angle loops during human walking: gender and age effects. Human Movement Science, 30, 1185–1198.
  7. Dempster, W. T., 1955. Space Requirements of the Seated Operator, WADC-TR-55-159.
  8. Dempster, W. T., Gabel, W. C., Felts, W. J. L., 1959. The Anthropometry of Manual Work Space for the Seated Subjects, Am. J. Phys. Anthrop.,17, 289–317.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Mehmet Demiray Bu kişi benim

Özgür Başer Bu kişi benim

Ergin Kılıç Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi

4 Ocak 2015

Gönderilme Tarihi

30 Aralık 2014

Kabul Tarihi

-

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2014 Cilt: 18 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Demiray, M., Başer, Ö., & Kılıç, E. (2015). Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 18(3), 35-51. https://izlik.org/JA38EW94AK
AMA
1.Demiray M, Başer Ö, Kılıç E. Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması. Süleyman Demirel Üniv. Fen Bilim. Enst. Derg. 2015;18(3):35-51. https://izlik.org/JA38EW94AK
Chicago
Demiray, Mehmet, Özgür Başer, ve Ergin Kılıç. 2015. “Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 18 (3): 35-51. https://izlik.org/JA38EW94AK.
EndNote
Demiray M, Başer Ö, Kılıç E (01 Ocak 2015) Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 18 3 35–51.
IEEE
[1]M. Demiray, Ö. Başer, ve E. Kılıç, “Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması”, Süleyman Demirel Üniv. Fen Bilim. Enst. Derg., c. 18, sy 3, ss. 35–51, Oca. 2015, [çevrimiçi]. Erişim adresi: https://izlik.org/JA38EW94AK
ISNAD
Demiray, Mehmet - Başer, Özgür - Kılıç, Ergin. “Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 18/3 (01 Ocak 2015): 35-51. https://izlik.org/JA38EW94AK.
JAMA
1.Demiray M, Başer Ö, Kılıç E. Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması. Süleyman Demirel Üniv. Fen Bilim. Enst. Derg. 2015;18:35–51.
MLA
Demiray, Mehmet, vd. “Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 18, sy 3, Ocak 2015, ss. 35-51, https://izlik.org/JA38EW94AK.
Vancouver
1.Mehmet Demiray, Özgür Başer, Ergin Kılıç. Alt Uzuv Dış İskelet Robot Eklemlerinde Kararlılık İçin Sönümleme Katsayıları ve Momentlerinin Hesaplanması. Süleyman Demirel Üniv. Fen Bilim. Enst. Derg. [Internet]. 01 Ocak 2015;18(3):35-51. Erişim adresi: https://izlik.org/JA38EW94AK

e-ISSN :1308-6529
Linking ISSN (ISSN-L): 1300-7688

Dergide yayımlanan tüm makalelere ücretiz olarak erişilebilinir ve Creative Commons CC BY-NC Atıf-GayriTicari lisansı ile açık erişime sunulur. Tüm yazarlar ve diğer dergi kullanıcıları bu durumu kabul etmiş sayılırlar. CC BY-NC lisansı hakkında detaylı bilgiye erişmek için tıklayınız.