Pnömatik silindirli yarı etkin diz ekleminin sonlu durum denetimi ve diz eklemi protezi test platformu tasarımı
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2014
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: TUNA ORHANLI
Danışman: ATİLA YILMAZ
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez çalışmasında ilk olarak diz eklemi tasarımı ve performans testleri için kullanılabilecek bir diz üstü protez test platformu sunulmaktadır. Bu test platformunun tasarlanma amacı, kullanılan basit denetim mekanizması ve elektromekanik donanım ile insan yürüyüşünün bacak üstü aktivitesinin periyodik yapısını üretebilmektir. Bu mekanizma ile özellikle diz eklemi üzerinden bacağını kaybetmiş kişiler için tasarlanan protezlerin tasarım sonuçları değerlendirilebilecektir. Tasarlanan sistemin ürettiği yürüyüş hareketinin normal yürüyüşe ne denli yaklaşabildiğini belirleyebilmek için doğal yürüyüşten ve test platformu tarafından üretilen yürüyüşten görüntü tabanlı ölçüm düzenekleri ve duyarga tabanlı ölçüm düzenekleri ile veriler toplanmış ve çeşitli çözümleme çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kullanılan hareket ölçüm düzenekleri üzerinde bazı iyileştirme çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Çalışmalarda dayanak veri olarak kullanılan görüntü tabanlı ölçüm düzeneği sonuçlarının güvenilirliğini ortaya koyabilmek için, düzlem tabanlı kalibrasyon teknikleri sisteme uygulanmış ve sonuçları sunulmuştur. İyileştirme çalışmaları tamamlanmış sistemlerin birbirlerine göre olan üstünlüklerini belirlemek için doğal yürüyüş üzerinden iki sistem ile veriler alınmış ve çözümleme sonuçları paylaşılmıştır. Tezin ikinci kısmında pnömatik silindirli yarı etkin diz protezinin denetimi, "Sonlu Durum Denetimi Yöntemi" ile gerçekleştirilmiştir. Bu amaç doğrultusunda farklı denekler ile farklı hızlarda gerçekleştirilen protezli yürüyüşlerin morfolojik olarak normal yürüyüşe göre olan benzerlikleri incelenmiştir. Protezli yürüyüşlerin başarımlarını incelemek için bir çevrim içerisinde türetilen diz açısı verileri ortalama mutlak hata cinsinden ve yürüyüşün genelinden türetilen çevrim süreleri örnek sayısı cinsinden dikkate alınmış ve protezli yürüyüşler normal yürüyüşlerle karşılaştırılmıştır. Pnömatik silindirli protez ile gerçekleştirilen yürüyüşlerde iki evreli denetim, üç evreli denetim ve beş evreli denetim sonuçları yine aynı değerlendirme kıstasları ile ortaya koyulmuştur. Son bölümde pnömatik silindirli protez ile gerçekleştirilen yürüyüşler ve magnetoreolojik (MR) silindirli protezler ile gerçekleştirilen yürüyüşler üzerinde bazı çözümleme çalışmaları yapılmış ve protezlerin birbirlerine göre olan üstünlükleri paylaşılmıştır.