Elektromiyografi sinyalleri ile insan kolunun hareketinin tahmin edilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Bilişim Enstitüsü, Bilgisayar Grafiği A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: TAYFUN GÜRLEVİK

Danışman: Serdar Arıtan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Elektromiyografi (EMG) sinyalleri ile insan kolunun hareketinin tahmin edilmesi, biyomekanik, tıp, robotik başta olmak üzere birçok bilim alanının ilgi konusu olmuştur. Fakat literatürdeki çalışmalar genellikle koldaki eklem açılarının tek serbestlik derecesinde tahmin edilmesine yöneliktir. Bu tez çalışmasında, EMG sinyalleri ile kolun omuz ve dirsek eklemlerinin 6 serbestlik derecesinde dönüş açılarını tahmin eden bir yapay sinir ağı modelinin oluşturulması amaçlanmıştır. Yapay sinir ağını eğitmek amacıyla, uzuv kaybı olmayan deneklerin kol ve omuz bölgesindeki kaslardan (Biceps, Triceps, Anterior Deltoid, Posterior Deltoid, Pectoralis Major ve Trapez) elden edilen EMG sinyalleri ve deneyler sırasındaki hareketlerin optik hareket yakalama sistemi vasıtasıyla hesaplanan açılarla oluşturulan bir veri seti oluşturulmuştur. Oluşturulan veri seti ile çok katmanlı yapay sinir ağı ve uzun kısa vadeli hafıza (LSTM) yapısındaki modeller eğitilmiştir. Elde edilen bulgular sonucunda LSTM yapay sinir ağı modellerinin, çok katmanlı yapay sinir ağı modellerine göre daha iyi sonuç verdiği görülmüştür.