طراحی و مدل سازی جوی استیک هپتیک هیبریدی دو درجه آزادی با استفاده از عضلات پنوماتیکی و ترمز مگنتورئولوژیک
عنوان اصلي به زبان ديگر
Design and modeling of two degrees of freedom hybrid haptic joystick with the use of pneumatic muscles and magnetorheologic brakes
نام نخستين پديدآور
/لادن اسداله زاده
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: فناوریهای نوین
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۷
نام توليد کننده
، افشار
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۹۶ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به مندرجات
متن يادداشت
فاقد کلید واژه فارسی و لاتین
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مکاترونیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۷/۰۵/۲۹
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
یکی از نیازهای روز افزون علم پزشکی و بخصوص جراحی از راه دور، افزایش دقت، سرعت عملکرد و افزایش ایمنی است .یکی از راهکارهای موجود در این زمینه، کاهش دخالت مستقیم انسان و استفاده از عملگرهای هپتیک میصباشد .رابطصهای هپتیک قادر به تعامل دستی با محیط دنیای مجازی و یا سیستم های کنترل از راه دور هستند .امروزه بطور گسترده از جویصاستیکصهای هپتیک برای این منظور استفاده میصگردد .یکی از گزینهصها برای طراحی جویصاستیک استفاده از عضلات پنوماتیکی است که به دلیلی قابلیت انقباض و انبساط توسط هوای فشرده و تولید نیروهای مورد نیاز گزینه مناسبی برای اعمال نیروهای فعال در چنین طراحیصهایی هستند .از جمله مزایای این نوع عملگرها نسبت به عملگرهای مشابه، وزن کم و نسبت توان به وزن بالای آنها و همچنین ساختار نرم و انعطافصپذیر این عضلات است .از دیگر مزایای عضلات پنوماتیکی اتصال مستقیم، جایگزینی آسان، عملکرد ایمن و هزینه کم آنصها است .در این پایان نامه، یک جویصاستیک هپتیک هیبریدی دو درجه آزادی با استفاده از عضلات پنوماتیکی طراحی خواهد شد که در آن شبیهصسازی نیروی بازخورد بر عهده فوم آغشته به سیال مگنتورئولوژیک خواهد بود .جویصاستیک طراحی شده، جهت شبیه سازی رفتار بافتصهای مختلف بدن نیازمند یک بازخورد نیروی هوشمند نیز میصباشد .با توجه به اینکه رفتار مکانیکی بافتصهای مختلف بدن متفاوت است، مکانیزم بازخورد نیرو باید قابلیت شبیهصسازی رفتار بافتصهای مورد نظر و تغییر حالت از بافت به بافت دیگر را داشته باشد ازاین رو از فوم سلول باز پلی-اورتان آغشته به سیالات مگنتورئولوژیک استفاده شده است .سیالات مگنتورئولوژیک دستهصای از مواد هوشمند هستند که به دلیل تغییر خواص رئولوژیکی در حضور میدان مغناطیسی میصتوانند رفتار بافتصهای مختلف را با تغییر شدت میدان مغناطیسی شبیه سازی نمایند .عمل تحریک جوی-استیک توسط عضلات پنوماتیکی صورت میصگیرد .رفتار تنش-کرنش چند نمونه بافت بدن بررسی میصشود و شبیه سازی از طریق فوم آغشته به سیال MRدر میدان مشخص صورت میصگیرد .در تنشصهای مساوی برای بافت مورد نظر رابطه میدان مغناطیسی نسبت به کرنش بدست صمیصآید .مشاهده میصشود که شبیه سازی از طریق دو نوع فوم به خوبی انجام میصشود ولی در تنشصهای بالاتر فوم با مدول یانگ بالاتر آغشته با سیال MRبا کسر حجمی بالاتر مناسبصتر است
متن يادداشت
One of the increasing needs of medical science, especially remote surgery, is to improve the accuracy, speed of performance and increase safety. One of the solutions in this area is the reduction of direct human interventions and the use of heptic operators. Haptic interfaces are capable of manually interacting with the virtual world or remote control systems which today, for instance, heptic joysticks are widely used for this purpose. One of the options for joystic design is the use of pneumatic muscles, which is, for some reason, the ability to shrink and expand by compressed air and produce the required forces, is an appropriate option for active forces in such designs. Among the advantages of these types of operators compared to those of similar ones, are low weight and high power ratio, as well as soft and flexible structure of these muscles. Another advantage of pneumatic muscles is direct connection, easy replacement, safe operation and low cost. In this thesis, a two-degree hybrid hypoxic hybrid with a pneumatic muscle will be designed in which the simulation of the feedback force will be the responsibility of the magnetorheologically impregnated foam. Joysticks designed to simulate the body's various tissues' behavior require intelligent power feedback. Due to the different mechanical behavior of different tissues of the body, the force feedback mechanism should be able to simulate the behavior of the desired tissues and change the state of the tissue to the other tissue. Therefore, the polyurethane foam is impregnated with Magnetorheological fluids have been used. Magnetorheological fluids are a class of intelligent materials that can simulate the behavior of different tissues by varying the intensity of the magnetic field due to changes in rheological properties in the presence of a magnetic field. The jettistic stimulation is performed by the pneumonic muscle. The stress-strain behavior of several body tissue samples is examined and the simulation is carried out through a foam-impregnated MR fluid in the applied field. In equilibrium stresses, the relation between the magnetic field and the strain is obtained for the texture. It is observed that the simulation is carried out well by two types of foam, but in higher tensions, the foam with a higher modulus is better suited to the MR fluid with a higher volume fraction
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Design and modeling of two degrees of freedom hybrid haptic joystick with the use of pneumatic muscles and magnetorheologic brakes
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )