شماره کتابشناسی ملی
شماره
۲۳۰۰۹پ
زبان اثر
زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن
per
عنوان و نام پديدآور
عنوان اصلي
طراحی و کنترل ربات پوشش خارجی به منظور تضعیف حرکت های غیر ارادی بازو
عنوان اصلي به زبان ديگر
Design and control of a robotic exoskeleton for suppression of the involuntary movements of arm
نام نخستين پديدآور
/احمد همتی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: فناوری های نوین
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۸
نام توليد کننده
، راشدی
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۶۷ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی فوتونیک - نانو فوتونیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۸/۰۶/۱۷
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
حریک‌های ریتمی نامنظم و غیر ارادی ماهیچه که موجب حرکت های ارتعاشی ناخواسته در یک بخش از بدن می‌شود را ترمور گویند .ترمور یکی از شایعترین اختلالات حرکتی است که ممکن است در دست‌ها، بازوها، پاها، صورت، و یا حتی تنه بدن ایجاد شود .این عارضه با بر هم زدن تعادل حرکتی عضو درگیر، موجب دشواری انجام فعالیت های روزمره شخص مبتلابه می‌شود .علاوه بر ترمور که موجب ایجاد لرزه‌هایی با دامنه‌ی نسبتا کوچک و پیوسته در انجام حرکت‌های ارادی می شود، تیک های عصبی نیز از جمله حرکت های غیر ارادی نامطلوب هستند که معمولا با دامنه ای بزرگ تر از ترمور و به صورت ناپیوسته رخ می دهند .شاید بتوان گفت که اغلب این عارضه ها روی دست‌ها و بازوها دیده می شوند .ترمور عمدتا نشانه ای از یک اختلال عصبی و گاهی تأثیر جانبی نوع خاصی دارو است .با این حال انواع ضعیف تر آن می‌تواند افراد سالم را نیز شامل شود .اگر چه ترمور زندگی فرد مبتلابه را تهدید نمی‌کند ولی همچنان که گفته شد، در بسیاری از موارد انجام امور روزمره زندگی را برای او سخت می‌کند .تا به امروز تلاش های فراوانی برای حل مشکل ترمور انجام شده است که بیشتر بر پایه مطالعات و روش‌های پزشکی بوده است .از آن جمله تجویز انواع داروها، تحریک الکتریکی تابعی ماهیچه و یا حتی انجام عمل های جراحی را می توان ذکر کرد .بنا به گزارشات، تجویز دارو تنها تا۵۱ درصد در کاهش مشکل بیماران ترموری موفقیت آمیز است و عمل های جراحی هم تنها برای ترمور های خیلی شدید و مقاوم در برابر دارو انجام می گیرد که همراه با عوارض جانبی شدیدی می‌باشد .این عوامل موجب شده است بسیاری از بیماران ترموری بدون هیچگونه درمان موثری رها شوند .جدا از روش‌های پزشکی با بهره گیری از دانش مهندسی می توان راه حل جدیدی برای کنترل و مهار ترمور پیشنهاد داد .در سال های اخیر ربات‌های پوشیدنی یکی از گزینه‌های مطرح در این زمینه بوده‌است که می‌توانند به عنوان ابزاری قدرتمند و موثر برای تضعیف ترمور استفاده شوند .با توجه به اینکه در حالت کلی حرکت ارادی و حرکت ترموری) غیر ارادی (بازوی انسان دارای پهناهای باند فرکانسی مختلفی هستند، از نظر تئوری این امکان وجود دارد که به طور انتخابی حرکت ترموری را فیلتر نمود و به حرکت ارادی بدون هیچ اختلالی اجازه عبور دهیم .بر این اساس، در این پایان نامه با بهره گیری از دانش مهندسی موجود هدف ما در ابتدا طراحی الگوریتمی برای مشخصه‌سازی حرکت ترموری و تفکیک آن از حرکت ارادی و پیش‌بینی بلادرنگ آن می‌باشد و سپس استفاده از نتایج این الگوریتم در طراحی یک ربات پوشش خارجی است که از آن برای تضعیف حرکات ترموری بازوی دست انسان استفاده شود .در این راستا، ابتدا به مطالعه داده‌های ترموری دست یا بازو و شناسایی ویژگی های سیگنال ترموری) غیر ارادی (به منظور تمیز) تفکیک (این سیگنال ها از سیگنال حرکت ارادی پرداخته شد .در مرحله بعدی با استفاده از تبدیل‌هایی مثل تبدیل فوریه و تبدیل موجک و ترکیب آنها با فیلتر کالمن حرکت ترموری از حرکت ارادی تفکیک شده و حرکت ارادی پیش‌بینی می‌شود .در نهایت از نتایج بدست آمده برای حرکت ارادی به عنوان مسیر مطلوب سیستم متشکل از ترکیب بازوی دست انسان با ربات پوشش خارجی متصل به آن، که هر دو بصورت یک درجه آزادی در نطر گرفته شدند، سیستم کنترلی با هدف حفظ سیستم در مسیر مطلوب، گشتاور مورد نیاز را تولید می‌نماید، به نحوی که تا حدی موجب خنثی شدن حرکت‌های غیر ارادی ترموری شود، و در عین حال مانع حرکت ارادی فرد نشود .نتایج بدست آمده دقت بالای الگوریتم پیش‌بینی کننده را نشان داد که منجر به عملکرد خوب سیستم کنترلی شد
متن يادداشت
Irregular and involuntary rhythmic irritations of the muscle that cause unwanted vibrational movements in one part of the body are called tremors. Tremor is one of the most common movement disorders that can occur in the hands, arms, legs, face, or even the trunk of the body. This disorder makes it difficult to perform the daily activities for the person who is suffering from it, by disrupting the movement balance of the affected body. In addition to tremor, which causes seizures of relatively small, continuous amplitude to perform voluntary movements, neural tics are also undesirable involuntary movements that usually occur with a greater amplitude than tremors and with discontinuous amplitude. It can be said that most of these effects occur on the hands and arms. Tremor is mainly a sign of a neurological disorder and sometimes a side effect of a particular type of drug. However, its weaker forms can also include healthy people. Although tremor does not threaten a person's life, as it is said In many cases, it makes life difficult for him. Nowadays, many efforts have been made to solve the problem of tremor, which has been based on medical studies and methods. These include the administration of a variety of medications, functional electrical stimulation of the muscle, or even surgery. Drug administration has reportedly only been successful in reducing the problem of tremor patients by up to 51\ , and surgeries are performed only for very severe and drug-resistant tremors. These factors have caused many tremor patients to have no effective treatment. Apart from the medical methods, using engineering knowledge, a new solution for tremor control can be suggested. In recent years, wearable robots have been one of the many options that can be used as a powerful and effective tool to weaken tremors. Given that in general, voluntary action and tremor movement of the human arm have different frequency bandwidths, it is theoretically possible to selectively filter the tremor motion and allow voluntary movement without any disturbance. Accordingly, in this dissertation, using existing engineering knowledge, our goal is first to design an algorithm to characterize the tremor motion and to separate it from voluntary motion and its real-time prediction, and then to apply the results of this algorithm to the design of an outer coating robot. To be used to weaken the arm's tremor movements. In this regard, we first studied the arm or arm tremor data and identify the characteristics of the (involuntary) tremor signal to distinguish these signals from the voluntary movement signal.In the next step, using transforms like Fourier transform and wavelet transform and combining them with Kalman filter, the tremor motion is separated from voluntary motion and voluntary motion is predicted. Finally, the results obtained for voluntary movement as the optimal path of the system consisting of combination of the human arm with the exoskletone attached to it -both of which were taken as a one degree of freedom link in the control system- with the aim of maintaining the system in the optimal path, produces the required torque, In a way that partially inhibits involuntary tremor movements, and does not impede one's voluntary movement. The results showed a high accuracy of the prediction algorithm which resulted in a good performance of the control system
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Design and control of a robotic exoskeleton for suppression of the involuntary movements of arm
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )
مستند نام اشخاص تاييد نشده
همتی، احمد
مستند نام اشخاص تاييد نشده
Hemmati, Ahmad
دسترسی و محل الکترونیکی
يادداشت عمومي
سیاه و سفید
وضعیت فهرست نویسی
وضعیت فهرست نویسی
نمایه‌سازی قبلی
