AN INTELLIGENT MOBILE PLATFORM WITH SHARED AUTONOMY
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Robotik Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: CANKAN ÇELİK
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mustafa Mert Ankaralı
Eş Danışman: Uluç Saranlı
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Üretim ve sağlık sektörlerinde manuel taşıma görevleri nedeniyle ciddi kas‑iskelet sistemi riski devam etmektedir. Kaldırmaya kıyasla itme ve çekme, omurga disklerinde yüksek kayma (shear) kuvvetleri oluşturur ve bu kuvvetlere tolerans, basma kuvvetlerine göre önemli ölçüde düşüktür. Ergonomi araştırmaları, hastane yatakları, arabaları veya diğer tekerlekli ekipmanların itilmesinin önerilen kayma kuvveti sınırlarını kolaylıkla aşabildiğini göstermektedir; deneysel çalışmalar, kişilerin rahatsızlık hissetmeden önce genellikle önerilen sınırların yaklaşık %20 üzerine çıktığını ortaya koymaktadır. Bu riskleri azaltmak amacıyla bu tez, işçilerin gücünü artırırken sezgisel kontrol sağlayan kuvvet kılavuzlu bir mobil robot platformu sunmaktadır. Diferansiyel tahrikli araç, düşük maliyetli yük hücreli tutma kolu üzerinden operatörün itme‑çekme ve yönlendirme kuvvetlerini algılar; bu girdiler yürüyüş yönünde bir kuvvet vektörü ve merkez hattı etrafında bir tork olarak temsil edilebilir. Girdiler doğrusal ve dönel bileşenlere ayrılarak yay‑sönümleyici öğeler gibi modellenmiş ve insan‑robot etkileşimi robotun denetim yasalarına entegre edilmiştir. Sanal dinamikler ve dinamik sıkıştırmalı anti‑integral doyum, yüksek ataletli işlemlerde ani kuvvet dalgalanmalarını bastırarak akıcı bir itiş sağlar. Eliptik itici alan tabanlı engel kaçınma insan sezgisine uygun yardım sunarken, çift uyarlanır hız döngüsü yük ve eğim değişimlerine göre kazançları ayarlar. Farklı yük, eğim ve yönlendirme koşullarında yapılan kullanıcı deneyleri, önerilen platformun efor ve enerjiyi azalttığını, konforu artırdığını, çarpışmaları ortadan kaldırdığını ve haptik geri bildirimi tutarlı tuttuğunu göstermektedir. Sonuçta, biyomekanik modellemeyi uyarlanır kuvvet algılamalı denetimle birleştiren bu çalışma, kas‑iskelet yaralanmalarını azaltırken kullanıcı kontrolünü koruyan yarı otonom yardımcı araçların gerçekleştirilebileceğini ortaya koymaktadır.