Адаптивна модель екзоскелету верхньої кінцівки

dc.contributor.advisorРудніцька, Олена Володимирівна
dc.contributor.authorПрокудін, Андрій Ігорович
dc.date.accessioned2025-01-16T10:04:02Z
dc.date.available2025-01-16T10:04:02Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractУ магістерській дисертації досліджується процес розробки адаптивної моделі екзоскелету для верхньої кінцівки, яка спрямована на покращення реабілітації пацієнтів із порушеннями опорно-рухового апарату. Дана тема є актуальною, оскільки існуючі моделі екзоскелетів часто мають недоліки, такі як недостатня адаптивність, велика вага конструкцій і висока вартість. Розробка адаптивної системи кріплення дозволить створити ергономічний і універсальний пристрій, який забезпечить надійне кріплення до верхньої кінцівки та комфорт для користувача. Метою роботи є забезпечення підвищення адаптивності пристрою до індивідуальних особливостей користувача та покращення ергономіки для забезпечення комфорту, надійності та ефективності використання у реабілітаційній медиціні, за рахунок розробки адаптивної моделі екзоскелету для верхньої кінцівки. Для досягнення поставленої мети були сформульовані такі завдання: - провести аналіз літературних джерел з тематики сучасних екзоскелетів та їх технологічних аспектів; - визначити технічні та функціональні вимоги до моделі екзоскелету; - розробити адаптивну систему кріплення з урахуванням анатомічних особливостей верхньої кінцівки; - виконати моделювання системи кріплення та екзоскелету; - провести симуляції роботи екзоскелету; - розробити систему керування екзоскелетом; - проаналізувати отримані результати та порівняти їх із існуючими аналогами. Об’єкт дослідження: адаптивна модель екзоскелету верхньої кінцівки. Методи дослідження. У роботі використано програмні середовища SolidWorks для проектування 3D моделей, Blender для візуалізації, та Fritzing для розробки електронних схем. Було змодельовано компоненти системи кріплення, розроблено електронну систему керування на основі мікроконтролера Arduino MEGA V3.0, акселерометрів, гіроскопів і електроміографічних сенсорів. Наукова новизна. Адаптивна модель екзоскелету верхньої кінцівки, яка має універсальну систему кріплення, що підлаштовується під анатомічні особливості користувача. Це дозволяє забезпечити ергономічність та зручність пристрою, а також покращити його функціональність і комфорт.
dc.description.abstractotherThe master's thesis investigates the development process of an adaptive model of an upper limb exoskeleton aimed at improving the rehabilitation of patients with musculoskeletal disorders. This topic is relevant because existing exoskeleton models often have drawbacks such as insufficient adaptability, heavy construction, and high cost. The development of an adaptive attachment system will enable the creation of an ergonomic and universal device that ensures reliable attachment to the upper limb and user comfort. The aim of the thesis is to enhance the adaptability of the device to the individual characteristics of the user and improve ergonomics to ensure comfort, reliability, and efficiency in rehabilitation medicine by developing an adaptive model of an upper limb exoskeleton. To achieve this goal, the following tasks were formulated: - analyze literature sources on modern exoskeletons and their technological aspects; - determine the technical and functional requirements for the exoskeleton model; - develop an adaptive attachment system considering the anatomical features of the upper limb; - perform modeling of the attachment system and the exoskeleton; - conduct simulations of the exoskeleton's operation; - develop a control system for the exoskeleton; - analyze the obtained results and compare them with existing analogs. Object of research: an adaptive model of an upper limb exoskeleton. Research methods. The work employs software environments such as SolidWorks for 3D modeling, Blender for visualization, and Fritzing for electronic circuit design. Components of the attachment system were modeled, and an electronic control system was developed based on the Arduino MEGA V3.0 microcontroller, accelerometers, gyroscopes, and electromyographic sensors. Scientific novelty. The adaptive model of the upper limb exoskeleton features a universal attachment system that adjusts to the anatomical characteristics of the user. This ensures the ergonomics and convenience of the device, as well as improves its functionality and comfort.
dc.format.extent72
dc.identifier.citationПрокудін, А. І. Адаптивна модель екзоскелету верхньої кінцівки : магістрська діс. : 163 Біомедична інженерія / Прокудін Андрій Ігорович. - Київ, 2024. - 72 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/71936
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectекзоскелет
dc.subjectадаптивна система кріплення
dc.subjectSolidWorks
dc.subjectBlender
dc.subjectFritzing
dc.subjectелектроміографічні сенсори
dc.subjectexoskeleton
dc.subjectadaptive attachment system
dc.subjectSolidWorks
dc.subjectBlender
dc.subjectFritzing
dc.subjectelectromyographic sensors
dc.subject.udc621.3, 658.8, 681.5
dc.titleАдаптивна модель екзоскелету верхньої кінцівки
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Prokudin_magistr.pdf
Розмір:
2.3 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: