Şen, Muhammed ArifAkoğlu, Yıldırım2025-08-102025-08-102025https://hdl.handle.net/20.500.13091/10630Bu tez çalışmasında, beş parmak hareketli biyonik bir sol kol protezinin tasarımı, prototip üretimi, kontrolü ve test çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Literatürdeki benzer robotik sistemlerden farklı olarak, doğrudan ampute bir bireye yönelik boyutsal tasarım gerçekleştirilmiş ve elektromiyografik (EMG) sinyal tabanlı, parmak ucu kuvvet geri beslemeli bir kontrol sistemi tasarlanmıştır. Benzer çalışmalar dikkate alınarak, sistemin tasarım kriterleri ve fiziksel parametreleri belirlenmiştir, sistemin kinematik modeli ve katı modeli oluşturulmuştur. Ampute koldan alınan EMG sinyalinin filtrelenmesi ve anlamlı bir komuta dönüştürülmesine yönelik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Sistemin mekanik bileşenleri 3D yazıcı ile üretilmiş, uygun elektronik donanım, kontrol kartı ve sensörler belirlenmiş, sistemin kurulumu gerçekleştirilmiştir. Ampute birey tarafından biyonik kol protezi ile farklı kavrama hareketlerinin denetimine yönelik kural tabanlı, kuvvet geri beslemeli bir açısal konum kontrol yaklaşımı önerilmiştir. Geliştirilen biyonik kol protezinin ve kontrolcünün performansını test etmek amacıyla, yaygın kullanılan farklı geometrideki nesneler ile farklı kavrama hareketlerine yönelik deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Deneysel sonuçlardan, ampute bireyin protez kol ile öngörülen hareketleri, istenilen referans değerlere uygun gerçekleştirebildiği anlaşılmıştır. Elde edilen gerçek zamanlı test sonuçlarına ait kapsamlı grafikler sunulmuş ve değerlendirilmiştir.In this thesis study, the design, prototyping, control, and testing of a bionic left arm prosthesis with five movable fingers were carried out. Distinct from similar robotic systems in the literature, a dimensionally customized design was developed specifically for an amputee individual, and an electromyographic (EMG) signal-based control system with fingertip force feedback was implemented. Taking related studies into account, the design criteria and physical parameters of the system were determined, and both the kinematic and solid models of the system were created. Signal processing procedures were conducted to filter the EMG signals obtained from the amputated limb and convert them into meaningful control commands. The mechanical components of the system were manufactured using a 3D printer, suitable electronic equipment, control boards, and sensors were selected, and the system was assembled. A rule-based angular position control approach with force feedback was proposed to enable the amputee to perform various grasping movements using the bionic prosthetic arm. To evaluate the performance of the developed bionic prosthesis and its controller, experimental studies were conducted using commonly encountered objects with various geometries and grasp types. The experimental results indicated that the amputee was able to successfully perform the intended movements with the prosthetic arm in accordance with the desired reference values. Comprehensive real-time test results and corresponding graphical evaluations were presented and discussed.trMakine MühendisliğiMechanical EngineeringMaster Thesis