| Robotiğin tarihi, İnsan Kas-İskelet yapısının modelleme, benzetim ve kontrolü, Kas Yapısı, Hill-Tipi Kas Modeli, Kas parametreleri, Kol ve eklem momentleri, Kas-İskelet Geometrisi, İnsan modelinin yapısı: Vücut, Eklemler, Hareket Serbestlikleri, Robotiğe giriş, Uzamsal tanım, Direk ve ters kinematik, Jakobyen, Manipülatör kontrolü, İşlem Uzayı kontrolü, Görev/Duruş dekompozisyonu (ayrıştırması). |
| Hafta |
Konu |
Ön Hazırlık |
| 1) |
Robotik tarihinin 50 yılı Robotik alanlar (ör.: haptik, insane hareket sentezi, insansı robotlar, su altı robotları, uzaktan yönetim, ameliyat robotları, uçan robotlar) |
|
| 2) |
Terimlerin tanımları: Kas yapısı, Hill tipi kas yapısı modeli, Kas parametreleri, Moment ve moment kolu, eklem momenti, kas-iskelet geometrisi modelleme, insan modelinin yapısı: vücut, eklem, serbestlik derecesi, kabuller ve sınırlar, ölçekleme |
|
| 3) |
Haptik, İnsansı robotlar |
|
| 4) |
Robotiğe giriş, Uzamsal tanım, Doğru/ters kinematik, Jacobian matrisi, Kol kontrolü |
|
| 5) |
Hareket yakalama: Video (pasif optik) yakalama – Kuvvet plakaları (GRFs), Kalibrasyon ve zorluklar (gürültü/filtreleme), EMG, yeni gelişmeler |
|
| 6) |
İşlemsel uzay kontrolü, Robotik tanımı, artıklık, (redundancy), görev/duruş ayrıştırması |
|
| 7) |
Temas/kıstas eklentisi ile tüm vücut kontrolü ve benzetim denge kontrolü |
|
| 8) |
Yarıyıl Sınavı |
|
| 9) |
Hareketin yeniden oluşturulması ve sentezi- insan hareket analizi; insan hareket kontrolü, İşaretçi yerleşimi; hareket kontrol hiyerarşisi; Hareket yakalamadan hareket dinamiklerine geçiş |
|
| 10) |
Hareket analizi ve kontrolünde gelişmiş konular: İnsan hareketlerinin robotik tabanlı yeniden oluşturma ve sentezleme |
|
| 11) |
Robotik ve biyomekanik alanında gelişmiş konular: Uygulamalar ve gelecek perspektifler |
|
| 12) |
Öğrenci Sunumları |
|
| 13) |
Öğrenci Sunumları |
|
| 14) |
Öğrenci Sunumları |
|
| Ders Notları / Kitaplar: |
Robotics-based Synthesis of Human Motion. PhD tezi, Emel Demircan, Artificial Intelligence Laboratory, Department of Computer Science, Stanford University, Stanford, USA, August 2012.
|
| Diğer Kaynaklar: |
Robotics-based Synthesis of Human Motion, PhD thesis Artificial Intelligence Laboratory, Department of Computer Science, Stanford University, Stanford, USA,August 2012.
|
| |
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi |
Katkı Payı |
| 1) |
Matematik (analiz, lineer, cebir, diferansiyel denklemler, istatistik), fen bilimleri (fizik, kimya, biyoloji) ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi ile bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisine sahip olmak. |
|
| 2) |
Karmaşık Biyomedikal mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi kazanmak. |
|
| 3) |
Karmaşık Biyomedikal sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlayabilmek ve bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama yetkinliği kazanmak. |
|
| 4) |
Biyomedikal mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi kazanmak, bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanabilmek. |
|
| 5) |
Karmaşık Biyomedikal Mühendisliği problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için nümerik veya fiziksel deney tasarlayabilmek ve uygulayabilmek, veri toplamak ve sonuçları analiz ederek yorumlayabilmek. |
|
| 6) |
Biyomedikal Mühendisliğini ilgilendiren problemlerde bireysel ve ilgili çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilmek. |
|
| 7) |
Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi kazanmış olmak, Biyomedikal mühendisliği alanındaki yenilikleri takip edebilecek düzeyde İngilizce dil bilgisi (Avrupa Dil Portföyü B1 genel düzeyi) kazanmış olmak; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilmek, etkin sunum yapabilmek, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi kazanmış olmak. |
|
| 8) |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerilerine sahip olmak. |
|
| 9) |
Biyomedikal mühendisliği etik ilkelerine uygun davranmanın önemi ve mesleki sorumluluk ve etik sorumluluk bilinci ile biyomedikal mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibi olmak |
|
| 10) |
Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibi olmak. |
|
| 11) |
Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibi olmak; Biyomedikal mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları hakkında farkındalık sahibi olmak. |
|
BAHÇEŞEHİR ÜNİVERSİTESİ BİLGİ PAKETİ / DERS KATALOĞU
