Designing and manufacturing of a rehabilitation robot with three degrees of freedom - İlhan, Volkan (My University, 2005)
ÜÇ SERBESTLİK DERECELİ REHABİLİTASYON ROBOTUNUN TASARIM VE İMALATI Bu tez, insan bacağı rehabilitasyonunu sağlayacak üç serbestlik dereceli bir robotun elektronik kontrolünün yapılabilmesi için statik mekanik dizaynı ve imalatı üzerine yoğunlaşmıştır. Elektronik kontrol bu projenin konusu değildir. Bilinen robot kolu modelleri dışında, bu projede farklı bir yöntem izlenmiştir. Robot üç farklı servo motor ve tekabül eden redüktörler ile tahrik edilmektedir. Bacağın alt bölümü bir pantograf mekanizması kullanılarak hareket ettirilip, bu noktaya kadarki transmisyonu da bir zamanlama kayışı yardımıyla sağlanması düşünülmüştür. Yer kazanmak ve motor ebatlarının küçültülmesi amacıyla bazı motorlar için açılı redüktörler kullanılmıştır. Bacağın dizden aşağı ve dizden yukarı bölümlerini hareket ettirecek motorların çalışma eksenleri aynı tutulup motor ebatlarında ve gereken güçte de tasarruf sağlanmıştır. Robot bir seferde sadece bir bacağı hareket ettirebilmektedir bununla beraber bazı parçalar 180 derece çevrilerek ve hasta oturma pozisyonu değiştirilerek , robot diğer bacak için hazır konuma getirilebilmektedir Konumuz sağlık olduğundan ve kontrolde problem yaşanmaması amacıyla robot mukavemeti yüksek tutulmuştır. Netice olarak insan bacağına rehabilitasyon hekiminin uygulayacağı tedaviyi; tedavinin hatasız yapılması, zaman ve enerji tasarrufu sağlanması amacıyla ilerde değişikliklere imkan veren ve insan bacağına yakın mafsallı bir model düşünülerek bir alınmıştır. Şubat , 2005Volkan İLHAN

DESIGNING AND MANUFACTURING OF A REHABILITATION ROBOT WITH THREE DEGREE OF FREEDOM. This thesis focuses on the static mechanical design and manufacturing of a three degree of freedom robot that is going to be used for the electronic control of the human lower extremes rehabilitation. The electronic control of the system is not the topic of this project. A different method is used in this project from the traditional robot arm designs. The robot has three degrees of freedom and actuated by three different servo motors and corresponding gearboxes. The motion of the lower part of the leg is provided by a pantograph mechanism and the transmission is done by a timing belt. To save space and minimize the motor dimensions, two angled gearboxes are used. The working axis of the motors that actuate the lower and upper parts of the leg from the knee are made coincident to minimize the dimensions and power requirements. The robot can actuate only a single leg at a time but by turning some of the members 180 degrees and the patients sitting position the robot can easily be prepared for the other leg. Since it will be used for rehabilitation purposes, the strength of the robot is kept high for safety reasons. The robot design is a simplified model similar to the human leg. The mechanism is designed so that, it lets future changes on the system for the treatment that the physiotherapist will perform on the patient with minimum error and power requirement. February, 2005Volkan İLHAN
Keywords: Makine Mühendisliği; Robotlar