PDMS tabanlı CNT-grafen nanokompozit basınç sensörü fabrikasyonu ve pedobarometrik değerlerin analizi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mekatronik Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: HASBİ ÖNER
Danışman: Hüseyin Yüce
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Yürüyüş biçimimiz ve ayak tabanımızın yapısı, vücudumuzun nörolojik ve biomekanik durumları ile ilgili birçok ilişkiyi içinde barındırır. Bu ilişkiler, klinik tanı ve rehabilitasyon için yardımcı uygulamaların geliştirilmesine olanak tanıyan adım analizinin güçlü bir araç olduğunu gösterir. Bu tezde, adım sırasında üretilen basınç sonucu yer tepkisi kuvvetlerini (YTK) izlemek ve analiz etmek için bir sistem tasarımını anlatmaktadır. Bu sistem için önce sistemde kullanılacak sensörlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu açıklanmıştır. Sistemde kullanılacak sensörlerin geleneksel sensörlerden farklı olarak yenilikçi malzemeler olarak literatürde bulunan karbon nanotüpler, grafen nano parçacıklar ve polimer malzemeler kullanılmıştır. Sistemin bütün hali, piezo dirençli nano kompozit sensörler entegre edilmiş bir sensör ayakkabı tabanlığından, veri işleme biriminden ve grafik arayüz sayesinde verilerin görselleştirilmesinden oluşmaktadır. Sensörlü tabanlık kablolu ve kablosuz gerçek zamanlı veri aktarımı sağlamaktadır. Ayrıca, tabanlıkta kullanılan piezodirençli nano kompozit basınç sensörlerinin karakterizasyonunun önemi literatürde bildirilmemiştir, bu nedenle ayakkabı tabanının doğal değişkenliğinin kuvvet / basınç ölçümlerine kattığı hata kompanse edilmeye çalışıldı. Elde edilen sistem ile birlikte kullanıcıların, mekaniksel olarak bozulmaya uğramış ayak tabanının basınç haritasından yararlanarak haritası çıkarılarak bireyin yürüyüş modelindeki bozukluklar ve aksaklıklar görüntülenebilir hale gelmiştir. Tezde örnek olarak normal tabana sahip kullanıcı ile düz tabana sahip ayak yapılarının analizi yapılmış ve basınç haritalarından ayak tabanının farklı bölgelerindeki basınç değişimleri gösterilmiştir.