Diz Eklemi Simülatör Prototipinin ISO 14243/3 Standardına Uygun Sistem Modelleme Çalışmasının Yapılması ve Matlab Simulink Ortamında Yürüyüş Profilinin Simule Edilmesi

Authors : Özkan Hizaroğlu, Adnan Akkurt

Pages : 622-633

View : 95 | Download : 79

Publication Date : 2024-01-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Diz aşınma sümülatörleri, ISO14243-1/3 protokollerini referans alarak eklem mekaniğini modellemek ve aşınma performansını tespit etmek için kullanılmaktadır. Aşınma performansını etkileyen en önemli dinamik faktörler, femur ve insert ara yüzeylerinde oluşan hareket ve kuvvet çiftleri olarak belirlenmiştir. Gerçekleştirilen çalışmada, bir eklem diz simülatör prototipi için sistem modellemenin oluşturulması, Matlab Simulink ortamında girdi ve çıktı sinyallerinin elde edilmesi hedeflenmiştir. Yapılan çalışmalarla, tork ve konum için transfer fonksiyonları elde edilmiş ve Matlab Simulink ortamında blok diyagramı oluşturulmuştur. ISO 14243-3 protokolü esas alınarak hareket eğrileri Matlab Simulink ortamında modellenmiş ve girdi referans sinyallerine dönüştürülmüştür. Son olarak, PID kontrollü kapalı döngü, DC servo motor devresine entegre edilerek çıktı sinyalleri elde edilmiş ve bu sinyaller kullanılarak Matlab Simmechanics ortamında yürüme döngüsü başarılı bir şekilde simüle edilmiştir. Elde edilen sistem modeli değerlendirildiğinde, ardunio veya PLC’ye adapte edilerek bir simülatör test setup’ında kullanabilinecek ve yürürlükteki standarda uygun olarak eklem mekaniğini modelleyecek etkinliğe sahip olduğu tespit edilmiştir.
Keywords : aşınma simulatörü, diz eklem mekaniği, matlab, simulink, sistem modelleme, artroplasti

ORIGINAL ARTICLE URL