Robotický exoskelet pro horní končetiny
dc.contributor | Tejkl Leoš, Ing. : 68430 | |
dc.contributor.advisor | Koprnický Jan, Ing. Ph.D. : 54923 | |
dc.contributor.author | Březina, Jan | |
dc.date.accessioned | 2022-11-21T07:30:44Z | |
dc.date.available | 2022-11-21T07:30:44Z | |
dc.date.committed | 2022-5-16 | |
dc.date.defense | 2022-06-14 | |
dc.date.submitted | 2021-10-12 | |
dc.date.updated | 2022-6-20 | |
dc.degree.level | Ing. | |
dc.description.abstract | Cílem diplomové práce bylo vytvoření exoskeletu pro horní končetinu se zaměřením na její rehabilitaci. Úvod práce se nejprve zaobíráproblematikou exoskeletů obecně. Dále se čtenář obeznámí biomechanikou člověka a příslušnými pojmy charakterizujícími pohybyhorní končetiny, které je dobré znát při vyvíjení exoskeletu. Konecteoretické části práce se věnuje způsobům řízení exoskeletů pro rehabilitační účely. Také dojde k představení konkrétních typů exoskeletů, které se již využívají v rehabilitačních centrech. Podstatoupráce je návrh a následná realizace prototypu exoskeletu. K návrhukonstrukce exoskeletu byl použit program Fusion 360, a následnárealizace byla pomocí 3D tisku. Arduino Nano zastává funkci řídicíjednotky prototypu. Ta má za úkol zpracovávání signálů ze dvousenzorů a ovládání serva. Servo je řízeno pomocí bioelektrickýchsignálů, které jsou generovány svalovou aktivitou pomocí senzorupro měření EMG. Druhý senzor je pohybový a jeho cílem je zaznamenávat rotaci pohybu paže. Práce je završena počítačovou herníaplikací vytvořenou ve vývojovém prostředí Unity3D. Aplikace obsahuje dvě 2D hry (Brick Braker a Tetris), které se ovládají pomocíosazeného exoskeletu. V závěru práce jsou sděleny výsledky z testování prototypu. | cs |
dc.description.abstract | The aim of the diploma thesis was to create an exoskeleton for theupper limb with a focus on its rehabilitation. The introduction firstdeals with the issue of exoskeletons in general. Furthermore, thereader will get acquainted with the biomechanics of man and thecorresponding concepts characterizing the movements of the upperlimb, which is suitable for developing an exoskeleton. The end ofthe theoretical part deals with the ways of exoskeleton managementfor rehabilitation purposes. There will also be a presentation of specific types of exoskeletons that are already used in rehabilitationcenters. The essence of the work is the design and subsequent implementation of an exoskeleton prototype. The Fusion 360 programwas used to design the exoskeleton, and the subsequent implementation was performed using 3D printing. The Arduino Nano actsas the prototype control unit. It has the task of processing signalsfrom two sensors and controlling the servo. The servo is controlledby bioelectric signals, which are generated by muscle activity usingan EMG sensor. The second sensor is motion and its goal is to record the rotation of the arm movement. The work is completed bya computer game application created in the Unity3D developmentenvironment. The application contains two 2D games (Brick Braker and Tetris), which they control using a mounted exoskeleton.At the end of the work are presented the results of the prototypetesting. | en |
dc.description.mark | 2 | |
dc.format | 77 | |
dc.format.extent | - | |
dc.identifier.signature | V 202204104 | |
dc.identifier.uri | https://dspace.tul.cz/handle/15240/166241 | |
dc.language.iso | cs | |
dc.relation.isbasedon | renewcommandlabelenumi[theenumi] beginarab item parBŘEZINA, Jan. Studie využití exoskeletu EduExo. Liberec, 2021. Semestrální projekt. Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Technické univerzity v Liberci. Vedoucí semestrálního projektu Jan Koprnický.par item parSTREJČEK, Radim. Konstrukce exoskeletonu pro rehabilitaci horních končetin [online]. Ostrava, 2018 [cit. 2021-10-11]. Dostupné z: http://hdl.handle.net/10084/129659. Diplomová práce. Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava.par item parGULL, Muhammad Ahsan, Shaoping BAI a Thomas BAK, 2020. A Review on Design of Upper Limb Exoskeletons. Robotics [online]. 9(1), 16. Dostupné z:~doi:10.3390/robotics9010016par item parNASSOUR, John, Guoping ZHAO a Martin GRIMMER, 2021. Soft pneumatic elbow exoskeleton reduces the muscle activity, metabolic cost and fatigue during holding and carrying of loads. Scientific Reports [online]. 11(1), 12556. ISSN~2045-2322. Dostupné z:~doi:10.1038/s41598-021-91702-5par endarab | |
dc.rights | Vysokoškolská závěrečná práce je autorské dílo chráněné dle zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou https://knihovna.tul.cz/document/26 | cs |
dc.rights | A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act. https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics https://knihovna.tul.cz/document/26 | en |
dc.rights.uri | https://knihovna.tul.cz/document/26 | |
dc.rights.uri | https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf | |
dc.subject | Exoskelet | cs |
dc.subject | EMG senzor | cs |
dc.subject | Arduino Nano | cs |
dc.subject | Unity3D | cs |
dc.subject | 3D tisk | cs |
dc.subject | Exoskeleton | en |
dc.subject | EMG sensor | en |
dc.subject | Arduino Nano | en |
dc.subject | Unity3D | en |
dc.subject | 3D printing | en |
dc.title | Robotický exoskelet pro horní končetiny | cs |
dc.title | Robotic exoskeleton for upper limbs | en |
dc.type | diplomová práce | cs |
local.degree.abbreviation | Navazující | |
local.degree.discipline | ME-N | |
local.degree.programme | Elektrotechnika a informatika | |
local.degree.programmeabbreviation | N2612 | |
local.department.abbreviation | MTI | |
local.faculty | Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií | cs |
local.faculty.abbreviation | FM | |
local.identifier.author | M20000180 | |
local.identifier.stag | 43078 | |
local.identifier.verbis | ||
local.identifier.verbis | 84e90911-2f98-4f3a-bbea-9b5d99b33e3c | |
local.note.administrators | automat | |
local.note.secrecy | Povoleno ZverejnitPraci Povoleno ZverejnitPosudky | |
local.poradovecislo | 4104 |
Files
Original bundle
1 - 5 of 5
Loading...
- Name:
- Jan_Brezina_Diplomova_prace.pdf
- Size:
- 7.57 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- VSKP
Loading...
- Name:
- DP_Brezina_Prilohy.zip
- Size:
- 12.08 MB
- Format:
- Unknown data format
- Description:
- VSKP__priloha
Loading...
- Name:
- posudek_brezina_ltt.pdf
- Size:
- 329.46 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek_oponenta_VSKP
Loading...
- Name:
- hodnoticiarchprovedoucihodpBrezinaKoprnickyt.pdf
- Size:
- 193.56 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Posudek_vedouciho_VSKP
Loading...
- Name:
- ProtokolSPrubehemObhajobySTAG.pdf
- Size:
- 32.18 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Prubeh_obhajoby_VSKP