Track&Treat

< Projeler Sayfası

Proje Adı
Tedavi Takibi ve Hareket Simülasyonu

Şirket Adı
HAVELSAN A.Ş.

Şirket Mentoru
Dr. Tolga Sönmez

Akademik Mentor
Prof. Dr. Billur Barshan

Asistan
Murat Alp Güngen

Takım Üyeleri
Salih Can, İdil Gökalp, Elvin Hajızada, Serdar Köse, Ahmet Narman, Muzaffer Özbey

Özet
Projenin amacı, ataletsel ölçüm birimi kullanarak hareket bozukluklarına sahip hastaların rehabilitasyon sürecindeki gelişimini gözlemleyebilecek, güvenilir bir yazılım ve donanım sistemi geliştirmektir. Bu sistem, hastanın çeşitli uzuvlarının hareket verilerini toplamaya ve rehabilitasyon sürecinde uzmanların hastanın gelişimini gözlemleyip, tedaviyi doğru şekilde uygulamasına ve ayarlamasına yardımcı olacaktır. Hareket ölçümleri için 9 serbestlik derecesine sahip ataletsel sensörler (3-eksenli ivmeölçer, 3- eksenli jiroskop, 3-eksenli manyetometre) kullanılacaktır. Sensörlerden elde edilen veriler işlenip, bir araya getirilip, konum ve oryantasyon temelli bir vücut modellemesinde kullanılacaktır. Tüm vücut hareketlerini yakalayabilmek için birden fazla 9 serbestlik dereceli sensörler vücudun çeşitli bölgelerine takılacaktır. Hareket verisi, ana bilgisayara mikrodenetleyiciye bağlı düşük enerjili Bluetooth modülü kullanılarak gönderilecektir. Gönderilen veri, hastanın 3 boyutlu vücut simülasyonunun çıkarılabilmesi için kullanılacak, ayrıca sonradan yapılacak analizler için kaydedilecektir. Son ürünün, vücudun farklı bölgelerine yerleştirilmiş en az 10 adet üniteden oluşması ve bu ünitelerin 9 serbestlik dereceli sensör modülü, mikrodenetleyici, Bluetooth modülü (anten) ve güç devresi içermesi planlanmaktadır. Yazılım seviyesinde de sensör verilerinin anlamlı ve etkili bir şekilde görülebileceği bir simülasyon ve görüntüleme programı yazılacak ve bu arayüz programı aynı zamanda rehabilitasyon süreci boyunca egzersiz takibi için kullanılacaktır.


Abstract
The aim of this project is to build a reliable inertial measurement system on the hardware and software level which will be used to track the recovery of patients with movement disorders going through rehabilitation. The system will capture the motion data of necessary body parts of patients and help medical professionals monitor their recovery and adjust their treatment accordingly. For the motion measurements, inertial sensors with 9 degrees of freedom (9-DOF: 3-axis accelerometers, 3-axis gyroscopes and 3-axis magnetometers) will be used. The data from these sensors will be processed and fused to yield an accurate position and orientation based model of the body. Multiple 9-DOF sensors will be attached to different body parts to achieve full body motion capture. The motion data will be sent to a main computer wirelessly, using Bluetooth Low Energy. Received data will be used in a 3D simulation program to reconstruct the motion of the patient and it will also be stored for further analysis of the motion. The end product will consist of at least 10 sensor modules to be placed at several body parts, all of which will include the required 9-DOF sensors, a microcontroller, a Bluetooth module, an antenna for Bluetooth and the power system. At the software level, a simulation and monitoring program will be created for an effective representation of the sensory data and it will also be used for exercise tracking throughout the rehabilitation process.