İletken polimer sensorlere dayali giyilebilir el hareketi analiz sistemi (Data Glove)


Bülbül T. E.(Yürütücü), Özkurt A.

TÜBİTAK Projesi, 2209-A - Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı, 2026 - 2027

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Destek Programı: 2209-A - Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı
  • Başlama Tarihi: Haziran 2026
  • Bitiş Tarihi: Haziran 2027

Proje Özeti

Özet

Bu projenin amaci, insan elinin karmaşık hareket dinamiğini, geleneksel sistemlere göre çok daha yüksek bir kinematik çözünürlükle analiz edebilen, yenilikçi ve düşük maliyetli bir data glove prototipi geliştirmektir. Projenin bilimsel niteliği, her bir parmağın temel hareketlerini oluşturan üç kritik eklem noktasını (MCP, PIP, DIP) eş zamanlı olarak ölçmek üzere, toplam 15 adet esnek resistif sensör kullanılmasından gelmektedir. Bu yüksek kanal sayısı sayesinde, el hareketlerinin detaylı ve doğru bir şekilde kinematik analizi yapilmasi hedeflenmektedir

Yöntem olarak, piyasadaki hazır sensörler yerine, projeye özel iletken polimer (TPU) tabanlı resistif sensörler tasarlanıp üretilecektir. Bu özgün sensörler, maliyet etkinliği ve entegrasyon kolaylığı sağlayacaktır. 15 sensörden gelen analog sinyalleri yönetmek için ESP32 WROOM mikrodenetleyicisi, bir Analog Multiplexer devresi ile birleştirilerek özel bir PCB üzerine entegre edilecektir. PCB, ayrıca regülatör ve UART gibi destek devrelerini de içerecektir. Analog sinyaller, çoklayıcı aracılığıyla sırayla 4 adet ADC pini üzerinden okunacak, kalibre edilecek ve kablosuz (Wi-Fi/Bluetooth) olarak analiz platformuna Wi-Fi/Bluetooth ile aktarılacaktır.

8 aylık bir zaman dilimi için beş ana iş paketi (sensör üretimi, PCB geliştirilmesi, entegrasyon, kalibrasyon, analiz) oluşturuldu. Her parmak için toplanan yüksek boyutlu veriler, derin öğrenme algoritmaları kullanılarak en az 5 farklı el hareketini %85 ve üzeri doğrulukla sınıflandırmayı hedeflemektedir. Proje, ilk aşamada VR/AR ve robotik kontrol uygulamalarına yönelik bir temel oluşturacak ve ileride biyomedikal sağlık alanlarına adapte edilebilecek sağlam bir prototip sunmayı amaçlamaktadır.