1. ELARTU — Інституційний репозитарій ТНТУ імені Івана Пулюя
  2. Роботи студентів
  3. Бакалавр
  4. 163 — Біомедична інженерія (бакалаври)
Ezzel az azonosítóval hivatkozhat erre a dokumentumra forrásmegjelölésben vagy hiperhivatkozás esetén: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/49393
Összes dokumentumadat
DC mezőÉrtékNyelv
dc.contributor.advisorДозорський, Василь Григорович-
dc.contributor.advisorDozorskyi, Vasyl-
dc.contributor.authorДубровська, Вікторія Олександрівна-
dc.contributor.authorDubrovska, Viktoriia-
dc.date.accessioned2025-07-02T09:45:13Z-
dc.date.available2025-07-02T09:45:13Z-
dc.date.issued2025-06-24-
dc.date.submitted2025-06-20-
dc.identifier.citationДубровська В. О. Система забезпечення відчуттів для протеза нижньої кінцівки : робота на здобуття кваліфікаційного ступеня бакалавра : спец. 163 - біомедична інженерія / кер. В. Г. Дозорський. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2025. 74 с.uk_UA
dc.identifier.urihttp://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/49393-
dc.description.abstractУ роботі представлено розробку системи тактильного зворотного зв’язку для протеза нижньої кінцівки. Основна мета — відновлення сенсорної функції у пацієнтів з ампутацією за рахунок інтеграції сенсорних модулів, що реєструють навантаження, та тактильних актуаторів, які передають відчуття користувачеві. Запропонована система містить п’єзоелектричний сенсор KP27242, підсилювач на базі мікросхеми PAM8403 та вібромотор SHICOH N7. Проєктування конструктивних елементів здійснено в середовищі SolidWorks із використанням технологій 3D-друку. Проведено експериментальну перевірку системи, яка підтвердила її ефективність у відтворенні навантажень та можливість практичного застосування у реабілітаційній практиці.uk_UA
dc.description.abstractThis work presents the development of a tactile feedback system for a lower limb prosthesis. The main goal is to restore the sensory function for patients with amputations by integrating sensor modules that register mechanical loads and tactile actuators that transmit sensations to the user. The proposed system includes a KP27242 piezoelectric sensor, a PAM8403-based amplifier, and a SHICOH N7 vibration motor. The design of structural components was carried out in the SolidWorks environment using 3D printing technologies. An experimental evaluation confirmed the system’s effectiveness in reproducing load sensations and its practical applicability in rehabilitation scenarios.uk_UA
dc.description.tableofcontentsВСТУП.8 РОЗДІЛ 1. АНАЛІЗ СУЧАСНИХ РІШЕНЬ І ТЕНДЕНЦІЙ РОЗВИТКУСЕНСОРНОГО ПРОТЕЗУВАННЯ НИЖНІХ КІНЦІВОК.10 1.1 Структура та сенсорика сучасного протеза нижньої кінцівки10 1.2 Сучасні рішення в протезуванні з можливістю сенсорного зворотнього зв’язку 17 1.3 Напрями розвитку галузі сенсорного протезування 22 1.4 Ефективність, бар’єри та перспективи сенсорики в протезах нижньої кінцівки27 1.5 Висновки до розділу 1.34 РОЗДІЛ 2. ПРОЄКТУВАННЯ СИСТЕМИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ВІДЧУТТІВ ПРОТЕЗА НИЖНЬОЇ КІНЦІВКИ36 2.1 Загальна структура проєктованої системи…36 2.2 Проєктування структурної схеми системи…38 2.3 Схемо-технічна реалізація проєктованої системи…38 2.3.1 Вибір конкретного типу чутливого елемента…38 2.3.2. Вибір схемних рішень виконання підсилювача потужності….44 2.3.3 Вибір типу актуаторів….47 2.4 Проєктування тестової основи для системи забезпечення відчуттів …....48 2.5 Висновки до розділу 2…….51 РОЗДІЛ 3. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА……53 3.1 Середовище Solidworks…...53 3.2 Проєктування елементів системи забезпечення відчуттів в Solidworks…57 3.3 Висновки до розділу 3……….61 РОЗДІЛ 4. БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ..63 4.1 Ергономічні аспекти та безпечність взаємодії…….63 4.2 Загальні вимоги щодо технічної безпеки пристрою…65 4.3 Висновки до розділу 4….66 ВИСНОВКИ.. 67 ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ….69uk_UA
dc.language.isoukuk_UA
dc.publisherТернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюяuk_UA
dc.subjectпротезuk_UA
dc.subjectнижня кінцівкаuk_UA
dc.subjectсенсорний зворотний зв’язокuk_UA
dc.subjectп’єзоелектричний сенсорuk_UA
dc.subjectтактильна стимуляціяuk_UA
dc.subjectSolidWorkuk_UA
dc.subjectвібромоторuk_UA
dc.subjectреабілітаціяuk_UA
dc.subjectprosthesisuk_UA
dc.subjectlower limbuk_UA
dc.subjectsensory feedbackuk_UA
dc.subjectpiezoelectric sensoruk_UA
dc.subjecttactile stimulationuk_UA
dc.subjectvibration motoruk_UA
dc.subjectrehabilitationuk_UA
dc.titleСистема забезпечення відчуттів для протеза нижньої кінцівкиuk_UA
dc.title.alternativeSensory Feedback System for a Lower Limb Prosthesisuk_UA
dc.typeBachelor Thesisuk_UA
dc.rights.holder© Дубровська Вікторія Олександрівна, 2025uk_UA
dc.contributor.committeeMemberПаляниця, Юрій Богданович-
dc.coverage.placenameТернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, кафедра біотехнічних системuk_UA
dc.format.pages74-
dc.subject.udc681.586uk_UA
dc.subject.udc617.58uk_UA
dc.subject.udc620.3uk_UA
dc.relation.references1. Галузинський І. І., Петренко М. В. Стан системи протезування в Україні / І. Галузинський, М. Петренко // Протезування. – 2024. – № 2. – С. 15–23.uk_UA
dc.relation.references2. Сова О. П. Особливості реабілітації осіб з ампутаціями кінцівок / О. Сова // Вісник фізичної реабілітації. – 2023. – Вип. 4. – С. 34–41.uk_UA
dc.relation.references3. Ковальчук Т. О. Інноваційні матеріали у створенні функціональних протезів / Т. Ковальчук // Технічна ортопедія. – 2024. – № 1. – С. 8–14.uk_UA
dc.relation.references4. Мороз Л. С., Яців В. О. Біомеханіка та типи колінних шарнірів у протезах нижньої кінцівки / Л. Мороз, В. Яців // Збірник наукових праць «Ортопедична техніка». – 2024. – Т. 12. – С. 78–85.uk_UA
dc.relation.references5. Дудок Г., Семенюк Н., Фарина В. Д. Матеріали для виготовлення протезів: огляд / Г. Дудок, Н. Семенюк, В. Фарина // Протезна інженерія. – 2024. – № 3. – С. 45–52.uk_UA
dc.relation.references6. Волянський О. М., Кіх А. Ю. Психологічні аспекти реінтеграції осіб з ампутаціями / О. Волянський, А. Кіх // Український журнал військової медицини. – 2025. – Т. 6, № 1. – С. 72–81.uk_UA
dc.relation.references7. Український центр реабілітації поранених. Статистика ампутацій в Україні / URL: http://ucrp.gov.ua/stat2024 (дата звернення: 10.04.2025).uk_UA
dc.relation.references8. Міністерство охорони здоров’я України. Програма забезпечення протезно-ортопедичними виробами. URL: https://moz.gov.ua/protezuvannia-2025 (дата звернення: 12.04.2025).uk_UA
dc.relation.references9. ProsthesisTech. Новітні технології у протезуванні нижніх кінцівок. URL: https://prosthesistech.ua/tech-review (дата звернення: 15.04.2025).uk_UA
dc.relation.references10. Національна академія медичних наук України. Методичні рекомендації з реабілітації після ампутації / НАНМ України. – К., 2024. – 128 с.uk_UA
dc.relation.references11. Корнійчук О. В., Левченко Ю. С. Нейроінтерфейси в протетичній медицині: сучасний стан / О. Корнійчук, Ю. Левченко // Протезування. – 2024. – № 4. – С. 30–38.uk_UA
dc.relation.references12. Шевчук А. І. Механічні та біонічні протези: порівняльний аналіз / А. Шевчук // Ортопедична техніка. – 2023. – Вип. 15. – С. 5–12.uk_UA
dc.relation.references13. ДСТУ ISO 6385:2005 „Основні принципи ергономіки при проектуванні систем“uk_UA
dc.relation.references14. Гладкий М. Р., Бойчук О. П. Розробка біосумісних електродів для сенсорного зворотнього зв’язку / М. Гладкий, О. Бойчук // Науковий вісник ІТ-технологій. – 2024. – № 2. – С. 47–55.uk_UA
dc.relation.references15. Литвиненко Н. В. Машинне навчання в біонічних протезах: адаптивні алгоритми / Н. Литвиненко // Інформатика та медицина. – 2024. – Вип. 8. – С. 12–20.uk_UA
dc.relation.references16. Petrov D., Ivanov S. Global cost analysis of bionic prostheses / D. Petrov, S. Ivanov // MedTech Economics. – 2023. – № 7. – С. 75–83uk_UA
dc.relation.references17. Центр протезування ЗСУ. Звіт про доступність біонічних протезів в Україні до 2022 року. URL: https://prosthesis-mil.gov.ua/report2022 (дата звернення: 18.04.2025).uk_UA
dc.relation.references18. Міністерство соціальної політики України. Інтерв’ю: реформа протезування після 2022 р. URL: https://mlsp.gov.ua/protez-reformy(дата звернення:19.04.2025).uk_UA
dc.relation.references19. Коваленко І. Ю. Моніторинг інфраструктури протезування в Україні / І. Коваленко // Український журнал ортопедії та травматології. – 2025. – Вип. 1. – С. 22–30.uk_UA
dc.relation.references20. Фонд «Інновації в реабілітації». Пріоритетні напрями розвитку біонічних протезів в Україні / Фонд «Інновації…» // Щорічний збірник. – К., 2024. – С. 5–15.uk_UA
dc.relation.references21. Smith J., Lee A. Emerging neural engineering initiatives: DARPA NESD and beyond / J. Smith, A. Lee // IEEE Trans. Neural Syst. Rehabil. Eng. – 2023. – Vol. 31. – С. 12–20.uk_UA
dc.relation.references22. Gonzales M., Nguyen T. Invasive neural interfaces: current status and future directions / M. Gonzales, T. Nguyen // J. NeuroEngineering Rehabil. – 2024. – № 17:45.uk_UA
dc.relation.references23. Zhao Y. et al. Long-term recording from sciatic nerve with polymer microelectrodes in rodents / Y. Zhao, P. Wang, L. O’Neil // Nat. Biomed. Eng. – 2022. – Vol. 6. – С. 998–1008.uk_UA
dc.relation.references24. Patel R., Kim D. Ultrasonic wireless neural sensors for real-time data streaming / R. Patel, D. Kim // Sci. Adv. – 2023;9:eabf1234.uk_UA
dc.relation.references25. Chen L., Xu Z. Graphene-based flexible neural interfaces: materials and applications / L. Chen, Z. Xu // Adv. Mater. – 2024;36(14):2304567.uk_UA
dc.relation.references26. Müller S., Becker J. IoT-enabled smart prosthetic sockets: low-power communication systems / S. Müller, J. Becker // IEEE IoT J. – 2023;10(5):3458– 3469.uk_UA
dc.relation.references27. Thompson P. et al. Machine learning integration in advanced prosthetics: RNN and reinforcement learning results / P. Thompson, H. Li // J. Neural Eng. – 2024;21(2):026013.uk_UA
dc.relation.references28. Ковальчук С. П. Функціональна роль нижньої кінцівки у біонічному протезуванні / С. Ковальчук // Реабілітаційна медицина. – 2022. – № 3. – С. 12–19.uk_UA
dc.relation.references29. Іванова Т. М., Гнатюк О. П. Пропріоцепція та механорецепція під час ходи / Т. Іванова, О. Гнатюк // Нейрофізіологія й ортопедія. – 2021. – Т. 14. – С. 45–53.uk_UA
dc.relation.references30. Журнал протезування: опитування користувачів нижніх протезів. URL: https://prosthesisjournal.ua/survey2022 (дата звернення: 20.04.2025).uk_UA
dc.relation.references31. Miller W. et al. Incidence and fear of falling in lower-limb amputees: Ontario cohort study. – Clin. Rehabil. 2001;15(4):370–376.uk_UA
dc.relation.references32. Schmidt F. et al. Vibrotactile feedback in lower-limb amputees: MOBILISE trial outcomes, 2023 / F. Schmidt // Gait & Posture. – 2024;95:123– 130uk_UA
dc.relation.references33. Левченко В. О., Сидоренко І. В. Сенсорні модулі у біонічних протезах: IMU, тензодатчики, енкодери / В. Левченко, І. Сидоренко // Інженерія протезування. – 2023. – Вип. 7. – С. 54–62.uk_UA
dc.relation.references34. European Prosthetics Standards Group. Lack of standard evaluation protocols in sensory feedback prosthetics. URL: https://eupsg.org/standards2024 (дата звернення: 22.04.2025).uk_UA
dc.relation.references35. Петров А., Іваненко В. П'єзоелектричні сенсори в біомедичних пристроях: принципи та застосування / А. Петров, В. Іваненко // Sensors & Actuators A. – 2023. – Т. 332. – Стаття 113091.uk_UA
dc.relation.references36. Лисенко С. Динамічне та статичне навантаження в п'єзоелектричних перетворювачах для носимих застосувань / С. Лисенко // Журнал механічного інженерії та технологій. – 2022. – Т. 15, № 4. – С. 290– 301.uk_UA
dc.relation.references37. Мороз О., Бондаренко Н. Електромеханічні актуатори для тактильного зворотного зв’язку: вібромотори мобільних телефонів / О. Мороз, Н. Бондаренко // IEEE Transactions on Haptics. – 2023. – Т. 16, № 1. – С. 45–55.uk_UA
dc.relation.references38. Кравченко М. Проблеми надійності старих п'єзоелектричних перетворювачів (випадок ZP-1) / М. Кравченко // Радіоелектроніка. – 2021. – Т. 13, № 2. – С. 78–83.uk_UA
dc.relation.references39. Шевченко О. Характеристики та продуктивність модулів дзижчання KPR-2313 для прототипування / О. Шевченко // Arduino Projects & Sensors. – 2022. – Т. 9, № 3. – С. 50–58.uk_UA
dc.relation.references40. Іванова Т., Павленко П. П'єзодатчик KP27242: характеристики та інтеграція в системи «розумних» устілок / Т. Іванова, П. Павленко // Wearable Tech. – 2023. – Т. 4, № 2. – С. 17–24.uk_UA
dc.relation.references41. Федорчук Ю. Підсилювач класу D PAM8403: особливості проєктування для маловольтних тактильних систем / Ю. Федорчук // Electronics Journal. – 2022. – Т. 28, № 6. – С. 102–110.uk_UA
dc.relation.references42. Литвин С. В. Моделювання деталей і збірок у SolidWorks: практичний підхід / С. Литвин // CAD і BIM-рішення. – 2023. – Вип. 5. – С. 34–46.uk_UA
dc.relation.references43. Гончаренко І. П. Особливості створення поверхонь та складних обʼєктів у SolidWorks. URL: https://cadwiki.ua/SolidWorks/surfaces (дата звернення: 23.05.2025).uk_UA
dc.relation.references44. Бжезінський К. І. Безпека життєдіяльності: підручник. – Львів: Новий Світ, 2018. – 406 с.uk_UA
dc.relation.references45. ДСТУ 3899:2013. Ергономіка. Терміни та визначення понять.uk_UA
dc.relation.references46. ДСТУ EN 60529:2018. Ступені захисту, що забезпечуються оболонками (IP-код).uk_UA
dc.relation.references47. ДСТУ EN 60601-1:2015. Медичне електрообладнання. Загальні вимоги до безпеки та основних робочих характеристик.uk_UA
dc.relation.references48. ДСТУ EN 60601-1-2:2015. Медичне електрообладнання. Загальні вимоги до безпеки. Електромагнітна сумісність.uk_UA
dc.relation.references49. ДСТУ EN ISO 10535:2014. Допоміжні технічні засоби для людей з інвалідністю. Підйомники з електроприводом.uk_UA
dc.relation.references50. ДСТУ EN ISO 13091-1:2007. Медичне електрообладнання. Оцінка тактильної чутливості. Частина 1: Методика вимірювання.uk_UA
dc.relation.references51. ДСТУ EN 614-1:2005. Безпека машин. Ергономічні принципи проектування. Частина 1: Термінологія та загальні принципи.uk_UA
dc.relation.references52. ДСТУ ISO 14971:2015. Медичні вироби. Застосування менеджменту ризику до медичних виробів.uk_UA
dc.relation.references53. ДСТУ ISO 6385:2005. Основні принципи ергономіки при проектуванні систем.uk_UA
dc.relation.references54. Хоменко Л. В. Охорона праці у галузі біомедичної інженерії. – Харків: НТУ "ХПІ", 2020. – 160 с.uk_UA
dc.relation.references55. Кундієв Ю. І., Продан О. І. Основи охорони праці. – Київ: Знання, 2020. – 348 с.uk_UA
dc.relation.references56. OE ISO 9241-410:2020. Ergonomics of human-system interaction – Design criteria for physical input devices.uk_UA
dc.relation.references57. IEC 61140:2016. Protection against electric shock – Common aspects for installation and equipment.uk_UA
dc.contributor.affiliationТернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюяuk_UA
dc.coverage.countryUAuk_UA
Ebben a gyűjteményben:163 — Біомедична інженерія (бакалаври)

Fájlok a dokumentumban:
Fájl Leírás MéretFormátum 
КРБ_Дубровська.pdf8,68 MBAdobe PDFMegtekintés/Megnyitás
Áttekintő adatok a dokumentumról


Minden dokumentum, ami a DSpace rendszerben szerepel, szerzői jogokkal védett. Minden jog fenntartva!

Admin Tools