Geri Dön

Error analysis and characterization of piezoresistive array touch sensors

Piezodirençli sıra dizilimli dokunma algılayıcılarının hata analizi ve karakterizasyonu

  1. Tez No: 770303
  2. Yazar: MEHMET OGÜN SARP
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KEREM ALTUN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Arduino etkinlikleri, Basınç sensörleri, Dokunma, Piezorezistif basınç, Arduino activities, Pressure sensors, Touch, Piezoresistive pressure
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Çok sayıda araştırma ve akademik çalışma, piezorezistif sensör türlerini içermektedir. Bu tezin temel dayanaklarından biri, detaylı bir hata analizi yaparak ve yeni bir hata azaltma önerisinde bulunarak literatüre katkıda bulunmaktır. Bu tezde, piezorezistif dokunmatik sensörler, piyasada bulunan sensörlerin çalışma prensibine uygun olarak sıfırdan tasarlanmış ve üretilmiştir. Bu tez, tek dokunuşlu uygulamalar için iki farklı sensör konfigürasyonunu incelemektedir. Bu sensörlerde, sensör üzerinde bulunan aynı 61 test noktası, bir seferde tek bir yük olmak üzere toplamda üç farklı yük altında statik olarak test edilmiş, bu noktaların basınç merkezi sonuçları incelenmiş ve birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak 7x7 sensör dizisinin aynı test noktalarında 5x5 sensör dizisinden daha başarılı sonuçlar verdiği gözlemlenmektedir. Kadane algoritması, sensörlerdeki hata değerlerini azaltma amacıyla deney verilerine uygulanmıştır. Sonuç olarak, başarı elde edilmiştir ve hataların azaldığı gözlemlenmiştir. Ayrıca önerilen bir başka yöntem olan daire uydurma ile ölçümlerle oluşan teorik çemberin merkezleri bulunarak sensör ölçümlerinin homojen olarak kabul edilip edilmediği incelenir. Başka bir deyişle, her durumda, merkezden kaçıklık seviyelerinin çok fazla değişmediği deneyimlenmiştir. Son olarak, rastgele seçilen ölçüm noktalarından elde edilen sistem denklemleri üzerinden çok değişkenli doğrusal regresyon yöntemi incelenmiştir. Hem sistem üzerindeki diğer noktaların sensör çıkışlarının tahmin edilebildiği hem de sistem üzerindeki hata metriklerinin azaltılabildiği görülmektedir.

Özet (Çeviri)

Numerous investigations and academic studies employ piezoresistive types of sensors. One of the main foundations of this thesis is to contribute to the literature by making a detailed error analysis and by proposing a new error reduction. In this thesis, piezoresistive touch sensors are designed and manufactured from scratch in accordance with the working principle of commercially available sensors. This thesis examines two different sensor configurations for single-touch applications. On these sensors, three different loads are tested statically with the same 61 test points located on the sensor, a single load at a time, and their Center of Pressure results are examined and compared to each other. As a result, it is observed that the 7x7 sensor array gives more successful results than the 5x5 sensor array at the same test points. Kadane's algorithm is introduced and implemented in experiments aimed to reduce the error values. As a result, success is achieved. Furthermore, with another proposed method, circle fitting, the centers of the theoretical circle formed by measurements are found, and it is examined whether the sensor measurements were considered as homogeneous. In other words, in each case, the levels of decentralization did not vary much. Finally, the multivariate linear regression method is examined through the system equations obtained from the randomly selected measurement points. It is seen that both the sensor outputs of the other points on the system can be predicted and the error metrics on the system can be reduced.

Benzer Tezler

  1. Konjak gamı-rosin ester nanotaneciklerin hazırlanması ve reolojik karakterizasyonu

    Preparation and rheological characterization of konjac gum-rosin ester nanoparticles

    AHMET YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Kimyaİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELCAN KARAKUŞ

  2. Stochastic characterization and mathematical analysis of feedforward linearizers

    İleribesleme doğrusallaştırıcıların stokastik karakterizasyonları ve matematiksel analizleri

    ARSLAN HAKAN COŞKUN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ŞİMŞEK DEMİR

  3. Microwave dielectric property characterization with open-ended coaxial probe and sensing depth analysis of the probes for biological tissues

    Açık uçlu koaksiyel prob ile mikrodalga dielektrik özellik tanımlaması ve biyolojik dokular için probların algılama derinlik analizi

    CEMANUR AYDINALP

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUBA YILMAZ ABDOLSAHEB

  4. Optical characterization of 2D metals and dielectric nano-structures via MoM-based numerical technique, and development of DCIM with spatial error criterion and automatic order selection

    İki boyutlu yalıtkan ve metal nano boyutlu yapıların momentler yöntemi temelli sayısal bir teknik ile optik karakteristiklerinin elde edilmesi ve ayrık karmaşık imaj yöntemi için hata kriterinin ve otomatik derece seçiminin geliştirilmesi

    EMİNE PINAR KARABULUT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALPER T. ERDOĞAN

    PROF. DR. M. İRŞADİ AKSUN

  5. Characterization of time-based degradation effects and machine learning-based modeling of hot carrier injection in 40 NM CMOS transistors

    40 NM CSMOS transistörlerde sıcak taşıyıcı enjeksiyonunun zaman bazlı bozulma etkilerinin karakterizasyonu ve makine öğrenimine dayalı modellenmesi

    XHESİLA XHAFA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA BERKE YELTEN