Weight simulation in virtual reality with transcutaneous electrical nerve stimulation device
Transkutanöz elektriksel sinir uyarımı cihazıyla sanal gerçeklikte ağırlık simülasyonu
- Tez No: 972410
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KÖKTEN ULAŞ BİRANT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Bilgisayar donanımları, Hardware
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, sanal gerçeklik (VR) ortamlarında ağırlık algısı ve direnç simülasyonu için Transkutanöz Elektriksel Sinir Stimülasyonu (TENS) teknolojisini yeniden amaçlandıran yenilikçi bir giyilebilir haptik sistem olan Kinetens'i sunmaktadır. Karşıt kas gruplarına kontrollü elektrik impulsları vererek kullanıcı hareketlerine karşı gerçekçi karşı kuvvetler üreten Kinetens, hantal mekanik cihazlara bağımlı olmadan immersiyonu artırır. Sistem, ticari TENS ünitelerini röleler ve potansiyometreler içeren mikrokontrolcü tabanlı bir devre ile entegre ederek Unity gibi platformlar aracılığıyla VR simülasyonlarıyla gerçek zamanlı etkileşim sağlar. Bu yaklaşım, yalnızca güvenlik ve erişilebilirlik sağlamakla kalmaz, aynı zamanda multimodal geri bildirim sağlayarak motor ve duyusal sinirleri uyarır ve dokunma ile doku gibi hisleri taklit eder. Kapsamlı bir literatür incelemesi, Kinetens'i mekanik haptik çözümler (örneğin Drag:on ve Transcalibur) ve Elektriksel Kas Stimülasyonu (EMS) sistemleri gibi son teknoloji çözümlerle karşılaştırarak maliyet etkinliği, ölçeklenebilirlik ve kullanıcı konforu açısından avantajlarını vurgular. Katkılar, dinamik VR haptikleri için TENS uygulamalarındaki boşlukları doldurmayı içerir ve rehabilitasyon ile simülasyonlara potansiyel uzantılar sunar.
Özet (Çeviri)
This thesis presents Kinetens, an innovative wearable haptic system that repurposes Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation (TENS) technology to simulate weight perception and resistance in virtual reality (VR) environments. By delivering controlled electrical impulses to antagonist muscle groups, Kinetens generates realistic counterforces that oppose user movements, enhancing immersion without relying on cumbersome mechanical devices. The system integrates commercial TENS units with a microcontroller-based circuit, including relays and potentiometers, to enable real-time interaction with VR simulations via platforms like Unity. This approach not only ensures safety and accessibility but also allows for multimodal feedback, stimulating both motor and sensory nerves to replicate sensations such as touch and texture. A comprehensive literature review compares Kinetens to state-of-the-art solutions, including mechanical haptics (e.g., Drag:on and Transcalibur) and Electrical Muscle Stimulation (EMS) systems, highlighting its advantages in cost-effectiveness, scalability, and user comfort. Contributions include bridging gaps in TENS applications for dynamic VR haptics, with potential extensions to rehabilitation and simulations.
Benzer Tezler
- Çağdaş sanat ve endüstriyel tasarım ara kesitinde sanal gerçeklikle nesneye bakış
A virtual reality view of the object in the intersection of contemporary art and industrial design
HANDAN SABRİYE YAMAN
Sanatta Yeterlik
Türkçe
2025
Güzel SanatlarAkdeniz ÜniversitesiGüzel Sanatlar Ana Sanat Dalı
DOÇ. ÜLFET ILGAZ TOPCUOĞLU
- Multipl sklerozlu hastalarda aerobik egzersiz ve sanal gerçeklik uygulamalarının üst ekstremite fonksiyonları ve denge üzerine etkisi
The effect of aerobic exercise and virtual reality applications on upper extremity functions and balancein patients with multiple sclerosis
TOLGA KAPLAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonSivas Cumhuriyet ÜniversitesiFiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET KARADAĞ
- Küresel salgın ve yeni nesil iş sağlığı ve güvenliği: Sanal gerçeklik tabanlı simülasyonların değerlendirilmesi
Global epidemic and the new generation of occupational health and safety: Evaluation of virtual reality based simulations
CANSU DÖNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesiİş Sağlığı ve Güvenliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CİHAT ÖZTÜRK
- Sanal evren uygulamalarının temporomandibular eklem eğitiminde etkinliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effectiveness of metaverse applications in temporomandibular joint training
SALİHA ZERDALİ EKİCİ
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2025
Diş HekimliğiAnkara ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ALİ KILIÇARSLAN
- 2004 ilköğretim 7. sınıf sosyal bilgiler öğretim programındaki kazanımların ön-son test sonuçlarına ve öğretmen görüşlerine göre değerlendirilmesi
The evaluation of 2004 social studies curriculum attainments for primary education of 7th grade according to the opinions of the teacher with pre-post test results
CİHAN KARA