Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Biomedical Sensors & ActuatorsBME334135300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz
Dersin Diliİngilizce
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Biyomedikal Mühendisliği Lisans Programı
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimBiyomedikal Mühendisliği Bölümü
Dersin KoordinatörüGörkem SERBES
Dersi Veren(ler)
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıBu dersin genel amacı, öğrencilere biyomedikal sensörlerin ve aktüatörlerin temel ilkelerini ve tasarım konularını tanıtmaktır; bu amaçla biyomedikal sensörlerin ve aktüatörlerin fiziksel ilkeleri, biyomedikal enstrümantasyon sistemlerinin analizi ve uygulamaya özel biyomedikal sensör ve aktüatörlerin geliştirilmesi konuları işlenecektir.
Dersin İçeriğiAlgılama elemanları, sensörler ve aktüatör teknolojilerinin ilkeleri; protez cihazları ve rehabilitasyon ve tıbbi robotik gibi çeşitli biyomedikal uygulamalarda kullanımları; sensörlerin ve aktüatörlerin statik ve dinamik tepkileri; açık döngü ve kapalı döngü kontrolü; biyomedikal mühendislik sistemlerinin tasarımı ve kontrolü; ve sensörlerin ve aktüatörlerin simülasyonları ve deneyleri.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Ders Notları
  • Medical Device Technologies: A Systems Based Overview Using Engineering Standards, G. Baura, Academic Press, 2011
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Öğrenciler, sensörlerin ve aktüatörlerin temel ilkelerini ve bunların protez cihazları, rehabilitasyon ve tıbbi robotik gibi çeşitli biyomedikal mühendislik uygulamaları için seçimini anlayabileceklerdir [3,4].
  2. Öğrenciler, biyomedikal cihazlarda kullanılan ölçüm ve gerçek zamanlı kontrol sistemlerinin temel unsurlarını anlayabileceklerdir [3,4].
  3. Öğrenciler, seçilen aktüatörler için Bode analizi ve kutup yerleştirme gibi çeşitli kontrol mühendisliği yöntemlerini kullanarak kontrol sistemlerini analiz edebilecek ve sentezleyebilecektir [3,4].
  4. Öğrenciler, bir biyomedikal mühendislik sisteminin hareket kontrolünü simüle edebilecek ve gerçekleştirebilecektir [3,4].
  5. Öğrenciler, biyoenstrümantasyonda kullanılan basit analog devreleri (örneğin enstrümantasyon yükselteçleri ve aktif filtreler) tasarlayabilecektir [3,4].

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Biyomedikal Sensörlere ve Aktüatörlere Genel BakışDers Notları 1
2Biyomedikal sensörlerin ve Aktüatörlerin sınıflandırılması. Kalibrasyon prosedürü ve standartlarının açıklaması. Hataları ve belirsizliği belirleme prosedürleri.Ders Notları 2
3Sistemlerin Temsili. Matematiksel modellerin formları ve Sistem sınıflandırmasıDers Notları 3
4Biyoenstrümantasyon Sistemleri. Temel Kavramlar ve ÖzelliklerDers Notları 4
5İşlemsel Yükselteç Temellerinin İncelenmesi. Sinyal KoşullandırmaDers Notları 5
6Biyomedikal sinyal edinimi için A/D dönüştürme süreçlerini tasarlamak ve uygulamak için örnekleme teoremi temelleriDers Notları 6
7Dijital Sinyal İşleme temelleri. Ayrık Fourier Dönüşümü. Dijital FiltrelemeDers Notları 7
8Ara Sınav 1 / Uygulama veya Konu Tekrarı
9Sensörlerin ve aktüatörlerin statik ve dinamik tepkileri. Açık döngü ve kapalı döngü kontrollü biyomedikal sistemlerDers Notları 8
10Biyomedikal mühendislik sistemlerinin tasarımı ve kontrolüDers Notları 9
11Farklı fizyolojik olayları ve yapay organları ve implantları ölçmek için sensör teknolojisinin kullanımı.Ders Notları 10
12Protez, ortez ve cerrahi cihazlara güç sağlamak için farklı aktüatör teknolojilerinin tasarımı ve seçimi.Ders Notları 11
13Biyomedikal Sensör ve Aktüatörlerin güncel uygulamalarıDers Notları 12
14Öğrenci Sunumları-
15Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev15
Sunum/Jüri110
Projeler120
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar125
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati133
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması133
Derse Özgü Staj
Ödev15
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler115
Sunum / Seminer110
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)125
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok