| Ders Adı | Kodu | Yerel Kredi | AKTS | Ders (saat/hafta) | Uygulama (saat/hafta) | Laboratuar (saat/hafta) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Biomedical Sensors & Actuators | BME3341 | 3 | 5 | 3 | 0 | 0 |
| Önkoşullar | Yok |
|---|
| Yarıyıl | Güz |
|---|
| Dersin Dili | İngilizce |
|---|---|
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Seçmeli @ Biyomedikal Mühendisliği Lisans Programı |
| Ders Kategorisi | Uzmanlık/Alan Dersleri |
| Dersin Veriliş Şekli | Yüz yüze |
| Dersi Sunan Akademik Birim | Biyomedikal Mühendisliği Bölümü |
|---|---|
| Dersin Koordinatörü | Görkem SERBES |
| Dersi Veren(ler) | |
| Asistan(lar)ı |
| Dersin Amacı | Bu 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 İçeriği | Algılama 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 |
|
| Opsiyonel Program Bileşenleri | Yok |
Ders Öğrenim Çıktıları
- Öğrenciler, sensörlerin ve aktüatörlerin temel ilkelerini ve bunların protez cihazları, rehabilitasyon ve tıbbi robotik gibi çeşitli biyomedikal mühendislik uygulamaları için seçimini anlayabileceklerdir [3,4].
- Öğrenciler, biyomedikal cihazlarda kullanılan ölçüm ve gerçek zamanlı kontrol sistemlerinin temel unsurlarını anlayabileceklerdir [3,4].
- Öğrenciler, seçilen aktüatörler için Bode analizi ve kutup yerleştirme gibi çeşitli kontrol mühendisliği yöntemlerini kullanarak kontrol sistemlerini analiz edebilecek ve sentezleyebilecektir [3,4].
- Öğrenciler, bir biyomedikal mühendislik sisteminin hareket kontrolünü simüle edebilecek ve gerçekleştirebilecektir [3,4].
- Öğrenciler, biyoenstrümantasyonda kullanılan basit analog devreleri (örneğin enstrümantasyon yükselteçleri ve aktif filtreler) tasarlayabilecektir [3,4].
Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi
| DÖÇ-1 | DÖÇ-2 | DÖÇ-3 | DÖÇ-4 | DÖÇ-5 | |
| PÇ-1 | - | - | - | - | - |
| PÇ-2 | - | - | - | - | - |
| PÇ-3 | - | - | - | - | - |
| PÇ-4 | - | - | - | - | - |
| PÇ-5 | - | - | - | - | - |
| PÇ-6 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| PÇ-7 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| PÇ-8 | - | - | - | - | - |
| PÇ-9 | - | - | - | - | - |
| PÇ-10 | - | - | - | - | - |
| PÇ-11 | - | - | - | - | - |
| PÇ-12 | - | - | - | - | - |
| PÇ-13 | - | - | - | - | - |
| PÇ-14 | - | - | - | - | - |
| PÇ-15 | - | - | - | - | - |
| PÇ-16 | - | - | - | - | - |
| PÇ-17 | - | - | - | - | - |
| PÇ-18 | - | - | - | - | - |
| PÇ-19 | - | - | - | - | - |
| PÇ-20 | - | - | - | - | - |
| PÇ-21 | - | - | - | - | - |
| PÇ-22 | - | - | - | - | - |
| PÇ-23 | - | - | - | - | - |
| PÇ-24 | - | - | - | - | - |
| PÇ-25 | - | - | - | - | - |
| PÇ-26 | - | - | - | - | - |
| PÇ-27 | - | - | - | - | - |
| PÇ-28 | - | - | - | - | - |
| PÇ-29 | - | - | - | - | - |
| PÇ-30 | - | - | - | - | - |
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Biyomedikal Sensörlere ve Aktüatörlere Genel Bakış | Ders Notları 1 |
| 2 | Biyomedikal sensörlerin ve Aktüatörlerin sınıflandırılması. Kalibrasyon prosedürü ve standartlarının açıklaması. Hataları ve belirsizliği belirleme prosedürleri. | Ders Notları 2 |
| 3 | Sistemlerin Temsili. Matematiksel modellerin formları ve Sistem sınıflandırması | Ders Notları 3 |
| 4 | Biyoenstrümantasyon Sistemleri. Temel Kavramlar ve Özellikler | Ders Notları 4 |
| 5 | İşlemsel Yükselteç Temellerinin İncelenmesi. Sinyal Koşullandırma | Ders Notları 5 |
| 6 | Biyomedikal sinyal edinimi için A/D dönüştürme süreçlerini tasarlamak ve uygulamak için örnekleme teoremi temelleri | Ders Notları 6 |
| 7 | Dijital Sinyal İşleme temelleri. Ayrık Fourier Dönüşümü. Dijital Filtreleme | Ders Notları 7 |
| 8 | Ara Sınav 1 | |
| 9 | Sensörlerin ve aktüatörlerin statik ve dinamik tepkileri. Açık döngü ve kapalı döngü kontrollü biyomedikal sistemler | Ders Notları 8 |
| 10 | Biyomedikal mühendislik sistemlerinin tasarımı ve kontrolü | Ders Notları 9 |
| 11 | Farklı fizyolojik olayları ve yapay organları ve implantları ölçmek için sensör teknolojisinin kullanımı. | Ders Notları 10 |
| 12 | Protez, ortez ve cerrahi cihazlara güç sağlamak için farklı aktüatör teknolojilerinin tasarımı ve seçimi. | Ders Notları 11 |
| 13 | Biyomedikal Sensör ve Aktüatörlerin güncel uygulamaları | Ders Notları 12 |
| 14 | Öğrenci Sunumları | - |
| 15 | Final |
Değerlendirme Sistemi
| Etkinlikler | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | ||
| Laboratuar | ||
| Uygulama | ||
| Arazi Çalışması | ||
| Derse Özgü Staj | ||
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | ||
| Ödev | 1 | 5 |
| Sunum/Jüri | 1 | 10 |
| Projeler | 1 | 20 |
| Seminer/Workshop | ||
| Ara Sınavlar | 1 | 25 |
| Final | 1 | 40 |
| Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı | ||
| Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı | ||
| TOPLAM | 100 | |
AKTS İşyükü Tablosu
| Etkinlikler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İşyükü |
|---|---|---|---|
| Ders Saati | 13 | 3 | |
| Laboratuar | |||
| Uygulama | |||
| Arazi Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 13 | 3 | |
| Derse Özgü Staj | |||
| Ödev | 1 | 5 | |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | |||
| Projeler | 1 | 15 | |
| Sunum / Seminer | 1 | 10 | |
| Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi) | 1 | 20 | |
| Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi) | 1 | 25 | |
| Toplam İşyükü : | |||
| Toplam İşyükü / 30(s) : | |||
| AKTS Kredisi : | |||
| Diğer Notlar | Yok |
|---|
