Juhtimisliides pehmerobot-emakakaela õppevahendile

Abstract

Simulatsioon on levinud õppemeetod mitmes valdkonnas, kaasa arvatud tervishoius, kus enamasti mõeldakse inimese anatoomiat või kehaosa imiteeriva mannekeeni kasutamist õppevahendina. Sellised õppevahendid on olulisel kohal ka kitsamal erialal nagu ämmaemandus, aga olemasolevatel õppevahenditel esineb olulisi puudujääke. Olemasolevate õppevahendite emakakaelad, mille avatust kontrollitakse sünnituse ajal, on anatoomiliselt sarnased looduslikule, aga kaela dünaamiline avanemine sünnituse jooksul ei ole realiseeritud. Praegu kasutusel olevatel simulaatoritel jäljendatakse erinevaid emakakaela avatusastmeid suure hulga vahetatavate silikoonvalude abil, mis segab õppeprotsessi loomulikku käiku. Töös antakse ülevaade olemasolevatest simulatsioonõppe õppevahenditest ja eluskudede omadustest. Bakalaureusetöö eesmärgiks on luua juhtimisliides, mis võimaldab Tartu Ülikooli tehnoloogiainstituudi pehmerobootikagrupi poolt loodud tehisemakakaela kasutamist õppevahendina. Juhtimisliides võimaldab määrata tehisemakakaela avatusastet dünaamiliselt. Töö käigus valmis juhtimisliides, mis radiaalselt venitab tehisemakakaela ja mõõdab liikumise nihet ning venitamiseks kuluvat jõudu. Lisaks on loodud liidesprogramm arvutile. Juhtimisliidese arendamisel tehti koostööd tehisemakakaela arendajatega, mille käigus selgus, millised funktsionaalsused on optimaalne lahendada materjalitasandil ja millised mehaanika ja elektroonika tasandil. Lõputöö raames valminud juhtimisliides koos tehisemakakaelaga muudab õppeprotsessi loomulikumaks, mis omakorda tõstab ämmaemandate õppekvaliteeti.