Özet: Ana bilim dallarından biri olan Makina ve Mekanizmalar Teorisi, birçok alanı kapsamaktadır. Bu alanlardan en önemlileri, biomekanik, insan-makina sistemleri, sayısal kinematik, mekatronik, robotik, dizayn metodolojisi, makina dinamiği, dişliler ve aktarma organları, kamlar ve linkler, mikro mekanizmalar, lineer olmayan titreşimler ve mekanizma güvenilirliği olarak özetlenebilir. Bu kadar geniş bir alan içerisinde, ilgili çalışma biomekanik, robotik, sayısal kinematik ve dizayn metodolojisiyle ilişiklendirilebilinir. Tezin ana konusu, insan kolunun biokinematik analizidir. Dizayn süreci içerisinde, insan kolunun kinematik analizinde kullanılacak önemli bir araç olan quaternionlar, örneklerle incelenmiştir. Yapısal sentez formullerinin tarihi araştırılmış, 38 farklı denklemde açıklamalarıyla birlikte gösterilmiştir. Bu formuller yeni Kartezyen ve seri platform tipli robot manipulatörlerin dizaynında kullanılmıştır. Yeni tasarlanan robot manipulatörlerin yapısal sentezi yapılmış, seri platform robot manipulatörlerinin alt uzay λ=3 te ve uzay λ=6 daki yapısal grupları gösterilmiştir. İnsan kolunun kategori sentezi tamamlanmış, omuz, dirsek ve bilek kompleksi için yeni bir parallel robot manipulatör önerilmiştir. Son olarak seri insan bilek manipulatörünün sayısal kinematiği ile birlikte, yeni paralel manipulatörün oryantasyon platformlarının geometrik kinematik analizi yapılmıştır.
