Sosyal Robot Ürün Aileleri için Davranış Modüllerinin Geliştirilmesi

Abstract

Bu tezde, sosyal robotlar (SoBOT'lar) için davranış modülleri, 3 boyutlu (3B) Tasarım Yapı Matrisi (TYP) modeli kullanılarak geliştirilmiştir. Davranış modülleri, bireylerin veya küçük grupların çeşitli ihtiyaçlarını karşılamak için geliştirilen kişiselleştirilmiş sosyal robotlardan oluşan sosyal robot ailelerinin sistematik tasarımında kullanılabilecek yapı taşlarıdır. 3B TYP fiziksel gerçeklemeden bağımsız olup, robotların 'algılama', 'muhakeme' ve motorik hareket' olmak üzere 3 farklı davranış elemanına dayanır. Bu elemanlar, literatürde bulunan makalelerden 45 farklı sosyal robota ait veriler kullanılarak elde edilmiştir. Sosyal robotların bu üç çeşit davranışsal elemanı arasındaki karşılıklı etkileşimler tanımlanarak modüller oluşturulmuştur. Geliştirilen davranış modüllerinden 6 örnek modül ve bu modüller kullanılarak oluşturulan 2 robottan meydana gelen bir model sosyal robot ailesinin fiziksel tasarımı ve imalatı, teknoloji gösterimi amacıyla gerçekleştirilmiştir.

In this thesis, behavioral modules for social robots (SoBOTs) are developed by using the 3D Design Structure Matrix (DSM) model. Behavioral modules are the building blocks for systematic design of social robot families, composed of personalized social robots to satisfy diverse needs of individuals or small groups. The 3D DSM is independent of any physical solution principle and is based on 3 different behavioral elements of robots, namely 'perception', 'cognition' and 'motoric action'. In this thesis, data for these elements are extracted from 45 different social robots existing in the literature. Sixteen behavioral modules are developed by defining the mutual interactions between these three types of behavioral elements of social robots. Among them, six sample modules are designed and manufactured in the laboratory. A model social robot family of two robots, which uses different combinations of these 6 modules is developed for technology demonstration.