GCRIS :: Search

Search Results

Now showing 1 - 10 of 25

Control of Two Wheel Self Stabilizing Mobile Robot With a Simple Arm
(2014) Kara, Sertaç Emre; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, Bülent
Bu tezde kollar ile desteklenmiş iki tekerlekli ters sarkaç robotunun mekanik ve elektronik yapısı çalışılmıştır. Ayrıca katsayı diagram metodunun (KDM) tasarımı ve uygulanması ele alınmıştır. Mekanik ve elektronik yapı mekatronik mühendisliği açısından tasarlanıp üretilmiştir. Sistemin eğim açısını ölçmek için tek serbestlik dereceli ataletsel ölçüm birimi (AÖB) tasarlanmıştır. Robotik platformun kolları simülasyonda ve gerçek zamanda incelenmiştir. Kollar simülasyonda harici bozucu etkenleri oluşturmak ve dengelemeye yardımcı olmak için kullanılmıştır. Gerçek zamanda KDM denetimcinin kararlılık verimliliği çalışılmıştır. Sisteme gerçek zamanda harici bozucu ve dahili bozucu etken (kolların etkisi) uygulanırken, KDM denetimcisi sistemin açısal dengesini ve doğrusal yer değiştirmesini sağlamaktadır.
Nesne-yönelimli Modelleme Yönteminin Openmodelıca Kullanılarak Mekatronik Sistemler için Uygulanması – Vaka İncelemeleri
(2016) Coşkunoğlu, Sümeyye Betül; Erden, Abdulkadir
Mekatronik mühendislik sistemlerinin benzetimi araştırmacılar için zorlu bir konudur. Benzetim modelleri için birçok alternatif yaklaşım olmasına karşın, Mekatronik sistemlerin karmaşık, çok disiplinli ve tümleşik yapısı göz önüne alındığında, nesne yönelimli modelleme yöntemleri kullanılarak sistem düzeyinde modelleme ve benzetim yapılması sistem gereksinimlerini ve sistem düzeyinde entegrasyonu anlamak açısından faydalı olacaktır. Bu çalışmada, nesne yönelimli bir modelleme dili olan Modelica kullanılarak farklı mekatronik sistemler üzerinde çeşitli vaka incelemeleri yapılmıştır. Mekanik, elektronik ve bilişim altsistemleri öncelikle girdi/çıktı ve işlem yapısına göre incelenmiş ve daha sonra bu altsistemler OpenModelica programı kullanılarak benzetim için modellenmiştir. Alt sistemlerin tümleştirmesi OpenModelica kullanılarak gerçekleştirilmiş ve ana sistemlerin benzetimi yapılmıştır. Bu vaka incelemelerine dayanarak, OpenModelica platformunun mekatronik sistem modelleme ve benzetiminde kısıtlamalar barındırmasına karşın, Modelica dilinin, bir modelleme dili olarak kolaylık sağlayan ve yararlı bir araç olabileceği anlaşılmıştır.
Mekatronik Mühendisliği Bölüm Laboratuvarları için Rehber – Bekci Robot Sistem Tasarımı ve Prototip Geliştirilmesi
(2015) Sadeghı, Amir Nobahar; Erden, Abdulkadir; Erden, Zühal
Bu tez çalışmasının amacı Atılım Üniversitesi Mekatronik Mühendisliği laboratuvarlarında 'Rehber-Bekçi Robot' olarak görev yapacak olan akıllı bir hareketli robotun tasarlanması, üretilmesi ve laboratuvar ortamında dolaşmasının sağlanmasıdır. Bu amacı gerçekleştirmek üzere tümleşik bir sistem tasarlanmıştır. Robotun laboratuvarlarda dolaşması için geliştirilen kontrol mimarisi konumlandırma, engelden kaçınma, yol planlaması ve verilen bir başlangıç pozisyonundan rastgele belirlenen bir başka pozisyona gidişin yönetilmesini sağlamaktadır. Bu çalışmada, robota yüklenmiş bir haritaya dayalı olmayan davranış-temelli bir navigasyon algoritması kullanılmıştır. Buna göre robot, içinde bulunduğu laboratuvar ortamının çeşitli özelliklerini, üzerindeki sensörler yardımıyla algılayarak kendi konumunu belirlemekte ve böylece laboratuvar ortamında dolaşmaktadır. Bu çalışma kapsamında robotun tasarımı, imalatı, sistem entegrasyonu gerçekleştirilmiş ve laboratuvar ortamında dolaşması test edilmiştir.
Üç Döner Rotorlu İnsansız Hava Aracının Yönelim ve İrtifa Denetimi
(2013) Kaçar, Alp; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, Bülent
Bu tezde üç dönerkanatlı döner rotorlu bir insansız hava aracının (İHA) tasarımı ve İHA'nın yönelim ve irtifa dinamikleri için denetimci tasarımı çalışmaları yapılmıştır. Üç döner rotora sahip İHA isterlere gore tasarlandıktan sonra karbonfiber çubuklar, plastik parçalar, eğimlendirme mekanizması ve ayaklarının üretimi tamamlanmıştır. Tasarım sürecinde matematiksel model de kurulmuştur. Söz konusu model doğrusallaştırılmış, kararlılık ve referans girdi takibini sağlayacak doğrusal kuadratik regulator (LQR) tasarımı gerçekleştirilmiştir. Doğrusal ve doğrusal olmayan sistem için benzetim ortamında testler yapılarak, Q ve R matrislerinin son ayarlamaları yapılmıştır. Fiziksel sistemde; ataletsel ölçüm birimi, ultrasonik mesafe algılayıcı ve optik akış algılayıcıları kullanılmıştır. Fırçasız DC motorlar ve yüksek hızlı servo motorlar eyleyiciler olarak kullanılmıştır. Benzetimin tamamlanmasının ardından gerçek zamanlı donanım testleri başlamıştır. Denetim algoritması MATLAB, Simulink'te tasarlanmış olup; Real Time Windows Target ve veri toplama kartı kullanılarak gerçek zamanlı denetim uygulaması gerçekleştirilmiştir. Benzetim ve gerçek zamanlı test ortamında sistemin denetimi başarı ile sağlanmıştır.
Pervane Arızası Durumunda Kuadrotorun Stabilitesini Sağlamak
(2021) Altınuç, Kemal Orçun; Khan, Muhammad Umer
Bu tezde, sabit kanatlı bir kuadrotorun, yalpalama hareketinden feragat ederek bir veya iki zıt pervanesini kaybetmesine rağmen 3 boyutlu uzayda konumunu koruması için bir çözüm sunulmaktadır. Bu kontrol stratejisinde, kuadrotor, araca göre sabitlenmiş bir birincil eksen etrafında döner ve bu ekseni ötelenme hareketi gerçekleştirmek için değiştirir. Bir pervane veya iki karşıt pervane kaybetmesine rağmen kuadrotorun tutumunu ve konumunu stabilize etmek için çok döngülü bir kademeli kontrol kanunu geliştirilmiştir. İlk olarak, motor arıza senaryoları için denge çözümleri hesaplanır. Daha sonra, bir referans ve bir özel kuadrotor için doğrusallaştırılmış sistem etrafında bir azaltılmış durum denetleyicisi ve konum denetleyicisi tasarlanır. Matlab/Simulink ve Matlab/Simscape üzerinde simülasyonlar yapılarak sonuçlar karşılaştırılır. Son olarak, özel yapım bir kuadrotorun CAD çizimleri, kuadrotorun eylemsizlik momentini hesaplamak için kullanılır ve sonuçlar Çift Telli Pendulum deneyi ile doğrulanır. Sonuçlar, kuadrotorun pervane arızası durumunda stabiliteye ulaştığını göstermektedir.
Sosyal Robotların Katılımcı Tasarımı İçin Paydaş Seçim Çerçevesi
(2025) Yalçın, Ebru; Erden, Zühal
Sosyal robotlar, insanlarla etkileşimde giderek daha yaygın hale gelmektedir. Bu çalışma, kullanıcı ihtiyaçlarını paydaş uzmanlıklarıyla eşleştirmeye yönelik sistematik bir metodoloji eksikliğini ele almıştır. Tasarlanacak sosyal robotun kullanım alanından bağımsız bir çerçeve ile tasarım ve uzmanlık alanları oluşturularak yapılandırılmış bir paydaş seçimi hedeflenmiştir. Bu çalışmaya uyarlanmış Kalite Fonksiyon Dağıtımı (QFD) kullanılarak, sosyal robotları karakterize eden boyutlar ile paydaş uzmanlıkları arasındaki ilişkiler analiz edilmiş ve sistematik bir paydaş seçim süreci geliştirilmiştir. Geliştirilen çerçeve ayrıca tasarımcıların Tasarım Yapı Matrisi (DSM) metodolojisini kullanarak paydaşların uyumluluğunu kontrol etmelerine olanak sağlamaktadır. Sosyal robotların katılımcı tasarımıyla ilgili yayınlardan seçilen vaka çalışmaları aracılığıyla yürütülen doğrulama, çerçevenin uygulanabilirliğini göstermiştir. Bu araştırma, literatürdeki kritik bir boşluğu doldurarak, kullanıcı ihtiyaçlarına göre uyarlanmış ve kişiselleştirilmiş sosyal robotların katılımcı tasarımı için sistematik bir yaklaşım sunmaktadır.
Böcek Hayvan Hareketleri için 'biyo-esinlenilmiş Tasarım Metodolojisinın' Bir Köpek – Istakoz Melez Robotun Tasarımı ve Üretimine Uygulanması
(2014) Güner, Emre; Erden, Abdulkadir
Bu tez çalışmasında melez robotun biyo – esinlenilmis dizayn metodolojisine dayanan tasarımı ve üretimi incelenmiştir. Bu tez Melez robot tasarım ve üretim aşamalarının tamamını içermektedir. Melez robotun tasarım süreci 3 parçaya ayrılmıştır. Bu parçalar konsept dizayn, ön dizayn ve detaylı dizayn diye adlandırılmıştır. Bu parçalarda hibrit robotun bütün üretim aşamaları detaylıca anlatılacaktır. Aynı zamanda bu tezde köpek ve istakoz yürüyüş hareketi çalışılmıstır. Son olarak test prosedürleri ve sonuçları tartışılmıştır. Bu tez çalışması boyunca dinamik kuvvetler ve diğer dış etkiler göz ardı edilmiştir ve robotun testleri bir taşıyıcı platform üzerinde yapılmıştır. Sonuç kısmında ise melez robotun diğer robotlarla karşılaştırılması ve performansı tartışılmıştır.
5. Nesil Savaş Uçakları için Ortak Atışa Uygunluk Bölge Algoritmasının Geliştirilmesi
(2025) Alkan, Korhan; Naseri, Babek; Nobahar, Amir
Akıllı hava-yer mühimmatları, modern savaş operasyonlarında kritik bir role sahip olup etkin güdüm sistemlerine ve güvenilir atış kontrol algoritmalarına ihtiyaç duymaktadır. Bu çalışmada, mühimmatların etkin kullanımını artırmak ve operasyonel kabiliyetlerini genişletmek amacıyla gerekli olan dinamik modelleme, aerodinamik analiz, güdüm ve atış kontrol algoritmalarının geliştirilmesi süreçleri ele alınmıştır. Çalışmada temel olarak MK82 geometrisi tabanlı akıllı hava-yer mühimmatı için detaylı bir dinamik model oluşturulmuştur. Altı serbestlik dereceli (6-DOF) hareket denklemleri kullanılarak geliştirilen bu modelin aerodinamik özellikleri, hızlı ve pratik bir çözüm olarak MISSILE DATCOM programı ile elde edilmiştir. Aerodinamik veriler bir veri tabanı haline dönüştürülerek MATLAB simülasyon ortamına aktarılmıştır. Geliştirilen mühimmatın istenilen vuruş¸ koşullarını yerine getirebilmesi amacıyla takip edeceği yörünge, modele uygun olarak seçilen polinom yörünge yöntemi ile oluşturulmuştur. Bu yörüngeyi izlemek üzere entegre edilmesi kolay olan PID kontrolcü kullanılmıştır. Elde edilen uçuş veri seti temel alınarak, Multivariate Adaptive Regression Splines (MARS) yöntemi kullanılarak Atışa Uygunluk Bölge (Launch Acceptability Region – LAR) algoritması geliştirilmiştir. Bu algoritmadan türetilen ve pilota sunulan semboloji hesaplanarak çeşitli senaryolar üzerinde test edilmiştir. Sonuç olarak bu çalışma hava-yer mühimmat sistemlerinin geliştirilmesinde dinamik modelleme, aerodinamik analiz ve gelişmiş atış kontrol algoritmalarının bütüncül olarak uygulanmasına yönelik katkı sunmaktadır. Ayrıca geliştirilen algoritmanın savaş uçaklarının operasyonel performansını artırmaya yönelik önemli bir araç olduğu ortaya konmuştur.
Kavramsal Robot Tasarımında Davranış Tabanlı Modelleme ve Eğitim Amaçlı Robotların Masaüstü Tasarımı
(2012) Araz, Macit; Erden, Zühal
Bu tez mekatronik sistemlerin kavramsal tasarımı üzerine yapılmış bir araştırmadır. Araştırmanın temel amacı, mekatronik sistemlerin davranış tabanlı kavramsal tasarımı için, özellikle eğitim amaçlı robotlarda uygulamaya yönelik sistematik bir yaklaşım geliştirmektir. Bu araştırmada eğitim robotlarının davranış modellemesi için Ayrık Olay Sistem Spesifikasyonu (AOSS) ve Petri Ağları kullanılmıştır. Örnek olayların bilgisayar simülasyonları ArtifexTM yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada ayrıca robot davranışlarının fiziksel simülasyonu için eğitim amaçlı bir düzenek olarak, deneysel bir masaüstü tasarım platformu da tasarlanıp üretilmiştir.
Hava Manipülatörü için Farklı Kontrol Sistemlerinin Tasarımı
(2019) Başaranoğlu, Ahmet Turgut; Khan, Muhammad Umer; Arıkan, Kutluk Bilge
Bu tez kapsamında, dört rotorlu bir multikopter ve tek serbestlik dereceli robot koldan oluşan bir uçan manipülatör için yönelim ve pozisyon denetimcileri tasarlanmış ve tartışılmıştır. Robotik kol uçan platformun yunuslama düzleminde çalışmaktadır. Seçilen senaryolara yönelik çeşitli denetim algoritmaları tasarlanmıştır. Bütüncül sistem dinamiğine (multikopter ve manipülatörün etkileşimli doğrusal olmayan modeli) yönelik merkezi denetimciler tasarlanmıştır. Bununla birlikte, platform ve manipülatörü ayrı ayrı denetleyen dağıtılmış kontrol sistemleri de tasarlanmıştır. Robotik kolun uçan sisteme etki eden bozucu girdinin bertaraf edilmesine, sistemin yönelim ve pozisyon kontrolüne yönelik kullanımı senaryolar çerçevesinde çalışılmıştır. ADRC, T-LQR ve ardışık PID denetim algoritmaları tasarlanmıştır. Seçilen denetim yapısı ve senaryo iç mekanda çalışan bir uçan manipülatör üzerinde uygulanmıştır. Ultra geniş bant konumlandırma sistemi pozisyon ve yükseklik ölçümü için kullanılmıştır. Raspberry Pi 3 B +, Naze 32 donanımı ile Phyton kodu ve Matlab/Simulink yazılımı kullanarak gerçek zamanlı testler gerçekleştirilmiştir. Yönelik denetimcisi parametrelerinin test düzeneği üzerinde ince ayarları gerçekleştirilmiştir. Temel uçuş testleri ile yönelim ve pozisyon kontrolcü parametreleri düzenlenmiştir. Benzetimler ve testler ile robotik manipülatörün bozucu girdileri bertaraf etmeye, yönelim ve pozisyon denetimini sağlamaya yönelik kullanımı gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: Uçan Manipülatör, Kuadkopter, ADRC, Takipçi LQR, Ardışık PID, Naze 32, Raspberry Pi, İç Mekan Konumlama, Yönelim Denetimi, Pozisyon Denetimi

Filters

Settings

Sort By

Results per page

Search Results