33 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 33
Master Thesis Nesne-yönelimli Modelleme Yönteminin Openmodelıca Kullanılarak Mekatronik Sistemler için Uygulanması – Vaka İncelemeleri(2016) Coşkunoğlu, Sümeyye Betül; Erden, AbdulkadirMekatronik 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.Master Thesis Bir Üretim Hattında Robot Seçimine Çok Kriterli Karar Verme Yaklaşımı(2022) Arslan, Rasim Atakan; Erden, Zühal; Baç, UğurBu tezde, insan tabanlı üretim hatlarının robot tabanlı otomasyon sistemleri kullanılan üretim hatlarına dönüştürülmesinde kullanılacak en uygun mekatronik sistemlerin seçilmesi için çok kriterli karar verme (MCDM) yöntemi olarak SWARA-WASPAS yöntemini uyguluyoruz. Robotlar insanlardan daha hızlı ve daha hassas hale gelmekle kalmıyor, aynı zamanda uzun vadede genellikle daha uygun maliyetli oluyorlar. Farklı görevler için kullanılan bu robotlardan yüksek verim almak ve en uygun robotu seçmek en zor problemlerden biridir. En uygun olan sistemin seçilmesi için farklı kriterler ve farklı uzmanların görüşleri dikkate alınarak, SWARA-WASPAS hibrit karar verme yöntemi, bu sistemlerin karakteristik kriterlerine göre uygulanmış ve uygulama sonunda her seçim problemi için duyarlılık analizi yapılmıştır. Tez sonucunda her bir robot seçim probleminden en uygun robotlar belirlenmiş ve her robot sınıfı için yapılan duyarlılık analizi ile en uygun robotun değişmediği, ancak diğer alternatiflerin kullanılan optimallik katsayısı değerine bağlı olarak değişebileceği görülmüştür.Master Thesis Control of Two Wheel Self Stabilizing Mobile Robot With a Simple Arm(2014) Kara, Sertaç Emre; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, BülentBu 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.Master Thesis Ataletsel Algılayıcılara Sahip Dört Motorlu Uçuş Aracı için Denetim Sistemleri Tasarımı(2006) Kıvrak, Arda Özgür; Arıkan, Kutluk BilgeBu calışma, dört motorlu uçuş aracının denetim sistemlerini incelemekte ve detayı ile vermektedir. Denetim sistemi Matlab/Simulink ortamında geliştirilmiş ve Simulink Real Time Windows Target kullanılarak gerçek zamanlı uygulaması yapılmıştır. Sistemin yönelim kararlılığının denetimi için Lineer Quadratik Regülatör tasarlanmış ve donanımlı sistemle gerçek zamanlı çalıştırılması gösterilmiştir. Donanım veri toplama kartı, doğru akım motor sürücü devresi, algılayıcı seti, doğru akım motorları ve DraganFlyer V Ti gövdesinden oluşmaktadır. Anahtar Kelimeler: Denetim, Dört motorlu platform, Matlab/Simulink, Real Time Windows Target (RTWT), Gerçek zamanlı denetim, Lineer Quadratik Regülatör.Master Thesis Delta Robot ile Donatılmış Bir Dört Döner Kanatlı İnsansız Hava Aracının Denetimi(2016) Aksal, Ahmed; Arıkan, Kutluk BilgeBu tezde delta robot tipi manipulator ile birleştirilmiş bir dört döner kanatlı insansız hava aracının gürbüz denetimci tasarımı ve uygulanması incelenmiştir. Farklı robotik manipülatörler ile çeşitli uygulamalarda kullanabilmek için, model bağımlılığı görece daha az olan denetim yapıları çalışılmıştır. Birleşik sistem dengelenmemiş bir katı cisim olarak modellenmiş, bir başka ifadeyle ağırlık merkezinin konumu gövde referans ekseni merkezine göre değişebilen bir yapı olarak düşünülmüş, delta robotun uç etkileyici hareketi platform için ağırlık merkezi değişimi ve dış bozucu etkiler olarak değerlendirilmiştir. Benzetimlerde, İntegral – Oransal-Türevsel denetimcili Bozucu Etki Gözlemleyici, Genişletilmiş Durum Gözleyici ile birleştirilmiş OransalTürevsel ve Geri-Adımlamalı denetimciler uygulanmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Dönerkanadın doğrusal konumunun bozucu etkiler altındaki değişimi dikkate alınarak, delta robotun çalışma alanı tasarlanmış ve delta robotun kol uzunlukları istenen çalışma alanını kapsayacak şekilde Genetik Algoritma kullanılarak eniyilenmiştir. Ayrıca, geliştirilen denetimci, C dilinde yazılıp mikrodenetleyici tabanlı uçuş kontrol kartın, Naze32'ye gömülmüştür. Son olarak, tasarlanan yönelim denetimcisi gerçek sistemde test edilmiş ve sonuçlar sunulmuştur. Benzetimler ve fiziksel sistem üzerindeki uygulamalar, Genişletilmiş Durum Gözleyici ile birleştirilmiş GeriAdımlamalı kontrolcünün diğerlerine göre yönelim denetiminde daha başarılı olduğunu göstermektedir. Elde edilen sonuçlar ve tecrübe, hava manipülatörü amaçlı uçan robotların tasarımında kullanılacaktır.Master Thesis Böcek Hayvan Hareketleri için 'biyo-esinlenilmiş Tasarım Metodolojisinın' Bir Köpek – Istakoz Melez Robotun Tasarımı ve Üretimine Uygulanması(2014) Güner, Emre; Erden, AbdulkadirBu 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.Master Thesis Mikro Elektriksel Aşındırma ile İşleme Kullanarak Mikro Deliklerin Üretimi(2008) Öpöz, Tahsin Tecelli; Erden, AbdulkadirHızla gelişen teknoloji, ürün ve parçaların daha fazla işlevsel fonksiyonlar ile bütünleştirilmiş, boyutları küçültülmüş kompakt hacimlerdeki parçaların ve aksamların geliştirilmesini amaçlamaktadır. Bu hedef doğrultusunda mikro imalat yöntemlerinin geliştirilmesi gerekmektedir bundan dolayı mikro işleme üzerindeki endüstriyel araştırmalar oldukça önemli olmakta ve yaygınlaşmaktadır. Mikro elektriksel aşındırma ile mikro deliklerin üretimi mikro üretim teknolojisinin geliştirilmesine yönelik konulardan biridir. Bu konu bu çalışmada deneysel olarak geniş bir şekilde incelenmiştir.Mikro elektriksel aşındırma ile işlemede, işlenen parçanın geometrik şeklini yüzey kalitesini etkileyen, işleme karakteristiğini belirleyen, birçok elektriksel ve teknolojik parametre bulunmaktadır. Bu çalışmada, mikro elektrik aşındırma ile işlenen mikro deliklerin geometrik şekilleri farklı işleme parametreleri kullanılarak incelenmiştir. Kör ve boydan delik delinmesinde, deliklerin son uç şekillerinin oluşumu, delik çapında meydana gelen genişlemeler ve delik duvarlarının paralelliği araştırılmıştır. Sonuç olarak, delik içinde geometrik bozulmalara uzun sinyal süreleri (>500 ns) ile birlikte yüksek kazanım değerlerinin (<15) neden olduğu saptanmıştır. Ek olarak, boydan mikro deliklerin giriş ve çıkış çapları ölçülmüş ve ölçüm verileri değerlendirilmiştir. Bu değerlendirme sonucunda, daha düzgün duvar kenarları ve daha az pürüzlü yüzey elde etmek için, deliğin açılmasından sonra elektrotun fazla beslenmesi yada aşınmamış bir elektrot ile yeniden işleme tavsiye edilmiştir. Kör deliklerde 100 µm lik yada daha küçük çaplı elektrotlar kullanarak 20 boy/çap oranına erişilmiştir.Elektrotlarda ve deliklerde oluşan uç şekil gelişimi gözlemlenmiştir. İşleme süresi ve bu işleme süresine karşılık delik derinliği arasındaki ilişkisel bağ üzerinde çalışılmış ve işleme süresi arttıkça delik derinliğinde oransal azalma olduğu bulunmuştur. İşleme süresi ve deliğin radyal yönde genişlemesi arasındaki bir diğer ilişki de delik çapı için 20 µm lik bir bant içerisinde doğrusal olarak değiştiği bulunmuştur.Bu tezde mikro elektriksel aşındırma ile mikro deliklerin işlenmesinde, işleme parametrelerinin mikro delik geometrisi üzerindeki etkilerinin anlaşılmasına katkıda bulunulması amaçlanmıştır. Böylelikle, elde edilen bulgularla, üreticiler mikro deliğin şeklini, birçok uzun ve maliyetli deneyler yapmadan, tahmin edebilecektir.Master Thesis Uzaktan Kumandalı Dört Rotorlu Bir Platformun Hedef Takip Edebilen Uçan Bir Robota Dönüştürülmesi(2013) Tansu, Fırat; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, BülentBu çalışmada uzaktan kumandalı Draganfly Vi Ti Pro model dört rotorlu platformun, hedef takip edebilen bir robota dönüştürülmesi amaçlanmaktadır. Dört rotorlu insansız hava aracının (İHA), yönelim ve yükseklik dinamikleri ve hedef takibi için denetleyici tasarımı konularını incelemektedir. Bu araştırmanın temel amacı yönelim ve yükseklik dinamikleri için normalize edilmiş bir doğrusal kuadratik regülatör (DKR) tasarlamak ve hedef takibini PID deneticisi ile sağlamaktır. Kontrolcü tasarımına başlamadan önce, matematiksel model Euler-Lagrange yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Simülasyonlar ve gerçek zamanlı uygulamalar MATLAB / Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Hedef tespit algoritmasında, artırılmış gerçeklik uygulamaları için geliştirilmiş C++ kodu olan, ArUco, kullanılmıştır. Tasarlanan denetimciler fiziksel sistem üzerinde uygulanmış ve tatmin edici sonuçlar elde edilmiştir. Gerçek sistem ve benzetim karşılaştırılması yapılmış ve sonuçları tartışılmıştır.Doctoral Thesis İnsansız Hava Aracı ve Fırlatma Kamyonunundaki Fırlatma Sisteminin Birlikte Çalışmasının Geliştirilmesi(2018) Aboharba, Salah Elhadı Khalıfa; Arıkan, Kutluk Bilge; Turan, MehmetBu tez, insansız hava aracının (İHA) paket dağıtma amacıyla farklı bir şekilde kullanımını incelemektedir. İHA'nın paketleri doğrudan ana depodan alarak dağıtmasını zorlaştıran kısıtlı batarya kapasitesi ve sınırlı uçuş süresi problemleri göz önünde bulundurularak, İHA ve dağıtım kamyonu işbirliği yapan bir sistem önerilmektedir. Bu çalışma, paketleri de taşıyan bir kamyon ve bu kamyonu üs olarak kullanan İHA'nın dağıtım güzergâhı optimizasyonuna odaklanmıştır. Öncelikle, güç tüketimi ve tam sayılı doğrusal programlama modelleri geliştirilmiş ve ardından paketlerin teslim edileceği müşterileri gruplara ayırmak ve kamyon için en uygun bekleme konumunu hesaplamak üzere K-ortalama algoritmasından faydalanılmıştır. Her bir müşteri kümesi içerisinde İHA'nın izleyeceği rota ise karınca kolonisi optimizasyon algoritması ve en yakın komşuluk algoritması ile hesaplanmıştır. Teslimat kamyonu için en uygun konumun hesaplanması, kat edilen mesafenin minimize edilmesi, güç sarfiyatını dikkate alarak teslimat süresinin minimize edilmesi için kullanılan tüm algoritmalar MATLAB ortamında uygulanmıştır. İHA-kamyon iş birlikteliğine sahip bu sistem ile tek başına kamyonun dağıtım amaçlı kullanımı karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, önerilen sistem ile dağıtımın daha kısa sürede tamamlandığını sunmaktadır. Aynı zamanda İHA'nın sınırlı uçuş süresi sorununun işbirlikçi sistem kullanılarak giderildiği de gösterilmektedir. Bunlara ek olarak, müşteri taleplerinin eşit olmadığı durumlarda, İHA'nın güç tüketimini en aza indirecek rotayı hesaplamak adına, en yüksek talep ve en kısa mesafe isteklerini oranlayarak kullanan bir yöntem de geliştirilmiştir. Bu yöntemde de karınca kolonisi optimizasyonu ve en yakın komşuluk algoritması uygulanmış olup sonuçlar en yakın komşuluk algoritmasının daha etkili olduğunu göstermektedir.Master Thesis Aktif İniş Takımının Dört Pervaneli Hava Aracı Dinamiği Üzerindeki Etkileri(2015) Yıldız, Mehmet; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, BülentBu tez kapsamında, birçok ticari multirotor sisteminde kullanılmakta olan açılır-kapanır aktif iniş takımlarının multirotor sistemlerinin yönelim dinamikleri üzerindeki etkisini incelenmektedir. Sistemin stabilizasyonuna yardımı, yönlendirme ve çevikliğini geliştirme amacı ile kullanımı tartışılmıştır. Tez kapsamında, ticari bir Quadrotor şasesi, eyleyicileri, sürücüleri ve açık kod kaynaklı bir gömülü uçuş kontrolcü kartı kullanılarak bir Quadrotor test sistemi oluşturulmuştur. Quadrotor test sistemi aktif iniş takımı ile birlikte Matlab/Simulink ortamında modellenmekte olup, yönelim dinamikleri kontrolü için gömülü uçuş kontrolcüsündeki PID kontrolcüsü kullanılmaktadır. Bu kontrolcü test düzeneği üzerinde ayarlanmaktadır ve ayarlanan kontrolcü değerleri oluşturulan Quadrotor modeli üzerinde uygulanmaktadır. Bu model kontrolcü parametrelerini optimize etmek için kullanılmaktadır. Aktif iniş takımı için basit bir servo motor mekanizması kullanılmaktadır ve Quadrotor sisteminin yuvarlanma eksenine etki etmektedir. Servo motorların pozisyonlarının kontrolü gömülü uçuş kontrol kartı üzerinden yapılmaktadır. Yapılan testler, aktif iniş takımının, sistem stabilizasyonunu geliştirmede, yönelimde ve çevikliği geliştirmede kullanabileceğini göstermektedir.