40 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 40
Doctoral Thesis Melez (çok Modlu) Bir Uçan Robot Sınıfının Kapalı Çevrim Dinamiği(2020) Battı, Mohamed Ismaıl; Arıkan, Kutluk Bilge; Alemdaroğlu, Hüseyin NafizBu çalışmada, basit ve ileri seviyeden oluşan melez bir uçan robot sınıfı önerilmiştir. Her iki sistem için iki boyutlu uzayda doğrusal ve doğrusal olmayan modeller çıkarılmıştır. Doğrusal kuadratik regülatör temelli denetim sistemleri, askı durumu ve navigasyon senaryolarına yönelik olarak tasarlanmıştır. Benzetimlerde bozucu dış kuvvetler dikey kalkış, ileri uçuş ve iniş sırasında etki etmiştir. Senaryolar esnasında basit ve ileri seviye sistemlerin dinamik davranışlarının karşılaştırılmasının yanında her bir sistem için doğrusal ve doğrusal olmayan sistem cevapları da değerlendirilmiştir. Admitans tipi denetimcinin, zorlayıcı dış kuvvetlerin etki ettiği hallerde basit sisteminin kararlılığını sağladığı benzetimler ile sunulmuştur. Her iki sistem de kara-hava melez sistem olarak ve hava manipülatörü olarak kullanıma uygun olduğu sunulmuştur.Master Thesis Mekatronik Mühendisliği Bölüm Laboratuvarları için Rehber – Bekci Robot Sistem Tasarımı ve Prototip Geliştirilmesi(2015) Sadeghı, Amir Nobahar; Erden, Abdulkadir; Erden, ZühalBu 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.Doctoral Thesis Harici Moment Büyüklüğüne Bağlı Olarak Enerji Üreten Yeni Bir Eksenel Akılı Adımlı Kalıcı Mıknatıslı Senkron Üreteç(2018) Mohammed, Esmaıl Saguır Ebrahım; İrfanoğlu, Bülent; Nazlıbilek, SedatGünümüzde küresel ısınma fenomeni artıyor ve ana neden geleneksel enerji üretiminden ve artan enerji talebinden geliyor. Yenilenebilir enerji kaynakları rüzgar, güneş, deniz enerjisi ve nehir enerjisi, bu olguyu azaltmak uygun olmalarinin yaninda ayni zamanda enerji uretimine de katki saglamaktadirlar. Son zamanlarda, elektrik enerjisi üretimi için alternatif enerji popüler hale gelmiştir. Elektrik enerjisi üretmek için çok çeşitli makineler var. Üreteçlerin çoğunda, üretilen gücü regüle etmek için dişli kutuları (şanzıman) kullanılmıştır. Bununla birlikte, bu dişli kutularının rüzgar türbini üreteçlerine bağlamak bazı dezavantajlara sahip olabilir. Örneğin, bu tür sistemler periyodik bakımı gerektirir ve sık görülen arızalara maruz kalabilir. Metal parçalardaki sürtünmeler nedeniyle verimlilikte azalma ve dolayısıyle enerji kaybına neden olabilirler. Güvenilirlikleri azdır. Ağırlıkları fazladır. Bunların periyodik bakımlarını yapmak zor olabilir. Bu dezavantajlardan kaçınabilmek için bu çalışmada üç fazlı çok kademeli eksenel akılı daimi mıknatıslı çekirdeksiz bir üreteç tasarlanmış, modellenmiş, analiz edilmiş ve kontrolü sağlanmıştır. Burada amaç, dişli kutusu olmaksızın doğrudan bağlantı sağlayabilecek bir üretecin tasarımı ve kontrolünü gerçeklemektir. Elde edilecek elektronik denetleyicinin hantal dişli kutularının yerini alması hedeflenmiştir. Bu sayede sıstem bazı önemli avantajlara sahip olacaktır örneğin sistem düşük rüzgar hızlarında enerji sağlayabilecektir, sistemin boyutlarını küçültecek ve ağırlığını düşürecektir, gürültüyü azaltma eğiliminde olacaktır ve sistemin verimliliğini ve güvenilirliğini artıracaktır.Doctoral Thesis Kameralarin Özdevimli Kalibrasyonu için Yeni Bir Yaklaşim(2019) Gürel, Cahit; Tora, Hakan; Güneş, AhmetKamera, robotik uygulamalardaki en önemli sensörlerden birisidir. Kalibre edilmiş bir kamera, kalibre edilmemişine göre daha fazla bilgi sunabilir. Ayrıca, kalibre edilmiş kameranın kalibrasyon değerleri mekanik ve termal değişikler nedeni ile zamanla bozulabilir. Dolayısıyla mobil robotik platformalar için özdevimli kamera kalibrasyonu ihtiyaç oluşturmaktadır. Özdevimli kamera kalibrasyonu için ölçüleri bilinen bir objeye ihtiyaç duyulmaması nedeni ile hem daha esnektir hem de görüntü üzerindeki az sayıda nokta eşleştirmesi kalibrasyon hessaplamaları için yeterlidir. Bu kapsamda, kameranın pozisyonu ve yönelim açısı bilgilerini katarak daha basit ve daha yüksek doğruluk değerine sahip yeni bir kalibrasyon metodu öneriyoruz. Önerilen metot sentetik veriler üzerinde, simülasyon ortamında ve gerçek bir donanım üzerinde test edilmiştir. Sonuçlar diğer özdevimli kamera kalibrasyonu metoduyla karşılaştırılmıştır. Düzlemsel hareket eden kameralar için sonuçlarımız diğer özdevimli kamera kalibrasyonu uygulamaları karşısında etkili olduğunu göstermektedir.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 Bilinmeyen Ortamlarda Robot Sürüleri için Algoritma Planlamada Etkin Bir Yol(2020) Abdı, Mohammed Isam Ismael; Khan, Muhammad UmerBirçok durumda birkaç mobil robot —bağımsız ajan— tek bir robot için gerçekleştirilmesi zor veya imkânsız hedefleri elde etmek amacıyla ekip halinde bir araya gelebilirler. Bu mobil robotlar belli bir görevi yerine getirmek için iş birliği yapabilirler, bu, sürünün büyüklüğüyle tam bir karşılıklı ilişki halindedir. Tek tek her robot sensörlerini kullanarak yerel ortamla karşılıklı olarak etkileşir. Sürü açısından birincil endişe başlangıçtan hedef yere kadar güvenli bir yolun tanımlanması ve izlenmesidir. Literatürde bu hedefin gerçekleştirilmesiyle ilgili Neural Network (Sinir Ağları), Genetic Algorithms (Genetik Algoritmalar), Bacterial Foraging Optimization (Bakteriyel Besin Arama Optimizasyonu), Ant Colony Optimization (Karınca Kolonisi Optimizasyonu), Artificial Potential Field (Yapay Potansiyel Alan), v.b. gibi pek çok algoritma mevcuttur. Bunlar arasında Bacterial Foraging Optimization (BFO) algoritması çalışma ortamında bilinen tüm engelleri göz önüne alarak güvenliği ve hedefin bulunmasını sağlamaktaki etkinliği nedeniyle pek çok bilimcinin dikkatini çekmektedir. Ayrıca, belirlenen yolu keşfeder ve doğru olarak izler. BFO kümeleşme prensiplerini ve doğadaki sosyal davranışlar analojisini kullanan, ilhamını biyolojiden alan doğrudan yaklaşımlı ama güçlü bir optimizasyon yöntemidir. BFO yassı bir yüzey haritası üzerinde engellerin varlığında başlangıçtan hedef noktaya kadar optimal yolu başarıyla araştırır. Ancak bu algoritma, konveks olmayan engellerin işe karışması durumunda yerel asgari şartlara sıkışmak gibi bir zayıflığa sahiptir. Sürünün robotlarından herhangi birinin sıkışıp kalması durumu görevinin tamamının başarısızlığı olarak görülmektedir. Bu araştırma BFO algoritmasının hem konveks olan hem de olmayan niteliklerdeki engellerden başarıyla kaçınılmasını sağlayan iyileştirilmiş bir versiyonunu önermektedir. Önerilen algoritma engele zıt yöndeki belli bir mesafeyi kapsayarak robotun yerel asgari değerlerden kurtulmasına yardım eder. Sert bir açıyla karşılaşıldığında algoritma güvenli bir yol oluşturmak için görsel engeller oluşturmaya başlar. Daha sonra bu bilgi diğer robotlara aktarılarak onların da yerel minimumlardan kaçınmaları sağlanır. Önerilen algoritmanın etkinliğinin test edilmesi için mevcut BFO algoritmasıyla bir karşılaştırma yapılmıştır. Her iki algoritmanın performansı bilinmeyen dinamik ve statik ortamlarda test edilmiştir. Sonuçlara göre, önerilen algoritmanın yerel minimumlardan başarıyla kurtulduğu ve BFO'nun sıkışıp kaldığı gözlenmiştir.Doctoral Thesis Çok Değişkenli Bir Sistemin Aktif Bozucu Dışlama Kontrolcüsü ile Denetimi(2019) Askır, Alyaseh Nagı M.; İrfanoğlu, Bülent; Nazlıbilek, SedatBu tezde sunulan araştırma, minimum evre modundaki doğrusal olmayan dördül tank sisteminin (DTS) denetiminde, doğrusal ve doğrusal olmayan Aktif Bozulum Dışlama Denetimi (DABDD ve DOABDD) için yeni bir uygulama ile ilgilidir. Bu, doğrusal olmayan çok girişli çok çıkışlı ir sistemdir ve doğrusal olmayan çok değişkenli denetim stratejilerinin etkinliğini kanıtlamak için kullanılan bir platformdur. İlk olarak, dördül tank sürecinin yapısı hiyerarşi açısından düzenlenmekte, sürecin dinamik davranışını uygun şekilde temsil eden doğrusal olmayan matematiksel bir model kullanılmaktadır. Daha sonra, dördül tank sürecini denetlemek için doğrusal aktif bozulum dışlama denetim stratejisi önerilmektedir. DABDD tekniğine ilişkin denetim yasası, doğrusal durum geribesleme (DDG) denetleyicisi ile toplam bozulumların kestiriminde ve model belirsizliklerinin düzeltilmesinde önemli bir rol oynayan doğrusal genişletilmiş durum gözleyicisinin (DGDG) bir bileşimi olarak tasarımlanmıştır. Bu belirsizliler denetim yasası tarafından müteakiben ortadan kaldırılacaktır. Dördül tank sisteminin denetim döngüsü genellikle sürecin kararlılığını olumsuz yönde etkileyen sistem belirsizlikleri ve dış bozucular gibi hususlara maruzdur. Bu nedenle, doğrusal olmayan aktif bozulum dışlama denetim stratejisi keza sistemin gürbüzlüğünün artırılması için dördül tank sistemi olarak tasarımlanmaktadır. Kayıcı moda bir denetleyici olan durum geribesleme denetleyicisi doğrusal olmayan genişletilmiş durum gözleyicisi (DOGDG) ile birleştirilmiştir. Kestirim sürecinin doğruluğunu artırmak maksadıyla, doğrusal olmayan aktif bozulum dışlama denetleyicisi yapısına doğrusal olmayan entegre optimal denetim fonksiyonu ilave edilmiştir. Son olarak, önerilen denetim yöntemlerinin performansını değerlendirmek için önerilen yöntemler oransal denetleyicili doğrusal olmayan geribesleme doğrusallaştırıcı ile kıyaslanmıştır. Ayrıca denetleyici dördül tank sürecinin doğrusal olmayan türevsel denklemlerinin Matlab®Simulink® ortamında oluşturulmasıyla gerçeklenmiştir. Simülasyon sonuçları, parametre belirsizliklerine ve ayrıca harici bozucu etkilerin bulunmasına rağmen, bu tezde önerilen DOABDD tekniği, diğer stratejilere kıyasla, dördül tank sisteminin alttaki tankların içindeki sıvı seviyesini arzu edilen çalışma noktalarında tutarak, denetim sürecinin ana hedeflerini başarmada yüksek derecede bir etkinliğe sahip olduğunu göstermiştir.Master Thesis Platformdan Bağımsız Bir Otomatik Konuşma Tanıma Sisteminin Tasarlanması ve Uygulanması(2012) Urgun, Doğan; Erden, Abdulkadir; Tora, HakanBu tez içerisinde, 50 kelime ile sınırlı bir ayrık kelimeli hece tabanlı konuşma tanıma sistemi tasarlanmış ve test edilmiştir. Türkçenin sondan eklemeli yapısından dolayı kelime tabanlı bir yaklaşımın konuşma tanıma performansı üzerinde negatif etkisi olacaktır. Bu sebepten ötürü fonem tabanlı yapılar konuşma tanıma içinde geniş biçimde kullanılmaktadır ancak fonemlerin küçük boyutları onların tanınmasını zorlaştırmaktadır. Bu nedenle, bu tezde hece tabanlı bir yaklaşımın takip edilmesine karar verilmiştir.Bu tez kapsamında bir hece tespit etme algoritması tasarlanmıştır. Mel Frekansı Kepstral Katsayıları özellik çıkarmak üzere seçilmiştir ve Yapay Sinir Ağları hecelerin sınıflandırılmasında kullanılmıştır. Son olarak, Yapay Sinir Ağlarının sonuçları hece tabanlı sistem için tasarlanan dil modeli içerisinde işlenmiştir.Tasarlanan sistem 5 farklı kişiden 50 kelime için alınan 10 örnekle eğitilmiş ve test edilmiştir. Sistem yaklaşık %85 konuşma tanıma performansı göstermiştir. Ayrıca sistem eğitilmemiş bir konuşmacı tarafından da test edilmiş ve %75 konuşma tanıma performansı elde edilmiştir.Master Thesis Optı-track Kameraları Kullanarak Birden Fazla Temsilci için Yerelleştirme ve Yol Planlaması(2021) Al-qassab, Ayman; Khan, Muhammad Umer; Mohammadzadeh, Mohammad Hassan GolFiziksel bir mekandaki nesnelerin veya canlıların hareketlerinin dijital olarak algılanması ve kaydedilmesi işlemi, Opti-Track sistemi gibi hareket yakalama (MoCap) sistemi kullanılarak gerçekleştirilir. Bu çalışmada hareket yakalama sisteminin amacı, hem quadrotor hem de mobil platformun pozlarını sürekli olarak belirlemektir. Konum bilgisi navigasyon sistemi tarafından quadrotor'u hareketli mobil platforma yönlendirmek ve güvenli bir şekilde inmek için kullanılır. İstenen sonuçları iyi bir doğrulukla elde etmek için mobil platformu izlemek için bir Kalman filtresi kullanılır. Ayrıca, mobil platformun gelecekteki konumunu tahmin etmek için başka bir Kalman filtresi kullanılmıştır. Quadrotoru tahmin edilen konuma yönlendirmek için bir model öngörücü kontrolör (MPC) kullanılır. Model öngörücü kontrolü, quadrotor'un istenen yolu izlemesine yardımcı olur. Bu çalışma, hareketli bir mobil platformun gelecekteki konumunu tahmin etmek ve quadrotor'u mobil platforma yönlendirmek için hareket yakalama sisteminin bilgisini ve Kalman filtresini kullanan bir navigasyon sistemi önerdi. Navigasyon sistemi, quadrotor'un kalkışını, seyir yörüngesini ve mobil platforma inişini otonom olarak kontrol eder. Önerilen navigasyon sisteminin performansını ve güvenilirliğini doğrulamak için çeşitli deneyler yapılmıştır. Deneylerin sonuçları, önerilen navigasyon sisteminin istenen sonuçlara ulaşmada etkili olduğunu kanıtladığını göstermektedirDoctoral Thesis Modern Denetim Yaklaşımları Kullanan Tek Makinalı Sonsuz Büs Sistemi için Gürbüz Güç Sistemi Kararlılaştırıcı(2019) Alı, Issa Yousf Saıd; İrfanoğlu, Bülent; İrfanoğlu, Bülent; İrfanoğlu, Bülent; Nazlıbilek, Sedat; Department of Mechatronics Engineering; Department of Mechatronics EngineeringElektriğe olan talebin hızla artması nedeniyle, günümüzde güç sistemleri çeşitli kararsızlık sorunlarına neden olan ve potansiyel olarak ciddi teknik zorluklara yol açan kararlılık sınırları yakınında çalıştırılmaktadır. Konvansiyonel Güç Sistemi Kararlaştırıcıları (KGSK) güç sistemlerinde en yaygın kullanılan denetleyiciler olduğu için, konvansiyonel güç sistem kararlaştırıcılarının performansını artırmak için son yıllarda Genetik algoritmalar, bulanık mantık, partikül sürüsü gibi bazı akıllı optimizasyon algoritmaları kullanan pek çok teknik önerilmiştir. Ancak, kararlılaştırıcı parametrelerinin optimal bir şekilde ayarlanması vasıtasıyla tatminkar bir derecede yerel optimizasyon sağlanabilmiş olmasına rağmen, kararlılaştırıcıların gürbüzlüğü halen kuşkuludur ve çalışma noktası değişiklikleri ve bazı beklenmeyen bozucu etkiler vukuu bulduğunda iyi bir performans garanti etmeyebilmektedir. Bu tezde sistemin dinamik kararlılığının artırılması için güç sisteminde modern gürbüz denetim stratejilerinin iki türünün bir uygulaması sunulmaktadır. Bu iki tür denetim stratejisi Aktif Bozulum Dışlama Denetimi (ABDD) ile Geribesleme Hata Öğrenme Denetimi (GHÖ)'dir. İlk önerilen denetleyici olan ABDD algoritması, bu tür sistemlerde yaygın olarak karşılaşılan sorun yaratıcı bozucu etkilere karşı güç sistemini daha gürbüz kılan bir üstünlüğe sahiptir. ABDD yaklaşımının en önemli özelliği, bazı şartlar altında sistem modeli hakkında çok az bir bilgi gerektirmesidir. Gürbüz bir denetleyici tasarımlamak için açık döngü transfer fonksiyonuna ait bir bilgi oldukça yeterli olmaktadır. İkinci denetleyici olan GHÖ sistemin dinamik kararlılığını artırmak için geribesleme hata öğrenme denetim stratejisi çerçevesinde Yapay sinir Ağı (YSA) teknolojisi kullanan bir denetleyicidir. Konvansiyonel güç sistem kararlılaştırıcısı ile sinir ağını birleştiren GHÖ denetleyicisinin yapısal konfigürasyonunun doğası, onu, yapay sinir ağlarının adaptasyon ve doğrusalsızlık gibi ilave özellikleriyle birlikte, KGSK'nın iyi bilinen avantajlarını içeren güçlü bir denetleyici kılar. Bu tez çalışmasında önerilen ABDD ve GHÖ denetleyicileri küçük bozulmalar altında harici bir reaktans üzerinden Sonsuz Büs'e bağlı Senkron Makinadan ibaret bir güç sistemi için geliştirilmiştir. Hem ABDD ve hem de GHÖ'nün etkinlikleri her ikisinin de optimal olarak akordlu konvansiyonel güç sistem kararlaştırıcı ile kıyaslanmasıyla doğrulanmıştır. Ayrıca, bu kıyaslama önerilen ABDD ve GHÖ denetim stratejilerinin geniş bir çalışma koşulu aralığında yapılmıştır. Tüm testler ve durum çalışmaları Matlab®Simulink® ortamında icra edilmiştir. Simülasyon sonuçları önerilen denetim yöntemlerinin farklı yüklenme koşulları varlığında özellikle de konvansiyonel kararlaştırıcıların başarısız kaldığı bazı kritik çalışma noktalarında sistem kararlılığı ve yüksek performans sağladıklarını göstermiştir.