Mechanical Engineering / Makina Mühendisliği

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/4129

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 62
  • Research Project
    Farklı Kinematik Modellere Sahip Ana ve Bağımlı Robotları Olan Telerobotik Sistemin Geliştirilmesi: Teori ve Uygulamaları
    (2015) Tatlıcıoğlu, Enver; Zergeroǧlu, Erkan; Dede, Mehmet İsmet Can
    Proje kapsamında farklı kinematik modellere sahip ana ve bağımlı robotları olan telerobotik sistemler için denetleyicilerin tasarlanması ve İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü ve Gebze Teknik Üniversitesi (eski adı Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü) arasında gerçekleştirilecek deneyler ile gerçeklenmesi hedeflenmiştir. Proje kapsamında robot kolları için görev uzayı ve eklem uzayı denetleyicileri tasarlanmıştır. Tasarlanan denetleyiciler kinematik ve/veya dinamik model belirsizlikleri ile mücadele ederken aynı zamanda da eklem hızlarının ölçümlerinin eksikliği hız gözlemcileri giderilmiştir. Kararlılık analizleri Lyaunov tarzı yöntemler kullanılarak gösterilmiştir. Tasarlanan denetleyicilerin başarımları benzetim çalışmaları ve deneylerle gösterilmiştir. Ardından telerobotik çalışmalarına geçilmiştir. Telerobotik sistemlerin görev uzayında denetlenmesini sağlayan iki denetleyici tasarlanmış ve başarımları benzetimlerle gösterilmiştir. Daha sonra model aracılı denetim ve doğrudan teleoperasyon yöntemleri farklı kinematik modellere sahip ana ve bağımlı robotlardan oluşan telerobotik sistemler için deneysel olarak kıyaslanmıştır. Son olarak İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü ile Gebze Teknik Üniversitesi arasında internet ağı üzerinden farklı serbestlik derecelerine ve farklı kinematik modellere sahip robotlar arasında teleoperasyon deneyleri başarıyla yapılmıştır.
  • Research Project
    Yeni alt-bileşenlerinin geliştirilmesi ile iyileştirilmiş başarımlı bir haptik sistem tasarımı (HİSS)
    (2019) Dede, Mehmet İsmet Can; Kiper, Gökhan
    Bir teleoperasyon sistemi kullanıcı tarafındaki ana sistem, görev yerindeki bagımlı sistem ve bu iki sistem arasındaki iletisim altyapısından olusmaktadır. Genellikle ana sistem görev yerinden uzaktadır ve kullanıcı ana sistemi kullanarak gönderdigi komutlar ile bagımlı sistemi kullanarak görevi gerçeklestirir. Söz konusu komutlar sıklıkla hareket komutlarıdır ve ana sistem kullanıcıdan bu hareket komutlarını toplamakla yükümlüdür. Görevin ihtiyacına göre söz konusu hareket komutları kullanıcının genellikle el hareketlerinden ve bazen de kullanıcının ayak, bacak, göz veya tüm vücut hareketlerinin de algılanması ile toplanabilir. Eger teleoperasyon sisteminde bagımlı sistemin görev yeri ile olan fiziksel etkilesim bilgisi kuvvet geri-beslemesi olarak ana sisteme gönderilecek ise ana sistemin geri iletilen bu kuvvet bilgisini kullanıcıya iletmesi gereklidir. Hem kullanıcının arzu edilen uzuv hareketlerini toplayan hem de kullanıcıya kuvvet iletimini saglayan cihazlara kinestetik haptik cihazlar denir. Bu projede, masaüstü haptik cihaz teknolojisinde yeni mekanizma, yeni alt-bilesenler ve model iyilestirmeleri üzerinde çalısılması ile uzaktan ameliyat sistemleri gibi hassas çalısmalarda kullanılabilecek cihaz ve alt-bilesenlerinin gelistirilmesi amaçlanmıstır. Proje kapsamında (i) manyeto-reolojik (MR) sıvısı ile gelistirilen eyleyici sistemde yapısma sorununa çözüm getiren bir eyleyici sistem gelistirilmistir (ii) çoklu hedefli eniyileme ile haptik cihaz mekanizmasının uzuvlarının fiziksel özellikleri belirlenmistir (iii) pasif dengelenme tasarımları R-CUBE mekanizması üzerinde hayata geçirilmistir (iv) aktarma oranı sürekli degistirilebilir yapıda bir aktarma organı tasarımı mafsalların direngenliginin ayarlanması için gelistirilmistir (v) haptik cihaza özgü son üründe kullanılabilecek kontrol kartı gelistirilmistir. Bahsi geçen kapsamda yapılan çalısmalar neticesinde literatüre yeni bir MR sıvısı tabanlı eyleyici sistemi, yeni bir aktarma organı ve yeni bir direngenlik basarım ölçütü kazandırılmıstır.
  • Conference Object
    Haptik Cihaz için İyileştirilmiş Performansa Sahip Robot Tasarımı
    (Özyeğin Üniversitesi, 2019) Görgülü, İbrahimcan; Karabulut, Mehmet Görkem; Sekendiz, Veysel; Kiper, Gökhan; Dede, Mehmet İsmet Can
    Bu bildiri daha önce tasarlanmış bir kinestetik haptik cihazın tasarımının iyileştirilmesi için yapılan çalışmayı içermektedir. Bahsi geçen iyileştirme cihazın empedans aralığının genişletilmesine yöneliktir. Bu başarım kıstasında iyileştirme için yapılan mekanizma eniyileme, pasif dengeleme, konstrüksiyonel tasarımda iyileştirme ve eyleyici sistem tasarımı çalışmaları yürütülmüş ve bu bildiride sunulmuştur.
  • Conference Object
    Yüksek İvmeli Paralel Robotların Konumlama Hassasiyetinin Artırılmasına Yönelik Yöntemlerin Araştırılması
    (Makina Teorisi Derneği, 2019) Uzunoğlu, Emre; Özkahya, Merve; Paksoy, Erhan; Taner, Barış; Dede, Mehmet İsmet Can; Kiper, Gökhan
    Bu çalışmanın temel amacı endüstriyel uygulamalarda giderek sıkılıkla kullanılmaya başlanan yüksek ivmeli çalışan paralel robotların konumlama hassasiyetlerini artırmak üzere yapısal ve denetimsel iyileştirme yöntemlerinin araştırılmasıdır. Çalışma dâhilinde robot sistemlerinin hassasiyetini bozan geometrik olan ve olmayan faktörlerin etkilerinin en aza indirilmesi için yöntemler araştırılmıştır ve önerilmiştir. Bu yöntemler içerisinde geometrik olan faktörlerin tamamı, geometrik olmayan faktörlerden robot manipülatör direngenlikleri ve denetim hataları, ve bunlara ek olarak dengelenmemiş kütlelerden kaynaklanan hatalar konularında yapılan araştırmalar sunulmuştur. Ayrıca yöntemlerin araştırılması, kıyaslama amacı ile aynı işi yapmak üzere iki farklı yapıya sahip normal kısıtlı ve fazla kısıtlı iki mekanizma yapısı bu bildiri dâhilinde sunulmuştur.
  • Conference Object
    Mechanisms, Transmissions and Applications
    (Springer, 2018) Dede, Mehmet İsmet Can; İtik, Mehmet; Lovasz, Erwin-Christian; Kiper, Gökhan
    This volume contains the proceedings of MeTrApp 2017, the 4th Conference on Mechanisms, Transmissions and Applications, that was held in Trabzon, Turkey, July 3-5, 2017. The topics treated in this volume are Mechanism Design, Parallel Manipulators, Control Applications, Mechanical Transmissions, Cam Mechanisms, and Dynamics of Machinery. The conference was organised by the IFToMM Technical Committees for “Linkages and Mechanical Controls” and “Gearing and Transmissions” under the patronage of the IFToMM and sponsorship of Karadeniz Technical University, Izmir Institute of Technology and IFToMM Turkey (MAKTED). The aim of the conference was to bring together researchers, scientists, industry experts and students to provide, in a friendly and stimulating environment, the opportunity to exchange know-how and promote collaboration in the field of Mechanism and Machine Science.
  • Conference Object
    Tıbbi Uygulamalar için Özgün Yapılı Haptik Cihaz Tasarımı
    (Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2009) Selvi, Özgün; Bilgincan, Tunç; Kant, Yalkın; Dede, Mehmet İsmet Can
    Robotik sistemler hassasiyet gerektiren işlerde gün geçtilçe günlük hayatımızın bir parçası olmaya başladı. Bu işler genellikle herhangi bir operatör tarafından yapılamayacak kadar hassasiyet gerektiren işler olduğundan dolayı robotik teknolojiye ihtiyaç vardır. Bir robotik alanı olan Haptik teknolojisi, operatör ile çevrenin etkileşimini kuvvet geri beslemesi ile sağlayarak uygulamanın hassasiyet seviyesini arttırmaktadır. Bugünkü haliyle haptik teknoloji tıbbi operasyonlarda yardımcı sistem olarak ve birçok uzaktan kumandalı operasyonlarında (teleoperasyon) kullanılmaktadır. Aynı zamanda haptik teknoloji askeri ve tıbbi eğitim amaçlı sanal gerçeklik programlarında kullanılmaktadır. Bu çalışmanın amacı sistemin hassasiyetini arttırabilecek yapısal olarak yeni bir haptik cihaz tasarlamaktır. Bu kapsamda, önceden gerçekleştirilmiş robot tasarımları araştırıldı ve kavramsal tasarımlar gelistirildi. Sonuç olarak seçilen tasarım sanal ortam da oluşturuldu ve simülasyonu yapıldı, ve ilk prototipi imal edildi
  • Article
    Citation - WoS: 11
    Citation - Scopus: 11
    A New Stiffness Performance Index: Volumetric Isotropy Index
    (MDPI, 2019) Görgülü, İbrahimcan; Dede, Mehmet İsmet Can
    A new index for a precise calculation of a manipulator's stiffness isotropy is introduced. The proposed index is compared with the conventionally used stiffness isotropy index by making use of the investigation on R-CUBE manipulator. The proposed index is shown to produce relatively more precise results from which a higher number of isotropic poses are detected.
  • Book Part
    Citation - Scopus: 2
    Computation Time Efficient Stiffness Analysis of the Modified R-Cube Mechanism
    (Springer, 2019) Görgülü, İbrahimcan; Dede, Mehmet İsmet Can
    Parallel manipulators are known to be more stiff than the serial manipulators. However, modeling the stiffness for parallel manipulators are difficult compared to serial manipulators due to the constrained structure and passive joints. In addition, computation of the stiffness model for parallel manipulators are exhausting since it requires an iterative solution algorithm due requirement of force-position convergence of all serial chains connecting to the same mobile platform. Direct solutions are faster however, they lack in accuracy. In this study, direct solution is preferred for real-time application and analytic stiffness model of the modified R-CUBE mechanism is obtained by using Virtual Joint Method (VJM). The finite element (FE) model is constructed and simulated to validate the analytical model. Then, a combination of external wrenches $$\pm 5$$ N in various directions are applied on the mobile platform in both FE and VJM in some critical poses. Finally, the computed numerical results are listed and compared along with their computation times. © Springer Nature Switzerland AG 2019
  • Conference Object
    Bir Ameliyat Robotunun Denetimi için Basitleştirilmiş Dinamik Modeli
    (Otomatik Kontrol Türk Milli Komitesi, 2018) Ayit, Orhan; Yaşır, Abdullah; Vardarlı, Eren; Kiper, Gökhan; Dede, Mehmet İsmet Can
    Bu çalışmanın temel konusu minimal invaziv tipi bir ameliyat olan endoskopik hipofiz tümörü ameliyatında kullanılan endoskopun hareket denetimi için geliştirilen robotik sistemdir. Geliştirilen sistemin bu bildiride ele alınan kısmı, ameliyat sırasında sadece ameliyat bölgesi içinde endoskopu cerrahın anlık isteklerine göre yönlendiren, aktif robot yapısıdır. Söz konusu robot uzak hareket merkezli, 3 serbestlik dereceli, paralel kinematik mimariye sahiptir. Bu çalışmada robotun denetimi için uygun görülen hesaplanmış tork yöntemi için gerekli robotun dinamik analizi sunulmaktadır. Denetim algoritmasının yüksek frekansta çalışabilmesi için dinamik denklemlerde yapılan basitleştirmeler ve bunun sonucunda elde edilen hesaplama zamanı sunulmaktadır.
  • Conference Object
    Conceptual Design of a 2-Dof Planar High-Speed Industrial Parallel Manipulator
    (Springer, 2019) Uzunoğlu, Emre; Özkahya, Merve; Paksoy, Erkan; Taner, Barış; Dede, Mehmet İsmet Can; Kiper, Gökhan
    This study focuses on conceptual design alternatives for a planar high-speed/high-precision manipulator in terms of mechanism structure, control strate-gy, and drive system selection. These concepts are investigated specifically for planar 5-bar based parallel linkages. An over-constrained 6-bar linkage with par-allelogram loops and its simply constrained version are selected for detailed de-sign. In addition, a model-based control strategy including a stiffness model is discussed for future studies. Alternative drive systems are evaluated. Finally a prototype is presented.