Mechanical Engineering / Makina Mühendisliği

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

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 11
  • 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
    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
  • 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
    Cerrahın Anlık Yönlendirilebildiği Robot Yardımlı Endoskop Kontrol Sistemi Mimarisi - Neuroboscope
    (Boğaziçi Üniversitesi, 2018) Dede, Mehmet İsmet Can; Kiper, Gökhan; Ayav, Tolga; Tatlıcıoğlu, Enver; Özdemirel, Barbaros; Maaroof, Omar; Ateş, Gizem; Berker, Mustafa; Işıkay, İlkay; Hanalioğlu, Şahin
    Bu bildiride ele alınan çalışmada endoskopik hipofiz cerrahisinde kullanılan optik-kamera sistemini, cerrahın anlık isteklerini takip ederek yönlendirilmesine izin verecek robotik sistem geliştirilmektedir. Cerrah kendisi ameliyat sahasında ameliyatı gerçekleştirirken robotu yönlendirmesi gerekmektedir. Bu gereksinim için geliştirilmekte olan özgün alt bileşenler ve toplam sistem mimarisi bildiri içinde tanıtılmıştır ve çalışmanın sonuçları benzer minimal invaziv ameliyatların robot destekli ameliyata dönüşmesine imkan verebilecektir. Bildiride sistemin gereksinimlerinin oluşturulması için yapılan testler anlatılmıştır. Üzerinde durulan sistem gereksinimlerinden birisi robotun çalışma alanı, diğeri ise cerrahın kullanım kolaylığı ile ilgilidir.
  • Conference Object
    Neuroboscope Sisteminin Model Tabanlı Sınaması
    (Otomatik Kontrol Türk Milli Komitesi, 2016) Uzun, Bengisu; Ayav, Tolga; Dede, Mehmet İsmet Can; Berker, Mustafa; Işıkay, İlkay; Hanalioğlu, Şahin; Özdemirel, Barbaros; Kiper, Gökhan; Tatlıcıoğlu, Enver; Maaroof, Omar W.; Işıtman, Oğulcan; Ateş, Gizem; Yaşır, Abdullah
    NeuRoboScope projesinde, endoskopik hipofiz cerrahisinde kullanılan optik-kamera sisteminin, cerrahın kullandığı cerrahi aletleri takip ederek yönlendirilmesini amaçlayan emniyet kritik bir sistemin tasarlanması amaçlanmıştır. Bu bildiri, sistem gereksinimleri üzerinden tüm sistemin modellenmesini ve oluşturulan bu modelin sınanmasını ele almaktadır. Böylece, tasarım evresinden önce tasarımın dayanağı olan sistem gereksinimlerinin doğrulanması hedeflenmiştir. Sistem bir zamanlı otomat ağı olarak modellenmiş ve UPPAAL model sınama aracı kullanılarak, sistemin başta emniyet kritik olmak üzere diğer önemli özellikleri sınanmıştır.
  • Conference Object
    Bakışımsız Bir Düzlemsel 5r Eyleyicisinin Bağlama Açına Göre Tasarımı
    (Makina Teorisi Derneği, 2015) Kiper, Gökhan; Dede, Mehmet İsmet Can; Uzunoğlu, Emre; Mastar, Ercan
    İki serbestlik dereceli düzlemsel 5R (R: döner mafsal) mekanizmasının uç noktasının işlevsel çalışma alanına göre mekanizma tasarımı çok farklı başarım ölçütlerine göre yapılabilmektedir. Bu çalışmada uç noktasının yerleşimi nedeni ile kinematik yapısı ve çalışma alanı bakışımsız olan bir 5R mekanizmasının bağlama açısının dik açıya yakın tutulması ölçütü uyarınca işlevsel çalışma alanının tespiti ve de istenilen çalışma alanına boyutuna göre uzuv boyutlarının seçimi ele alınmıştır. Mekanizmanın çalışma alanının tespiti için gerekli kinematik model oluşturulmuş, bağlama açısına göre işlevsel çalışma alanı tespiti irdelenmiş, çalışma alanına gör uzuv boyutlarının belirlenmesi açıklanmış ve de bağlama açısının kuvvet iletimine etkisi tartışılmıştır.
  • Conference Object
    Kinematik Olarak Artıksıl Düzlemsel Lazer Kesme Makinaları Üzerine
    (Atatürk Üniversitesi, 2013) Dede, Mehmet İsmet Can; Gezgin, Erkin; Kiper, Gökhan; Mastar, Ercan; Sığırtmaç, Tayfun; Uzunoğlu, Emre
    Alışılagelmiş düzlemsel lazer kesme tezgahları XY düzleminde hareket için X ve Y doğrultularında doğrusal kızaklar üstünde eylemi gerçekleştirirken yüksek atalet kuvvetleri etkisi ile hassasiyet kaybı meydana geldiği için yüksek ivmelere çıkamamaktadır. Son yıllarda bazı yurt dışı bazlı firmalar geleneksel düzlemsel lazer kesme tezgahlarına fazladan eyleyici sistem ekleyerek kinematik olarak artıksıl hibrit mekanizmalar oluşturmuş ve kesici kafa için yüksek ivme seviyelerine çıkabilmişlerdir. Bu çalışmada geçmiş çalışmalarda ve piyasada bulunan yüksek ivmeli lazer kesim makinaları incelenmiştir. Lazer kesim makinalarında kullanılabilecek farklı mekanizmalar, bunların birleşimleriyle hibrit makina oluşturulması ve hassasiyet arttırıcı önlemler bildiri kapsamında irdelenmiştir. Makinanın işi en kısa sürede bitirmesi için eyleyici hareketlerini eniyileyecek kinematik olarak artıksıl robot denetleyicileri de bu çalışma kapsamında araştırılmıştır.