Electrical - Electronic Engineering / Elektrik - Elektronik Mühendisliği

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/11

Browse

Filters

2015 - 201952020 - 20223

Settings

Department: search.filters.department.İzmir Institute of Technology. Mechanical Engineering

Search Results

Now showing 1 - 8 of 8
  • 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.
  • Article
    Citation - WoS: 4
    Citation - Scopus: 5
    Toward Safe and High-Performance Human-Robot Collaboration Via Implementation of Redundancy and Understanding the Effects of Admittance Term Parameters
    (Cambridge University Press, 2022) Kanık, Mert; Ayit, Orhan; Dede, Mehmet İsmet Can; Tatlıcıoğlu, Enver
    Summary Today, demandsin industrial manufacturing mandate humans to work with large-scale industrial robots, and this collaboration may result in dangerous conditions for humans. To deal with this situation, this work proposes a novel approach for redundant large-scale industrial robots. In the proposed approach, an admittance controller is designed to regulate the interaction between the end effector of the robot and the human. Additionally, an obstacle avoidance algorithm is implemented in the null space of the robot to prevent any possible unexpected collision between the human and the links of the robot. After safety performance of this approach is verified via simulations and experimental studies, the effect of the parameters of the admittance controller on the performance of collaboration in terms of both accuracy and total human effort is investigated. This investigation is carried out via 8 experiments by the participation of 10 test subjects in which the effect of different admittance controller parameters such as mass and damper are compared. As a result of this investigation, tuning insights for such parameters are revealed.
  • Article
    Citation - WoS: 6
    Citation - Scopus: 7
    Human-Robot Interfaces of the Neuroboscope: a Minimally Invasive Endoscopic Pituitary Tumor Surgery Robotic Assistance System
    (ASME, 2021) Dede, Mehmet İsmet Can; Kiper, Gökhan; Ayav, Tolga; Özdemirel, Barbaros; Tatlıcıoğlu, Enver; Hanalioğlu, Şahin; Işıkay, İlkay
    Endoscopic endonasal surgery is a commonly practiced minimally invasive neurosurgical operation for the treatment of a wide range of skull base pathologies including pituitary tumors. A common shortcoming of this surgery is the necessity of a third hand when the endoscope has to be handled to allow active use of both hands of the main surgeon. The robot surgery assistant NeuRoboScope system has been developed to take over the endoscope from the main surgeon's hand while providing the surgeon with the necessary means of controlling the location and direction of the endoscope. One of the main novelties of the NeuRoboScope system is its human-robot interface designs which regulate and facilitate the interaction between the surgeon and the robot assistant. The human-robot interaction design of the NeuRoboScope system is investigated in two domains: direct physical interaction (DPI) and master-slave teleoperation (MST). The user study indicating the learning curve and ease of use of the MST is given and this paper is concluded via providing the reader with an outlook of possible new human-robot interfaces for the robot assisted surgery systems.
  • Article
    Citation - WoS: 9
    Citation - Scopus: 10
    A Multi-Priority Controller for Industrial Macro-Micro Manipulation
    (Cambridge University Press, 2021) Uzunoğlu, Emre; Tatlıcıoğlu, Enver; Dede, Mehmet İsmet Can
    In this study, a control algorithm is proposed and evaluated for a special type of kinematically redundant manipulator. This manipulator is comprised of two mechanisms, macro and micro mechanisms, with distinct acceleration and work space characteristics. A control algorithm is devised to minimize the task completion duration and the overall actuator effort with respect to the conventional manipulator. A general framework multi-priority controller for macro-micro manipulators is introduced by utilizing virtual dynamics, which is introduced in null-space projection to achieve secondary tasks. The proposed controller is evaluated on a simulation model based on a previously constructed macro-micro manipulator for planar laser cutting. Task completion duration and the total actuator effort are investigated and the results are compared. Copyright © The Author(s), 2020. Published by Cambridge University Press.
  • 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.
  • Article
    Citation - WoS: 11
    Citation - Scopus: 11
    Design and Development of an Educational Desktop Robot R3d
    (John Wiley and Sons Inc., 2017) Şahin, Osman Nuri; Uzunoğlu, Emre; Tatlıcıoğlu, Enver; Dede, Mehmet İsmet Can
    Robotic desktop devices have been used for academic purposes for a variety of investigation and development studies. Desktop devices for academic/educational purposes have been highly anticipated especially in the fields of haptics, teleoperation systems, and control studies. This paper's motivation is to present the steps of designing, manufacturing, and implementing of Educational Desktop Robot R3D to be used for haptics, teleoperation, and redundancy control studies. The design, manufacturing details, kinematic, and dynamic model of the robot are described in the manuscript. Additionally, a case study is carried out for end effector control in task space is given and the results are shared.
  • Article
    Citation - WoS: 8
    Citation - Scopus: 10
    A New Objective Function for Obstacle Avoidance by Redundant Service Robot Arms
    (SAGE Publications Inc., 2016) Dede, Mehmet İsmet Can; Maaroof, Omar W.; Tatlıcıoglu, Enver
    The performance of task-space tracking control of kinematically redundant robots regulating self-motion to ensure obstacle avoidance is studied and discussed. As the subtask objective, the links of the kinematically redundant assistive robot should avoid any collisions with the patient that is being assisted. The shortcomings of the obstacle avoidance algorithms are discussed and a new obstacle avoidance algorithm is proposed. The performance of the proposed algorithm is validated with tests that were carried out using the virtual model of a seven degrees-offreedom robot arm. The test results indicate that the developed controller for the robot manipulator is successful in both accomplishing the main-task and the sub-task objectives.
  • 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.