Bilaterally controlled micromanipulation by pushing in 1-d with nano-Newton scale force feedback
Nano-Newton hassasiyetinde kuvvet geri besleme özelliğine sahip iki taraflı kontrole dayalı bir boyutta itme ile mikromanipülasyon
- Tez No: 244722
- Danışmanlar: PROF. DR. ASİF SABANOVİC
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Bu tezde yoğunlaşılan konu, mikrometre ölçütündeki nesnelerin mekanik araçlar yardımıyla manipüle edilmesi anlamına gelen mekanik mikromanipülasyondur. ?İtme?, mikro nesnelere uygulanabilen bir devinim çeşididir. Mikro ölçütte itme yetisi, sistemlerin mikro montajı, mikro ölçütteki nesnelerin tribolojik özelliklerinin karakterize edilmesi gibi birçok uygulamada gereklidir. Burada anlatılacak çalışmanın amacı mikro ölçütteki nesnelerin bir boyutta itilmesi işleminde sağlanan performansı geliştirmektir. Bu gelişme, nano-Newton hassasiyetinde kuvvet geri besleme yetisine sahip çift taraflı kontrol vasıtası ile insan faktörünün operatör olarak kontrol döngüsüne katılmasıyla sağlanmaktadır. Bu amaçla, mikrometre ölçütündeki nesnelerin insan kontrolünde ve bir boyutta itilmesine imkân veren bir sistem inşa edilmiştir. Bu sistemde yöneten ve yönetilen kısımlardan oluşan çift taraflı bir yapı kullanılmıştır. Mikrometre ölçütündeki nesne yönetilen taraftaki piezo eyleyici tarafından itilmektedir. Yöneten tarafta ise mili insan tarafından döndürülerek kontrol edilen bir doğru akım motoru mevcuttur. Döndürme işleminde kolaylık sağlanması için motor miline dikdörtgen prizma şeklinde bir çubuk monte edilmiştir. Sağladığı çeşitli avantajlar sebebiyle bu sistem, literatürdeki muadillerine nazaran daha gelişmiştir. Bu avantajlardan biri, yönetilen sistemdeki piezo eyleyicinin yer değiştirme miktarı ile yöneten taraftaki doğru akım motorunun yaptığı döngü sayısı arasındaki ilişkinin derecelendirilebilmesidir. Böylece, yönetilen tarafın, yöneten taraftaki değişikliğe ne derecede hassas olacağı ayarlanabilir. Bunlara ek olarak, sistemin nano-Newton hassasiyetinde kuvvet ölçüm yetisi, kullanıcıya bunu çift taraflı yapı içerisinde geri besleme öğesi olarak kullanabilme olanağı vermektedir. Bu sayede yöneten taraftaki kullanıcı, yönetilen taraftaki eyleyicinin, itilecek olan mikro ölçütteki nesneye dokunduğu anı hissedebilme şansına sahip olmaktadır. Ayrıca nesnenin önünde herhangi bir engel ya da hareketini zorlaştıran karşı yönde bir kuvvet belirdiği zaman kullanıcı bunu hissedecek ve önlemini alacaktır.
Özet (Çeviri)
In this thesis the focus is on mechanical micromanipulation which means manipulation of micro objects using mechanical tools. Pushing is a type of motion of the micro parts and pushing ability on micro scale is inevitable for many applications such as micro assembly of systems or characterization of tribological properties of micro scale things. The aim of the work in this thesis was to obtain an improved performance in 1-D pushing of micrometer scaled objects in the sense of giving more control to human operator where it allows human intervention via bilateral control with force feedback in nano-Newton scale. For this purpose a system which can practice 1-D pushing of micrometer scaled objects by human operator is built. A bilateral architecture which is composed of master and slave sides has been used in the system. The micrometer scaled object is pushed by the piezoactuator which constitutes the slave side and the master side is a DC motor where the shaft is turned by the human operator via a rectangular prism rod. This system can be considered as an improved system comparing with the ones in literature, since it has a number of different advantages together. One of them is the ability to calibrate the relation between the movement of the slave system and the cycle that is made by the DC motor shaft which is controlled by the operator. This gives the availability to decide how sensitive will the slave side motion be to the master side motion. Moreover, thanks to the nano-Newton scale force sensing ability of the system user has the chance to use this as a force feedback within the bilateral structure, where by the way the operator will understand when the piezoresistive cantilever beam touched the object that is going to be pushed by it. The operator also understands when there isan obstacle or opposite force that keeps the object from continuing on its track.
Benzer Tezler
- Micromanipulation-force feedback pushing
Mikromanipülasyon?güç geri beslemeli itme
SHAHZAD KHAN
Doktora
İngilizce
2007
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiElektronik Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ASİF ŞABANOVİÇ
YRD. DOÇ. DR. VOLKAN PATOĞLU
- Bilateral Tip 1 fasiyal ağrılarda radyofrekans termokoagulasyon trigeminal rizotominin etkinliği
Percutaneous controlled radiofrequency trigeminal rhizotomy for the treatment of bilateral Type 1 facial pain
İNANÇ ÇAĞIRAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2009
NöroşirürjiEge ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. O. TAYFUN DALBASTI
- Daimi birinci büyük azı dişlerinde yapılan kontrollü çekimlerin klinik ve radyografik sonuçları
Clinical and radiographic results of controlled extractions on permanent first molars
MELİKE CANPOLAT
Doktora
Türkçe
2020
Diş HekimliğiAnkara ÜniversitesiÇocuk Diş Hekimliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAZİYE SARI
- Diz osteoartritli hastalarda tens ve interferansiyel akım tedavilerinin santral sensitizasyona olan etkilerinin karşılaştırılması
Comparison of the effects of tens and interferential current therapies on central sensitization in patient swith knee osteoarthritis
ŞAHİDE EDA ALMAZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonSağlık Bilimleri ÜniversitesiFiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ SİVAS
UZMAN ASLI ÇALIŞKAN UÇKUN
- Hidroksiapatit denetimli fluorid salımının tükürük-üre fluorid konsantrasyonu ve demineralize mineye etkisinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effect of hydroxyapatite controlled release fluoride on the saliva-ürine fluoride concentration and demineralized enamel
BANU YEL ALTINOVA