Yılansı robot tasarımı, topoloji optimizasyon analizi, imalatı ve kontrolü
Design, topology optimization analysis, manufacturing and control of snake-like robot
- Tez No: 885385
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mekatronik Mühendisliği, Mechanical Engineering, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Günümüzde robotik sistemler, teknolojinin hızlı ilerlemesiyle birlikte önemli ölçüde gelişmektedir. Özellikle, biyolojiden esinlenen robotlar, arama-kurtarma robotları gibi kritik alanlarda önemli ilerlemeler sağlamıştır. Doğal afetlerin artmasıyla birlikte, özellikle depremler gibi dar ve sıkışık alanlarda etkili bir şekilde çalışabilen robotların kullanımı yaygınlaşmaktadır. Bu bağlamda, yılan benzeri robotlar, karmaşık ve erişilmesi zor alanlarda başarılı bir şekilde faaliyet gösterebilmeleriyle öne çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında, dar alanlarda hareket etmesi öngörülen yılan benzeri bir robotun topoloji optimizasyonu, sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Amaç, yapısal bütünlüğü ve mukavemeti koruyarak robotun kütle ve hacim açısından daha hafif hale getirilmesidir. Bu kapsamda, robotun özgün tasarımı, sekiz elemandan oluşacak şekilde yapılandırılmıştır. Dinamik analizler, serpantin ve yan dönme hareketlerinin modellenmesi yoluyla gerçekleştirilmiş ve bu modellerin fiziki prototip üzerinde test edilmesi sağlanmıştır. Robotun kontrolü, MATLAB'a bağlı SimMechanics arayüzünde PID kontrol metodu kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma, yılan benzeri robotların dar ve sıkışık alanlarda daha verimli ve etkili bir şekilde kullanılabilmesi için yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
Today, robotic systems are developing significantly with the rapid advancement of technology. In particular, biology-inspired robots have made significant progress in critical areas such as search and rescue robots. With the increase in natural disasters, the use of robots that can work effectively in tight and cramped spaces, such as earthquakes, is becoming widespread. In this context, snake-like robots stand out with their ability to operate successfully in complex and hard-to-reach areas. In this thesis, the topology optimization of a snake-like robot, which is envisaged to move in tight spaces, is carried out using the finite element method. The aim is to make the robot lighter in terms of mass and volume while maintaining structural integrity and strength. In this context, the original design of the robot was configured to consist of eight elements. Dynamic analyses were performed by modeling the serpentine and side rotational motions and these models were tested on physical prototype. The control of the robot was realized using PID control method in SimMechanics interface connected to MATLAB. This study was carried out for more efficient and effective use of snake-like robots in narrow and cramped spaces.
Benzer Tezler
- Yılan tipi robot tasarımı, prototipi ve yörünge analizi
Snake-like robot design, prototype and analysis of trajectory
EBUBEKİR YAŞAR
Doktora
Türkçe
2016
Mekatronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN YILDIRIM
- Lineer aktüatörlü paralel modüllerden oluşan seri robotun kontrolü
Control of serial robot consisting of parallel modules with linear actuators
YALÇIN BULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDİNÇ ŞAHİN ÇONKUR
- Doğal afet sonrası canlı arama ve durum izleme için biyomimetik yaklaşımla modüler yılansı robot geliştirilmesi ve kontrolü
Development and control of a modular snake-like robot with a biomimetic approach for post-disaster search and condition monitoring
GÖKHAN ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEZAİ TAŞKIN
- Biyomimetik bir yılansı robotun tasarımı ve gerçeklemesi
Design and implementation of a biomimetic serpentine robot
SERKAN KARAÇÖL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mekatronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GONCA ÖZMEN KOCA
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ KORKMAZ
- Gereğinden çok serbestlik dereceli yılansı bir robotun dizaynı ve imalatı
Design and production of a snake-like redundant robot
İSMAİL BOZTAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Makine MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ERDİNÇ ŞAHİN ÇONKUR