Geri Dön

Üretim süreçleri için dinamik ve temassız optik çap ölçüm sistemi

Dynamic and non-contact optical diameter measurement system for manufacturing processes

  1. Tez No: 943639
  2. Yazar: AYNUR DİDEM OKTAN KARAYEĞEN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN KURTULDU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Başkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Anabilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

Bu tez çalışmasında, üretim süreçlerinde hareket halindeki silindirik nesnelerin çap ölçümünü temassız ve yüksek hassasiyetle gerçekleştirebilen dört farklı optik sistem tasarlandı ve uygulamaya alındı. Geliştirilen sistemler; 360° yüzey görüntüleme, lenssiz gölge görüntüleme yöntemi, telesentrik görüntüleme, ve telesentrik gölge görüntüleme sistemi olarak sınıflandırıldı. Sistemlerin doğruluk, tekrarlanabilirlik ve gerçek zamanlı ölçüm performanslarını değerlendirmek amacıyla çeşitli çaplara sahip referans çubuklar ve endüstriyel vidalar üzerinde deneysel ölçümler gerçekleştirildi. Ölçümler, kaliper ile elde edilen referans verilerle karşılaştırıldı ve literatürdeki sistemlerle kıyaslandı. Bu süreçte, görüntülerin işlenmesi, kenarların hassas tespiti ve çap hesaplamalarının otomatik şekilde yapılabilmesi amacıyla bir görüntü işleme yazılımı geliştirildi ve bütün analiz adımlarını içeren bir ölçüm doğrulama altyapısı oluşturuldu. Özellikle telesentrik gölge görüntüleme sisteminde, farklı açılardan alınan görüntülerde ±0,02 mm sapma ile yüksek doğruluk elde edildi. Geliştirilen yazılım sayesinde, tıbbi vidaların iç ve dış çapları otomatik olarak hesaplandı ve sistemin dişli yapıların analizinde de güvenilir ölçüm sağladığı gösterildi. Sonuçlar, geliştirilen sistemlerin otomotiv, tıbbi cihaz üretimi ve genel endüstriyel kalite kontrol gibi alanlarda kullanılan tolerans sınırlarını başarıyla karşıladığını ortaya koydu. Ancak havacılık ve savunma sanayi gibi daha yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalar için, sistemin optik bileşenlerinde iyileştirmeler yapılması ve daha ileri kalibrasyon teknikleriyle desteklenmesi gerektiği sonucuna varıldı.

Özet (Çeviri)

In this thesis, we designed and implemented four distinct optical systems capable of measuring the diameter of cylindrical objects (rods and screws) in motion during production processes without contact and with high precision. The developed systems were classified as 360° surface imaging, lensless shadow imaging method, telecentric imaging, and telecentric shadow imaging system. To assess the precision, repeatability, and real-time measurement capabilities of these systems, we performed experimental measurements on reference rods and industrial screws with different diameters. The outcomes were contrasted with established systems in the literature and reference data obtained using calipers. During this process, we developed image processing software for image analysis, precise edge detection, and automatic diameter calculations, along with a measurement verification framework that encompasses all analytical steps. Notably, the telecentric shadow imaging system achieved high accuracy, with a deviation of ±0.02 mm in images captured from different angles. The developed software also enabled the automatic calculation of the inner and outer diameters of medical screws, demonstrating the system's reliability in analyzing gear structures. The results indicated that the developed systems effectively met the tolerance limits required in fields such as automotive manufacturing, medical device production, and general industrial quality control. However, it was determined that for applications necessitating higher precision, such as those in the aerospace and defense industries, enhancements to the optical components of the systems are essential, along with the implementation of more advanced calibration techniques.

Benzer Tezler

  1. L modül tabanlı yapılarda rastlantısal üretim için bir model önerisi

    A model proposal for random production in L module based structures

    FATİH SÜLEYMAN DEVECİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Ana Bilim Dalı

    ÖĞR. GÖR. HAKAN TONG

  2. Evolutionary design assistants for architecture

    Mimarlık için evrimsel tasarım asistanları

    N. ONUR SÖNMEZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARZU ERDEM

    PROF. DR. İKBAL SEVİL SARIYILDIZ

  3. Planlama sürecinde bilgi teknolojileri-planlama destek sistemi modeli

    Information technologies in planning process-planning support system model

    BERNA DİKÇINAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaYıldız Teknik Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMRE AYSU

  4. Domestic and cross-border effects of global financial crisis

    Küresel finans krizinin ülke içindeki ve ülkelerarası etkileri

    BEYZA OKTAY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Ekonomiİstanbul Üniversitesi

    İktisat (İngilizce) Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CENK GÖKÇE ADAŞ

  5. Understanding the social production of virtual space: User-environment relations in immersive social virtual reality from a postphenomenological perspective

    Sanal mekânın toplumsal üretimini anlamak: Postfenomenolojik perspektiften sürükleyici sosyal sanal gerçeklikte kullanıcı-çevre ilişkileri

    MİNE BERTAN YILMAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    İletişim BilimleriGalatasaray Üniversitesi

    Radyo Televizyon ve Sinema Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEREM RIZVANOĞLU