AKTS - Endüstriyel Otomasyon ve Robotik Teknoloji
Endüstriyel Otomasyon ve Robotik Teknoloji (MECE574) Ders Detayları
| Ders Adı | Ders Kodu | Dönemi | Saati | Uygulama Saati | Laboratuar Hours | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Endüstriyel Otomasyon ve Robotik Teknoloji | MECE574 | Alan Seçmeli | 3 | 0 | 0 | 3 | 5 |
| Ön Koşul Ders(ler)i |
|---|
| N/A |
| Dersin Dili | İngilizce |
|---|---|
| Dersin Türü | Seçmeli Dersler |
| Dersin Seviyesi | Fen Bilimleri Yüksek Lisans |
| Ders Verilme Şekli | Yüz Yüze |
| Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri | Anlatım. |
| Dersin Öğretmen(ler)i |
|
| Dersin Amacı | Bu dersin temel amacı, öğrencileri disiplinlerarası robotik alanıyla tanıştırmaktır. Öğrenci, seri manipülatörün kinematik ve dinamik modelini ve bunların gerçek dünyayla olan ilişkisini öğrenmelidir. Ders, öğrencilere robotların konum ve hız tabanlı kontrolünü tanıtmak amacıyla tasarlanmıştır. Dersin sonunda, öğrenciler belirli bir görevi yerine getirmek için robotun kontrolünü anlama, tasarlama ve uygulama becerisi kazanmış olmalıdır. Geliştirme, Tasarım ve Analiz: RoboDK (https://robodk.com). |
| Dersin Eğitim Çıktıları |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
| Dersin İçeriği | Endüstriyel otomasyon prensipleri, makina ve üretim otomasyonu; pnömatik ve hidrolik ekipman ve sistemlerde ileri düzeydeki konular ve bu sistemlerin tasarımı; endüstriyel robotların prensipleri ve endüstriyel otomasyondaki rolleri; mobil robotlar, robot kollar; endüstriyel otomasyon ve robot teknolojilerinde tasarım konuları; örnek çalışmalar. |
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Temel Bilgiler: Robot Nedir? Sınıflandırılması, Tarihi | Ders içeriğine göz gezdirilmesi |
| 2 | Bileşenler, Serbestlik Derecesi Eklemleri, Koordinatlar, Referans Çerçeveleri, Özellikler, Çalışma Alanı, Uygulamalar | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 3 | Robot Kinematiği: Koordinat Çerçeveleri, Matris Gösterimi | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 4 | Homojen Dönüşüm Matrisleri, Denavit-Hartenberg | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 5 | Robotların İleri Kinematik Denklemlerinin Temsili, Robotların Ters Kinematik Çözümü. Düzlemsel ve Uzamsal Mekanizma Türleri. Dejenerasyon ve Beceri. Denavit-Hartenberg Temsili ile İlgili Temel Problem. | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 6 | Diferansiyel Hareketler ve Hızlar. | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 7 | Diferansiyel İlişkiler. Jacobian. Bir Çerçevenin Diferansiyel Hareketleri. Diferansiyel Değişimin Yorumlanması. Çerçeveler Arası Diferansiyel Değişimler. Bir Robotun ve El Çerçevesinin Diferansiyel Hareketleri. Jacobian'ın Hesaplanması. Jacobian ve Diferansiyel Operatörün İlişkilendirilmesi. Ters Jacobian. | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 8 | Vize | Vizeye çalışma |
| 9 | Dinamik Analiz ve Kuvvetler | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 10 | Lagrangian Mekaniği, Çok Serbestlik Dereceli Robotlar İçin Dinamik Denklemler, Robotların Statik Kuvvet Analizi, Koordinat Çerçeveleri Arasında Kuvvet ve Momentlerin Dönüşümü | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 11 | Yörünge Planlaması | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 12 | Yol ve Yörünge. Ortak Uzay ve Kartezyen Uzay. | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 13 | Yörünge Planlamanın Temelleri. Ortak uzay yörünge planlaması, Kartezyen uzay yörüngeleri | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
| 14 | Robot Control, Linear Feedback Systems, PD-Gravity Control, Computed Torque Control | Önceki haftayı tekrar ediniz. |
Kaynaklar
| Ders Kitabı | 1. Peter Corke, "Robotics, Vision and Control", Springer, 2011 Saeed B. Niku, "Introduction to Robotics: Analysis, Systems, Applications", Pearson Education, 2003 |
|---|---|
| 2. Robert J. Schilling, "Fundamentals of Robotics", Prentice Hall, 2005 J. J. Craig, Introduction to Robotics, Mechanics and Control, Pearson, Prentice Hall, 3rd Ed., 2005 | |
| 3. M.W. Spong, S. Hutchinson, M. Vidyasagar, Robot Modeling and Control, Wiley, 2006. |
Değerlendirme System
| Çalışmalar | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | - | - |
| Laboratuar | - | - |
| Uygulama | - | - |
| Alan Çalışması | - | - |
| Derse Özgü Staj | - | - |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | 2 | 10 |
| Ödevler | 2 | 10 |
| Sunum | - | - |
| Projeler | 1 | 30 |
| Rapor | - | - |
| Seminer | - | - |
| Ara Sınavlar/Ara Juri | 1 | 30 |
| Genel Sınav/Final Juri | 1 | 20 |
| Toplam | 7 | 100 |
| Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı | |
|---|---|
| Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı | 100 |
| Toplam | 100 |
Kurs Kategorisi
| Temel Meslek Dersleri | X |
|---|---|
| Uzmanlık/Alan Dersleri | |
| Destek Dersleri | |
| İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | |
| Aktarılabilir Beceri Dersleri |
Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi
| # | Program Yeterlilikleri / Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | İleri düzey hesaplama ve/veya imalat teknolojileri bilgilerini imalat mühendisliği problemlerini çözmede kullanma becerisi kazanır. | |||||
| 2 | İmalat teknolojilerine özgü sorunları analiz etme ve tanımlama yeteneğini kazanır. | |||||
| 3 | Karşılaşılan mühendislik sorununun çözümüne yönelik bir yaklaşım geliştirir, model ve deney tasarlar ve gerçekleştirir. | |||||
| 4 | Temel mühendislik ilkelerinin yaratıcı kullanımına dayalı kapsamlı bir imalat sistemini –yöntem, ürün veya cihaz geliştirme dâhil– ekonomik, çevresel sürdürülebilirlik ve üretilebilirlik kısıtları altında tasarlar ve üretir. | |||||
| 5 | İmalat mühendisliği uygulamaları için modern teknik ve mühendislik araçlarını seçer ve kullanır. | |||||
| 6 | İmalat mühendisliği alanında bilimsel araştırma yapar ve/veya yenilikçi imalat teknolojilerini kapsayan bir projeyi planlar ve gerçekleştirir. | |||||
| 7 | Bilgi teknolojilerini etkin kullanarak veri toplar, analiz eder, eleştirel düşünür, yorumlar ve doğru kararlar alır. | |||||
| 8 | Çok disiplinli ve disiplin içi takımın bir üyesi veya bireysel olarak etkin çalışır; gerekli özgüveni ve örgütsel iş becerilerini gösterir. | X | ||||
| 9 | Sözlü ve yazılı olarak Türkçe ve İngilizcede etkin iletişim kurar. | |||||
| 10 | Yaşam boyu öğrenir, bilgiye erişir, bilim ve teknolojideki son gelişmeleri takip eder ve kendini sürekli yeniler. | |||||
| 11 | İmalat Mühendisliği alanında mesleki, hukuksal, etik, iş güvenliği ve sosyal konular hakkında farkındalık gösterir ve sorumluluk bilinci taşır. | |||||
| 12 | Ulusal rekabet gücünü artırmak ve imalat sanayinin verimliliğini iyileştirmek amacıyla, kaynakları (personel, donanım, maliyet) etkin kullanır; çözüm odaklı proje ve risk yönetimi yapar; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürülebilir kalkınma konularında farkındalık gösterir. | |||||
| 13 | Karar alırken, mühendislik uygulamalarının evrensel ve yerel ölçeklerde sağlık, çevresel, sosyal ve hukuksal sonuçları hakkında bilgi edinir. | |||||
ECTS/İş Yükü Tablosu
| Aktiviteler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) | 14 | 3 | 42 |
| Laboratuar | |||
| Uygulama | |||
| Derse Özgü Staj | |||
| Alan Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi | 14 | 1 | 14 |
| Sunum/Seminer Hazırlama | |||
| Projeler | 1 | 16 | 16 |
| Raporlar | |||
| Ödevler | 2 | 5 | 10 |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | 2 | 5 | 10 |
| Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi | 1 | 20 | 20 |
| Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi | 1 | 20 | 20 |
| Toplam İş Yükü | 132 | ||