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 | 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 | Matematik, fen bilimleri, temel mühendislik, bilgisayarla hesaplama ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda bilgi; bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | |||||
| 2 | Karmaşık mühendislik problemlerini, temel bilim, matematik ve mühendislik bilgilerini kullanarak ve ele alınan problemle ilgili BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçlarını gözeterek tanımlama, formüle etme ve analiz becerisi. | |||||
| 3 | Karmaşık mühendislik problemlerine yaratıcı çözümler tasarlama becerisi; karmaşık sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtları ve koşulları gözeterek, mevcut ve gelecekteki gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi. | |||||
| 4 | Karmaşık mühendislik problemlerinin analizi ve çözümüne yönelik, tahmin ve modelleme de dahil olmak üzere, uygun teknikleri, kaynakları ve modern mühendislik ve bilişim araçlarını, sınırlamalarının da farkında olarak seçme ve kullanma becerisi. | |||||
| 5 | Karmaşık mühendislik problemlerinin incelenmesi için literatür araştırması, deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama dahil, araştırma yöntemlerini kullanma becerisi. | |||||
| 6 | Mühendislik uygulamalarının BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları kapsamında, topluma, sağlık ve güvenliğe, ekonomiye, sürdürülebilirlik ve çevreye etkileri hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | |||||
| 7 | Mühendislik meslek ilkelerine uygun davranma, etik sorumluluk hakkında bilgi; hiçbir konuda ayrımcılık yapmadan, tarafsız davranma ve çeşitliliği kapsayıcı olma konularında farkındalık. | |||||
| 8 | Bireysel olarak ve disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (yüz yüze, uzaktan veya karma) takım üyesi veya lideri olarak etkin biçimde çalışabilme becerisi. | |||||
| 9 | Hedef kitlenin çeşitli farklılıklarını (eğitim, dil, meslek gibi) dikkate alarak, teknik konularda sözlü, yazılı etkin iletişim kurma becerisi. | |||||
| 10 | Proje yönetimi ve ekonomik yapılabilirlik analizi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık. | |||||
| 11 | Bağımsız ve sürekli öğrenebilme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlayabilme ve teknolojik değişimlerle ilgili sorgulayıcı düşünebilmeyi kapsayan yaşam boyu öğrenme becerisi. | |||||
ECTS/İş Yükü Tablosu
| Aktiviteler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Teorik Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik 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 | ||