Mekatronik Mühendisliği Anabilim Dalı
http://dspace.bozok.edu.tr/xmlui/handle/11460/114
Department of Mechatronics Engineering2024-03-29T06:51:09ZDört rotorlu insansız hava aracının görsel geri beslemeli birleştirilmiş EEG ve EMG biyolojik sinyalleri ile kontrolü
http://dspace.bozok.edu.tr/xmlui/handle/11460/520
Dört rotorlu insansız hava aracının görsel geri beslemeli birleştirilmiş EEG ve EMG biyolojik sinyalleri ile kontrolü
Altın, Cemil
Bu tez çalışmasında, EEG (Elektroensefalogram) ve EMG (Elektromyogram) biyolojik sinyalleri kullanılarak 4 rotorlu bir insansız hava aracının (İHA) hem gerçek ortamda hem de performans testlerinin de yapılabildiği bir sanal gerçeklik ortamında uçuş kontrolü gerçekleştirilmiştir. Sanal gerçeklik oyunu içerisinde ve gerçek İHA kontrolü uygulamasında yörünge planlama ile kontrol performansı çıkarılmıştır. Bu amaç için oluşturulan sanal gerçeklik oyunu içerisinde uçuş kontrollerinin simüle edilmesi, farklı gerçeklik ortamlarında yörünge planlaması ve uçuş kontrol performansının test edilmesi amaçlanmıştır. EEG sinyali İHA'nın kalkış ve inişi için, EMG sinyali ise İHA'yı yönlendirmek (sağa, sola, ileri, geri hareket işlemi) için kullanılmıştır. Yönlendirme komutlarının oluşturulması için EEG ve EMG sinyalleri ile filtreleme, özellik çıkarma, boyut azaltma ve sınıflandırma işlemleri yapılmıştır. Özellik çıkarımı yapılırken hem zaman hem de frekans domenli özelliklerden faydalanılmıştır. Sınıflandırıcı olarak da EYK, LDA, KDA, YSA, DVM ve Naive Bayes sınıflandırıcı algoritmaları kullanılmıştır. Bu çalışma ve yapılan performans testleri neticesinde, biyolojik sinyaller kullanılarak bir İHA'nın uçuş kontrolleri başarıyla gerçekleştirilmiştir. Ayrıca engelli insanların kas ve düşünce gücü ile yönlendirme yapabilecekleri bir sanal gerçeklik uygulaması oluşturulmuştur. Tasarlanan farklı sahnelere sahip oyun ortamında, uçuş keyfini tamamen düşünerek ve kaslarını oynatarak yapabilmeleri sağlanmıştır. Böylelikle birçok aleti, oyuncağı veya makineyi kontrol etmekte kullanılan pahalı eldivenlere, joystiklere veya kumandalara alternatif sunulmuştur. Kısmi ortopedik engelli bireyler için fizik tedaviye alternatif bir uygulama oluşturulmuştur. Birçok alanda veya sektörde oldukça sık kullanılan dört rotorlu İHA kontrolüne, hibrit biyolojik sinyalleri ile kontrol edilerek yeni bir boyut kazandırılmıştır. Gelecek çalışmalara ilham oluşturacak bu özellikler, bu tez çalışmasının özgün tarafını da oluşturmaktadır.; In this thesis study, flight control was carried out using a 4-rotor unmanned aerial vehicle using EEG (Electroencephalogram) and EMG (Electromyogram) biological signals, in the real-world and virtual reality environment where performance tests can be performed. Control performance is achieved by trajectory planning in virtual reality game and real unmanned aerial control application. For this purpose, it is aimed to simulate flight controls in virtual reality game, to plan orbit in different reality environments and to test flight control performance. The EEG signal is used for take-off and landing of the UAV (Unmanned Aerial Vehicle), and the EMG signal is used to move the UAV to the right, left, forward, and backward. Filtering, feature extraction, size reduction and classification were performed with EEG and EMG signals for the creation of direction commands. When the feature extraction is performed, both time and frequency domain features are utilized. EYK, LDA, KDA, YSA, DVM and Naive Bayes classification algorithms are used as classifier. As a result of these studies and performance tests, flight control of an unmanned aerial vehicle using biological signals have been successfully performed. In addition, a virtual reality application was created to enable people with disabilities to control with muscle and mind power. In the game environment with different designed scenes, it is possible to think about flight pleasure completely and to play by playing the muscles. Thus, a system is offered as an alternative to expensive gloves joysticks or remote controllers used to control many tools, toys or machines. An alternative application for physical treatment for partial orthopedically impaired individuals has been established. A new dimension has been added to the four-rotor unmanned aerial vehicle control, which is often used in many areas or industries. These characteristics, which will inspire future work, also constitute the original side of our work.
2017-01-01T00:00:00ZFPGA tabanlı mikrobilgisayar mimarisi kullanılarak 3 eksenli çizici tezgah tasarımı
http://dspace.bozok.edu.tr/xmlui/handle/11460/516
FPGA tabanlı mikrobilgisayar mimarisi kullanılarak 3 eksenli çizici tezgah tasarımı
Bölükbaşı, Abdussefer
Bu çalışma ile eğitimsel amaçlı 3 eksenli adım motor kontrol tasarımı ve uygulaması yapılmıştır. Tasarımın kontrolör kısmında eğitimsel amaçlarla tasarlanarak yapılmış FPGA tabanlı bir mikrobilgisayar olan BZK.SAU.FPGA kullanılmıştır. BZK.SAU.FPGA mikrobilgisayar mimarisinde var olan paralel portlar kullanılmak suretiyle adım motora sinyal gönderilmesi sağlanmıştır. Bunun için kullanılan adım motorlar ve sürücülerin özelliğine uygun olarak BZK.SAU.FPGA mikrobilgisayara program kodu yazılmıştır. Çalışmada iki ayrı sürücü modeline sahip iki farklı adım motor kullanılmış olup her biri için ayrı kodlama gerçekleştirilmiştir. Çalışma ile birlikte oluşturulan tasarım eğitimsel hedeflere uygun olarak kullanılabilecektir.; This study has been made with educational purposes that 3 axis stepper motor control design and application. In the controller part of the design, BZK.SAU.FPGA, which is a microcomputer designed and made of FPGA based educational purpose, was used. Step motor signal transmission is provided that BZK.SAU.FPGA microcomputer architecture using the existing parallel ports. BZK.SAU.FPGA microcomputer program code is written in accordance with the characteristics of stepper motors and drivers used for this. In such a case, two stepping motor with two different drive models was used and a separate coding was carried out for each one. The design created with the study could be used in accordance with the educational objectives.
2017-01-01T00:00:00ZEndüstriyel çalışma ortamlarında otomatik aydınlık kontrolü
http://dspace.bozok.edu.tr/xmlui/handle/11460/430
Endüstriyel çalışma ortamlarında otomatik aydınlık kontrolü
Ortataş, Metin
Bu çalışmada bir endüstriyel çalışma ortamı 1/10 oranında modellenmiş ve otomasyonu yapılmıştır. Hazırlanan uygulama modelinin eni 1 metre, boyu 1.2 metre, yüksekliği 0.4 metredir. Çalışma ortamına 6 adet tezgah armatürü ile birlikte konumlandırılmıştır. Tezgahlarda ve tavan aydınlatmasında led armatürlerler kullanılmıştır. Tezgahların ve ortamın stabil aydınlatılması, aydınlık düzeyinin kontrolü ve takibi, çalışma düzeninin izlemi için bir kontrol panosu ve bilgisayar destekli otomasyon programı yapılmıştır. Programlar Siemens Simatic Manager ve Siemens WinCC Flexible üzerinde hazırlanmıştır. Bu programlar sayesinde Siemens S7-315 CPU, Siemens S7 Dijital-Analog Giriş/Çıkış modülleri, analog sinyal algılayıcı ve sürücü elemanları yönetmektedir. Tezgahlarda ve genel ortamda bulunan aydınlık sensörü sürekli olarak aydınlık seviyesini 0-24 Volt sinyal olarak analog bir devre üzerinden PLC analog modülüne göndermektedir. Analog modülden alınan sinyal CPU ve program tarafından değerlendirilir. Scada programından yapılan kontrol ve girilen değere göre armatürlerin ışık şiddeti artırılarak yada azaltılarak aydınlık seviyesi belli aralıklar arasında tutulmuştur. Bu sayede gün ışığından yeterince faydalanılamayan zamanlarda aydınlık düzeyinin sabit tutulmuştur. Aynı zamanda aydınlatmada enerjinin verimli kullanılması da sağlanmıştır. Bu çalışma sayesinde insan desteği gerektiren çalışma tezgâhları ve makinelerinde iş kazalarının azalmasına, aydınlatmada enerji verimliliğin sağlanmasına, üretimde kalite ve hızın artırılması amaçlanmıştır.; In this work, a lighting automation project was made for industrial working environment modelled 1/10 ratio. Prepared application model has 1m width, 1.2 m height and 0.4m depth. Working environment was created with six worktable and armatures for lighting. LED armatures were used for lighting of ceiling and worktables. Working environment and worktables lighting stability, illumination control and monitoring has made by control panel and computer-aided automation software. Computer-aided control and monitoring software was made by Siemens Simatic Manager and Siemens WinCC Flexible. Siemens S7 Digital-Analog Input/Output modulus, analog signal sensor and drivers were controlled by Siemens S7-315 CPU and prepared software. Brightness level was measured by illumination sensors on the working environment and worktables. Sensors sent 0-24V signal on an analog circuit to the PLC analog input modulus. Analog signals received from the module are evaluated by the CPU and the software. SCADA software controls the armatures brightness level up or down to limits by using input signals. Thus, whenever daylight brightness is not sufficient illumination level is kept constant. At the same time, energy efficient lighting is also provided. This study is due to reduce work accidents caused by looms in working environment and human-assisted worktables, to provide energy efficiency in lighting, to increase the quality and speed of production.
2015-01-01T00:00:00ZKüçük ölçekli bir pilot biyodizel üretim tesisinin tasarım, imalat ve programlanabilir lojik denetleyici (PLC) ile kontrolü
http://dspace.bozok.edu.tr/xmlui/handle/11460/427
Küçük ölçekli bir pilot biyodizel üretim tesisinin tasarım, imalat ve programlanabilir lojik denetleyici (PLC) ile kontrolü
Erkan, Muttalip
Tasarlanan ve imalatı yapılan Programlanabilir Lojik Denetleyici (PLC) Kontrollü Küçük Ölçekli Biyodizel Tesisi 2 mm kalınlığında krom-nikel sacdan imal edilmiştir. Tesisteki tankları ısıtmak için çift cidarlı tanklar ve ısı transfer yağı kullanılmıştır. Sistemin kumandası için S7-1200 Siemens PLC ile kontrolü yapılmıştır. SCADA yazılımı ile operatör panel üzerinden sistemin her türlü kontrolü (çalıştırılması, durdurulması, operasyon parametrelerinin değiştirilmesi vb.) yapılabilmektedir. Tankların ısıtılmasında kullanılan ısıtıcılar Solid State Role (SSR) ile kumanda edilmiştir. Tanklardaki karıştırıcıları kullanmak için motor sürücüsü (invertor) kullanılmıştır. Tesis başarılı bir şekilde kumanda edilerek çalıştırılmış ve atık kızartma yağından biyodizel üretimi gerçekleştirilerek yakıt özellikleri tespit edilmiştir.; Designed and controlled by Programmable Logic Controller (PLC) small scale biodiesel plant was constructed using 2 mm chrome-nickel sheet. To heat the tanks in the plant, double sided tank and heat transfer oil were used. The system was controlled by S7-1200 Siemens PLC. All control types of the system can be done with SCADA (running, stopping, changing operation parameters etc.) Heaters used for heating the tanks were commanded by Solid State Role (SSR). Motor drivers (inverters) were used for the mixers in the tank. The plant has been activated by successfully controlling and determined the fuel properties of waste cooking oil biodiesel was produced.
2015-01-01T00:00:00Z