Robot Nasıl Yapılır – 1 – Robotlar, Mekatronik ve FRC

0
2558

Son güncelleme: 24.08.2023

Bu makalemizde çağımızın önemli ve ilgi uyandıran unsurlarından olan, taşımacılık, üretim, medikal, kaynak endüstrisi, otomotiv ve savunma sanayi gibi pek çok alanda kullanılan “Robot” lara değineceğiz. Bu sistemlerin neler olduğundan ve bu yazıımızın devamı olan makalelerimiz ile robotların nasıl yapıldığından bahsedeceğiz. İlgili makalelerimiz sırasıyla, “Robot Nasıl Yapılır?-Robot Mekaniği”, “Robot Nasıl Yapılır?-Mekanik ve FRC”,  “Robot Nasıl Yapılır?-Elektrik-Elektronik ve Programlama” şeklindedir. Bu yapıların oluşturulması için gerekli disiplin olan Mekatronik disiplinine kabaca değinip Robot ve Mekatronik kavramlarından hareketle robot yarışması FRC’yi (First Robotic Competition) anlatacağız. FRC, aralarında SOLIDWORKS’ün de olduğu dünyaca ünlü firmaların sponsorluğunda gerçekleşen global çapta düzenlenen bir robot yarışmasıdır. Bu yarışmada TEKYAZ olarak desteklediğimiz ve mentorluğunu yaptığımız robotun yapımından ve süreçlerinden bahsedeceğiz.

Robot, Çek dilinde köle veya işçi anlamlarında kullanılan okunduğu gibi yazılan “Robot” kelimesinden gelmektedir. Robotlar, birçok farklı iş ve/veya görevleri yapmak üzere programlanabilen makinelerdir. Ancak robotları sıradan makinelerden ayıran en önemli özellikler, bu sistemlerin çok amaçlı olacak şekilde programlanabilmeleri, yapılarında mekanik, elektrik, elektronik sistemleri entegre olarak barındırmalarıdır. Robotun bu yapısı kapalı döngü kontrol sistemi (geri bildirimli kontrol) ile düzenlenebilmekte ve kontrol edilebilmektedir.

Robot Tipleri ve Sınıflandırılması

Robotlar, mekanik, elektrik-elektronik ve programlama özellikleri ile beraber, yapılarına, işlev ve fonksiyonlarına göre pek çok şekilde sınıflandırılabilmektedir. Günümüzde robotlar yaygın olarak endüstriyel alanda kullanılmaktadır. Buradaki robot çeşitleri Mekanik Özelliklerine göre sınıflandırmaya tabi olan Seri Eklemli Robotlar (Articulated) grubunda yer almaktadır. Bu yapıya sahip robotları “Robot Nasıl Yapılır-Robot Mekaniği” makalemizde detaylı irdeleyeceğiz. Mekanik sınıflandırmanın yanı sıra en çok ilgi çeken ve merak edilen robot tip sınıflandırmasında İnsansı, Hayvansı, Fonksiyon ve İşlevine göre robotlar yer almaktadır. Aşağıdaki görsellerde farklı tipteki robotları görebilirsiniz.

Seri Robotlar

 

Paralel Robotlar

 

İnsansı Robotlar

 

Hayvansı Robotlar
Sırasıyla Engelden Kaçan Robot- Çizgi İzleyen Robot ve Bomba İmha Robotu

Yukarıda da bahsettiğimiz üzere, robotları genel olarak mekanik, elektrik-elektronik ve programlama olacak şekilde ayrıştırabiliriz. Mekanik kısım robotun yapısını, elektrik-elektronik kısım hareket ve işlev kaynağını, programlama kısmı ise kontrolünü oluşturmaktadır. Makine Mühendisliğinde sistem üretiminde mekanik kısım tasarlanıp imal edildikten sonra bu sistemi tahrik edecek eyleyiciler genel olarak ısıl, hidrolik (sıvı tahrik), pnömatik (hava tahrik) şeklindedir. Elektrik tahriği ve programlama ile birlikte sistemlere hız, verim ve haberleşme gibi nitelikler eklenmekte olup bu sistemlerin oluşumunu irdeleyen Mekatronik kavramı önem kazanmaktadır.

Mekatronik Kavramı ve Mekatronik Mühendisliği

İsmi Japon bir Mühendis olan Tetsuro Mori tarafından 1969 yılında verilen “Mekatronik” kavramı ve “Mekatronik Mühendisliği” günümüze kadar gelmiştir. “Mekatronik” kelimesi “Mekanik” ve “Elektronik” kelimelerinin birleşmesi ile türetilmiş bir kelime olup  temel olarak bu bölümlerden ortaya çıkmış çok disiplinli bir bilimdir.  Mekatronik Mühendisliği, aynı zamanda içinde, mekanik, elektrik, elektronik, bilgisayar, kontrol mühendisliklerini barındıran bir bilim dalıdır. Aşağıda bu bilimlerin Mekatronik içinde entegrasyonunu gösteren şema yer almaktadır.

Rensselaer Politeknik Enstitüsü tarafından oluşturulan Mekatronik Tanım Şeması

Mekatronik Mühendisliği, yukarıdaki şemada da özetlendiği gibi, birden çok disiplinin yer aldığı sistemlere yoğunlaşmıştır. Böylelikle robot gibi sistemlerin ortaya çıkmasını kolaylaştırmıştır.

FRC Yarışması

Robot ve Mekatronik kavramlarından hareketle SOLIDWORKS’ün sponsor olduğu FRC Robot Yarışması’na değinelim. FRC, Türkiye’de de düzenlemekte olup dünya çapında lise ve yüksek okul öğrencileri arasında gerçekleşmektedir. Yarışma, ilgili eğitim düzeyindeki öğrencilere tasarlatılan ve imal ettirilen robotlarla yapılmaktadır. Robotlar, belirli kurallar ile birlikte bir saha içinde belirli bir işlevi yerine getirmek suretiyle puan toplayarak mücadele vermektedirler. Robotların tasarımı, imalatı gibi aşamalarında öğrenciler için gönüllü firmalar mentorluk yaparak destek verebilmektedir. Yarışma ile ilgili olarak FRC Yarışması İnternet Sitesi üzerinden daha geniş bilgi edinebilirsiniz.

TEKYAZ olarak biz de üretime, mühendisliğe ve yaratıcılığa yön veren ve SOLIDWORKS’ün de içinde bulunduğu bu yarışmaya dahil olduk. Öğrenciler ile birlikte robot ortaya çıkarıp bu anlamlı ve üretken yarışmanın bir parçası olduk. “Robot Nasıl Yapılır?” yazı dizisinde birlikte ortaya çıkardığımız robot ile ilgili olarak yapım aşamalarına kabaca değineceğiz.

Aşağıda bu yarışma kapsamında hazırlanan ve dünyaca ünlü firmaların mentorluk ve destek verdiği robotları görebilirsiniz.  Bu yarışmada tasarlanan robotlar yukarıda bahsettiğimiz üzere fonksiyon ve işlevine göre sınıflandırılmış robot tiplerine dahildir.

 

 

Bir Sonraki Konu
Robot Nasıl Yapılır 2-Robot Mekaniği

Bora DEMİRCİ
Elite Applications Engineer, Sertifikalar: CSWE, CSWE-Simulation

YANIT VER

Mesajınızı yazın
Adınızı buraya girin