| Robotiğin tarihi, İnsan Kas-İskelet yapısının modelleme, benzetim ve kontrolü, Kas Yapısı, Hill-Tipi Kas Modeli, Kas parametreleri, Kol ve eklem momentleri, Kas-İskelet Geometrisi, İnsan modelinin yapısı: Vücut, Eklemler, Hareket Serbestlikleri, Robotiğe giriş, Uzamsal tanım, Direk ve ters kinematik, Jakobyen, Manipülatör kontrolü, İşlem Uzayı kontrolü, Görev/Duruş dekompozisyonu (ayrıştırması). |
|
Hafta |
Konu |
Ön Hazırlık |
| 1) |
Robotik tarihinin 50 yılı Robotik alanlar (ör.: haptik, insane hareket sentezi, insansı robotlar, su altı robotları, uzaktan yönetim, ameliyat robotları, uçan robotlar) |
|
| 2) |
Terimlerin tanımları: Kas yapısı, Hill tipi kas yapısı modeli, Kas parametreleri, Moment ve moment kolu, eklem momenti, kas-iskelet geometrisi modelleme, insan modelinin yapısı: vücut, eklem, serbestlik derecesi, kabuller ve sınırlar, ölçekleme |
|
| 3) |
Haptik, İnsansı robotlar |
|
| 4) |
Robotiğe giriş, Uzamsal tanım, Doğru/ters kinematik, Jacobian matrisi, Kol kontrolü |
|
| 5) |
Hareket yakalama: Video (pasif optik) yakalama – Kuvvet plakaları (GRFs), Kalibrasyon ve zorluklar (gürültü/filtreleme), EMG, yeni gelişmeler |
|
| 6) |
İşlemsel uzay kontrolü, Robotik tanımı, artıklık, (redundancy), görev/duruş ayrıştırması |
|
| 7) |
Temas/kıstas eklentisi ile tüm vücut kontrolü ve benzetim denge kontrolü |
|
| 8) |
Yarıyıl Sınavı |
|
| 9) |
Hareketin yeniden oluşturulması ve sentezi- insan hareket analizi; insan hareket kontrolü, İşaretçi yerleşimi; hareket kontrol hiyerarşisi; Hareket yakalamadan hareket dinamiklerine geçiş |
|
| 10) |
Hareket analizi ve kontrolünde gelişmiş konular: İnsan hareketlerinin robotik tabanlı yeniden oluşturma ve sentezleme |
|
| 11) |
Robotik ve biyomekanik alanında gelişmiş konular: Uygulamalar ve gelecek perspektifler |
|
| 12) |
Öğrenci Sunumları |
|
| 13) |
Öğrenci Sunumları |
|
| 14) |
Öğrenci Sunumları |
|
| Ders Notları: |
Robotics-based Synthesis of Human Motion. PhD tezi, Emel Demircan, Artificial Intelligence Laboratory, Department of Computer Science, Stanford University, Stanford, USA, August 2012.
|
| Diğer Kaynaklar: |
Robotics-based Synthesis of Human Motion, PhD thesis Artificial Intelligence Laboratory, Department of Computer Science, Stanford University, Stanford, USA,August 2012.
|
|
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi |
Katkı Payı |
| 1) |
Matematik, fen bilimleri ve bilgisayar mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
|
|
| 2) |
Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
|
|
| 3) |
Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
|
|
| 4) |
Bilgisayar mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
|
|
| 5) |
Karmaşık mühendislik problemlerinin veya bilgisayar mühendisliği araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
|
|
| 6) |
Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
|
|
| 7) |
Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
|
|
| 8) |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
|
|
| 9) |
Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
|
|
| 10) |
Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
|
|
| 11) |
Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
|
|