Esnek Algılayıcı Kontrollü Animatronik El Uygulaması - Meslek ...

MKT2012,Proje Tabanlı Mekatronik Eğitim Çalıştayı, 25-27 Mayıs 2012, Çankırı-Ilgaz, TÜRKĐYEESNEK ALGILAYICI KONTROLLÜ ANĐMATRONĐK EL UYGULAMASIFLEXIBLE SENSORS CONTROLLED ANIMATRONIC HAND APPLICATIONTaner AKKAN, Tolga OLCAY, Hakan ÇELĐK, Soner ÖZTÜRK, Osman EREMDokuz Eylül Üniversitesi Đzmir Meslek Yüksekokulu Mekatronik Programı, ĐZMĐRÖZETAnimatronik, özellikle film endüstrisinde gerçek aktörün uzuvlarının yerine mekatronik tabanlısistemlerin kullanılmasıdır. Algılayıcılar yardımıyla gerçek insandan alınan konum bilgilerimekatronik tabanlı robotik uzuvları hareket ettirmektedir. Bu çalışmada animatronik bir elingerçeklenmesi amaçlanmıştır. Öncelikle, yurtdışında sadece sayılı firmaların ürettiği esnekalgılayıcının üretimi yapılmıştır. Esnek algılayıcı, üzerinde yük bulundurmayan, iletken ve esnekbir malzeme olan Velostat kullanılarak tasarlanmıştır. Daha sonraki süreçte, bu algılayıcılar bireldivenin her bir parmağı üzerine konumlandırılmıştır. Đnsan elinin parmaklarının açısalhareketleri algılanarak bir mikrodenetleyicinin servo motorlar yardımıyla geliştirilen animatronikeli kontrol etmesi sağlanmıştır. Bu robotik kol sistemi otomasyonda olduğu kadar özelliklemedikal alanda hassas işler için de kullanılabilir.ABSTRACTAnimatronics is using mechatronics based systems instead of real actor organs especially inmovie industry. Position data taken from real human by sensors move mechatronics basedrobotic organs. In this study, the main aim is to realize an animatronics hand. Firstly, a bendsensor that only produced by limited companies in abroad is manufactured. The bend sensor isdesigned by using flexible and conductive material called as Velostat that has no load on itself.Then, these sensors are positioned on fingers of a glove. Developed animatronics hand iscontrolled by a microcontroller with servo motors with sensing the angular motions of humanhand fingers. This robotics hand system can be used in medical field for accurate works as inautomation field.1. GĐRĐŞMekatroniğin animatronik alanında kullanımı özelikle bilim kurgu filmlerinde çok yaygındır.Mekanik olarak uzaktan kumanda edilen veya kendiliğinden otomatik akıllı kontrolle çalışanuzuvlar veya robot yapıları özellikle tehlikeli sahnelerin çekiminde veya bir insanınyapamayacağı işlerde çok yararlıdır. Bu çalışmada böyle bir robot elin gerçekleştirilmesi üzerinebir uygulama yapılması amaçlanmıştır.Çalışmanın asıl çıkış noktası dünyada sayılı firmanın ürettiği esnek algılayıcıların bir projekapsamında gerçekleştirilmesidir. Esnek algılayıcıdan verim elde edilince bir uygulama alanıolarak robot el yapılması düşünülmüştür. Böylece esnek algılayıcı kontrollü DC servo motorlarlakontrol edilen beş parmaklı bir robot elinin tasarımı yapılmıştır. Sistemdeki algılayıcılarınkonumlarının algılanması ve DC servo motorların hareketlendirilmesi Arduino Unomikrodenetleyici kartı ile gerçeklenmiştir. Đleride kablosuz iletişim yardımıyla esnek algılayıcı verobot el arasında karmaşık kablo bağlantısı da kullanılmayacaktır.1

MKT2012,Proje Tabanlı Mekatronik Eğitim Çalıştayı, 25-27 Mayıs 2012, Çankırı-Ilgaz, TÜRKĐYE5. SONUÇLARŞekil 6. Kullanılan yazılımın akış diyagramıÖncelikle birkaç esnek algılayıcı sürümünden sonra esnek algılayıcıları istediğimiz ölçülerdeelde edilmiştir. Algılayıcı değerlerinin doğrusal değişiminde bazı problemler bulunmaktadır. Buengeli ortadan kaldırmaya yönelik çalışma sürdürülmektedir ama şimdilik bu sorun yazılımyardımıyla çözülmektedir.Ülkemizde diğer insan eli kontrollü biyonik el projelerine örnek olabilecek bir animatronik elçalışması başarıyla yürütülmüştür ve ileride çeşitli nedenlerden dolayı yürütemediğimiz araştırmageliştirme çalışmasına ivme kazandırılacaktır.Bir sonraki aşamada Animatronik el çalışması ile ilgili geliştirmeler aşağıda listelenmiştir.1) Robotik elin kontrolünü kablosuz hale getirmek2) Parmaklarını eklemli bir şekilde imal etmek.3) Bu projenin sadece parmaklardan değil de bir insan kolunun bütün hareketlerini taklitedebilecek bir biçimde geliştirmek için çalışmalarımızı sürdürmek.5

MKT2012,Proje Tabanlı Mekatronik Eğitim Çalıştayı, 25-27 Mayıs 2012, Çankırı-Ilgaz, TÜRKĐYEKAYNAKÇA[1] http://www.instructables.com/id/Fabric-bend-sensor, Erişim Tarihi: Şubat 2010.[2]http://mech207.engr.scu.edu/SensorPresentations/Jan%20%20Flex%20Sensor%20Combined.pdf, Erişim Tarihi: Şubat 2010.[3] http://arduinoturkiye.com/arduino-uno, Erişim Tarihi: Şubat 2010.6