Eklemeli imalat yöntemiyle üretilen altı eksenli robot kol ile ürünlerin görüntü işleme ve yapay zeka tabanlı tasniflenmesi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Mekatronik Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ZEKERİYA KAYA

Danışman: Koray ÖZSOY

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, 5+1 serbestlik derecesine sahip bir robot kolunun belirli bir konumdaki ve belirli biçimdeki bir objeyi tespit edip buna göre kontrol sağlaması amaçlanmıştır. Çalışılan teorik ve algoritmik yapının gerçek ve simülasyon uygulamalarında kullanılması hedeflenmiştir. Robot kolun uygulamasında gerçek zamanlı ve akıllı uygulamalar gerçekleştirilmiştir. Tasarım çalışmamızda altı adet step motor kullanılarak robot kol kontrolü gerekli hesaplamalar yapılarak yapılmıştır. Robota gideceği konumu alacağı objeyi bilme yeteneği görüntü işleme teknolojisiyle kazandırılmıştır. Öncelikle robot kol tasarım programlarıyla tasarlanmıştır. Tasarlanan robot kol eklemeli imalat yöntemiyle PLA malzemesi kullanılarak imal edilmiştir. Tasarlanan robot kola uygun motor ve programlama kartı olan programlanabilir mantık denetleyici (PLC) uygulanmıştır. PLC'ye ara yüz yazılımı ile altı eksen programlanmıştır. Robot kolun uzuv uzunlukları ve eksen hareketlerine göre D-H tablosu hesaplanmıştır. Her bir eksen için dönüşüm matrisleri elde edilip ileri ve ters kinematik hesaplamaları yapılmıştır. Çalışmada nesnelerin tespiti ve ağırlık merkezleri hesaplamak için görüntü işleme, görüntülerdeki arka planları silmek için ise U2-Net yapay teknikleri kullanılmıştır. Elde edilen RGB görüntüler üzerinde arka plan silmek için ve nesnelerin renge göre tespit edebilmek için renk uzayları HSV renk uzayına dönüştürülmüştür. Çalışma sonucunda parçaları üretilen ve yazılımı kodlanan robot kol 5+1 serbestlik dereceli eksende hareket edebilmektedir. Bunun yanında görüntü işleme teknikleri ile cisimleri rengini ayırt edip belirli noktalardaki konumlara hareketlenmektedir.