Endüstriyel robotik kol için kavisli ray mekanizması ile sürüş sistemi tasarımı
Design of cable drive system with curved rail mechanism for industrial robotic arm
Yazar: MEHMET ERDEN
Danışman: DOÇ. DR. GÖKHAN BAYAR
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Endüstri 4.0 = Industrial 4.0 ; Endüstriyel robotlar = Industrial robots ; Kılavuz ray = Guide rail

Özet:
Günümüzde küresel rekabet ortamı ve sürekli değişen pazar talepleri nedeniyle üretimde Endüstri 4.0 paradigmasının temel ilkelerinin benimsendiği otomasyon sistemleri kullanılmaktadır. Endüstri 4.0 ile üretimde operasyonel verimlilik, hız, esneklik ve uygulanabilirlik hedeflenmektedir. Endüstri 4.0'ın temel bileşenlerinden biri akıllı fabrikalardır. Farklı sistem birimlerinin birbirileriyle sürekli iletişim halinde olduğu ve otomasyon ile gerçek zamanlı üretimin sağlandığı akıllı fabrikalarda robotik sistemler kullanılmaktadır. Robotların kapasiteleri, çalışma prensipleri ve işlevleri sektöre ve kullanım amacına göre değişiklik göstermektedir. Kullanılan robot kolunun sağladığı serbestlik derecesine ek olarak, robot kolun sabitlendiği platformun hareketi ile robot kol daha geniş bir çalışma alanı üzerinde hareket ettirilebilmektedir. Bu nedenle robotik sistemlerde doğrusal ve doğrusal olmayan ray sistemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. 
Bu tez çalışması ile Endüstri 4.0'ın temel ilkeleri doğrultusunda yenilikçi bir yaklaşım ile daha verimli alternatif sürüş sisteminin tasarımı amaçlanmıştır. Tez çalışması kapsamında endüstriyel robot kol için özgün kavisli ray mekanizması tasarlanmıştır. Mekanizmanın hareketi kablolu sürüş ile sağlanmaktadır. Mekanizma tek bir aktüatör tarafından tahrik edilmektedir. 
Tüm tasarım işlemleri SolidWorks yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan sürüş sisteminin güvenli çalışıp çalışmadığını test etmek için gerekli statik ve dinamik analizler yapılmıştır.
Sonuç olarak, alternatif sürüş sistemi tasarımı gerçekleştirilmiştir. Ayrıca tasarlanan özgün kavisli ray mekanizması ile sürüş sistemlerinde geri sürülebilme özelliğine yeni bir yöntem sunulmuştur.

Abstract:
Today, automation systems, in which the basic principles of Industry 4.0 paradigm are adopted, are used in production due to the global competitive environment and constantly changing market demands. With Industry 4.0, operational efficiency, speed, flexibility and applicability are aimed in production. One of the key components of Industry 4.0 is smart factories. Robotic systems are used in smart factories where different system units are in constant communication and real-time production is provided with automation. The capacities, working principles and functions of robots vary according to the sector and purpose of use. In addition to the degree of freedom provided by the robot arm used, the robot arm can be moved over a wider working area with the movement of the platform on which the robot arm is fixed. For this reason, linear and non-linear rail systems are widely used in robotic systems.
In this thesis, it is aimed to design a more efficient alternative driving system with an innovative approach in line with the basic principles of Industry 4.0. Within the scope of the thesis, an original curved rail mechanism was designed for the industrial robot arm. Movement of the mechanism is provided by cable drive. The mechanism is driven by a single actuator. All design processes were performed with SolidWorks software. The Required static and dynamic analysis were carried out in order to test the safe functioning of the designed driving system were performed.
As a result, alternative driving system design has been realized. In addition, a new method of reversing in driving systems was introduced with the original curved rail mechanism designed.