Robotlar
Bu konu başlığı altında 57 tez
Turizm fakültesi öğrencilerinin konaklama işletmelerinde hizmet robotlarının kullanımına yönelik algısı
Bu araştırmada temel amaç konaklama işletmelerinde kullanılan hizmet robotlarına yönelik turizm fakültesi öğrencilerinin algılarının incelenmesidir. Bu doğrultuda detaylı bir alanyazın incelemesi yapılmış ve daha sonra araştırma amacına uygun olarak model geliştirilmiştir. Geliştirilen modelin test edilmesi için Nisan 2023-Mayıs 2023 tarihleri arasında gerçekleştirilen uygulamada ESOGÜ Turizm Fakültesi öğrencilerine ulaşılmış ve 253 öğrenciden çevrimiçi ve yüz-yüze olarak anket yoluyla veri toplanmıştır. Verilerin geçerliliğinin test edilmesinde faktör analizi kullanılmıştır. Araştırma kapsamında geliştirilen hipotezlere ilişkin korelasyon analizi gerçekleştirilmiştir. Ayrıca cinsiyet, staj yapma durumu, robot kullanım deneyimi ve araştırmada yer alan değişkenler üzerine farklılık testleri yapılmıştır. Elde edilen bulgular doğrultusunda güven, performans, algılanan risk ve kullanım kolaylığı ile robot kullanım niyeti ile arasında anlamlı bir ilişkinin olduğu görülmüştür. Diğer taraftan güven ile performans ve kullanım kolaylığı, performans ile algılanan risk ve kullanım kolaylığı, algılanan risk ile kullanım kolaylığı ve güven arasında anlamlı bir ilişki tespit edilmiştir. Araştırma, turizm işletmeciliği öğrencilerinin konaklama işletmelerinde kullanılan hizmet robotlarına yönelik algılarını ölçerek, konaklama işletmelerinde kullanımına katkı sunmaktadır.
Entomopatojen nematod ürünlerinin uygulanması için bir robotik sistem tasarımı ve optimizasyonu
Dünya nüfusunun artışına bağlı olarak gıda ihtiyacını karşılamak ve sürdürülebilir tarımın gereği, en iyi kalitede ürünü en uygun maliyetle üretmek için hassas tarım uygulamaları günden güne artmaktadır. Hassas tarımın gereği, doğru girdiyi, doğru miktarda, doğru yere, doğru zamanda ve doğru şekilde uygulamak için robotik sistemler tarımsal faaliyetlerin her aşamasında kullanılmaktadır. Robotik sistemler ile birim alandan maksimum ürün elde edilirken, çevreye zarar en aza indirilmek istenmektedir. İhtiyaca göre pestisit uygulamaları ön plandadır, böylelikle arazinin her yeri değil gerekli yerler ilaçlanmaktadır. Bu çalışmada, kimyasal mücadeleye alternatif olan biyolojik mücadele ajanı olan entomopatojen nematodların hassas uygulanmasına yönelik bir robotik sistem tasarlanmıştır. Robotik sistemin tüm sac kısımları 2 mm alüminyum, plastik kısımları 20 mm delrin malzemeden imaldir. Tüm bağlantı elemanları sökülebilirdir bu sayede kolaylıkla taşınabilir. CNC kontrol kartına yüklenen G-kodlar sayesinde step motorlara hareket verilmektedir. Mekanik, hidrolik ve pnömatik gibi geleneksel karıştırma sistemlerine karşın yeni bir çalkalama metodu olan salıncak yöntemi kullanılmıştır. Peristaltik pompa ile dozajlama sağlanmıştır. Step motorların peristaltik pompa ile uyumu, Arduino kullanılarak her noktaya aynı ya da her noktaya farklı dozajlama imkânı sağlayan yazılım sayesinde optimize edilmiştir. Robotik sistem ile iki farklı entomopatojen nematod türünün (Steinernema feltiae ve Heterorhabditis bacteriophora), farklı dozlar (0.1, 0.2, 0.4, 0.8 g ve 60 000, 120 000, 240 000 adet) ve hacimler (25, 50, 100 ve 5, 15, 45 ml) ile denemeleri gerçekleştirilmiştir. Denemeler sonucu bazı kombinasyonların arasında istatistiksel olarak farklılık olmasına rağmen ticari doz değeri olan cm2'ye 50 adet nematod uygulamasından dolayı robotik sistemin hassas uygulama yaptığını söylemek mümkündür. Anahtar Kelimeler: Hassas tarım, robot, biyolojik kontrol, entomopatojen nematod
Dijital dönüşümün şirketlerin ekonomik faaliyetlerine katkısı
Endüstri 4.0 ile gerçekleşecek olan şirketlerin dijitalleşmesindeki ana amaç; kaynak verimliliğinin sağlanarak, üretkenliğin ve ürün çeşitliliğinin artırılarak, optimizasyon ve akıllı üretim teknikleri ile ürün ve hizmet üretiminin daha düşük maliyet ile daha kaliteli bir şekilde organize edilmesi sonucu şirketlerin rekabet gücünü artırmalarıdır. Tez kapsamında; endüstri 4.0 ile ilgili tanımlamalar, bu kavramın önemi, dijitalleşme de herbirinde farklı bir önemi olan endüstri 4.0 teknolojileri, bunların tanımlamaları ve şirketlerde kullanımlarına yönelik örnekler verilmiştir. Farklı sektörlerin dijitalleşme stratejileri ve öncelikleri farklı olması nedeni ile tek bir sektöre odaklanmak yerine imalat, otomotiv, lojistik, gıda ve tarım, eğitim, perakende, finans ve bankacılık, telekomünikasyon ve medya, reklamcılık gibi farklı uygulamalara ve farklı ihtiyaçlara sahip sektörlerin genel anlamı ile dijital dönüşümleri tartışılmış ve global ölçekte bazı girişimlerden bahsedilmiştir. Ayrıca, tez çalışmasında şirketlerin dijitalleşmesi ile birlikte ekonomik, çevresel, sosyal süreçlerde bazı fırsatlar tartışılmış aynı zamanda bu dijital dönüşümün ihracata etkilerinden ve bazı stratejilerden ilgili raporlar yorumlanarak bir değerlendirme yapılmıştır.
Design and development of variable stiffness actuator for legged robot
Nowadays, the number and variety of robotic systems that live together with humans to facilitate human life are increasing day to day. In the literature, this relationship is called robot-human and robot-environment interaction. The most important situation/problem is the safety of the robot, human or environment during the interaction. In recent years, trying to solve this issue, new types of actuators are designed. One of these actuator types is passive actuators also named mechanical actuators. They offer promising results. Also they are possible to use in legged robots. Legged robots are systems designed to be used in unknown environmental conditions. Due to their working environment, legged robots interacting with the environment can cause harm to themselves and the environment. In this thesis, it is mentioned about the design of an actuator to make the mobility of legged robots versatile. The designed actuator is light, compact, cheap and fast, which provides an advantage for legged robots. Also it will be able to adjust the flexibility of the robot.
Design and construction of multi-purpose robot controlled from remote
Robotun teknolojik tanımı, belirli bir görevi yerine getirmek için akıllıca programlanmış akıllı bir araçtır. Teknolojik gelişmeler ışığında sürekli gelişen robotik biliminin sınırları yoktur. Daha önce yapılan birkaç araştırmadan sonra, ormanlarda yangınla mücadele ve askeri operasyonlar gibi önemli görevleri yerine getirmek için bir robot yapmak tercih edildi. Girilmesi zor yerler, patlayıcıların uzaklaştırılması ve asker ve sivillerden uzak tutulması ve diğer amaçlar ama esas olarak bu iki amaç. Bu robot, bir şeyleri kavramak için iki elle, gözlem için kameralı bir kafayla ve ayaklar yerine dört tekerlekle tasarlandı. Sıcaklık sensörü gibi bazı sensörler tehlike dedektörü olarak eklenmiştir. Tüm parçalar bir cep telefonu uygulaması veya bir uzaktan kumanda çubuğu veya Dizüstü bilgisayar aracılığıyla uzaktan kontrol edilir ve kontrolör ile robot arasındaki bağlantı, sinyalin onlarca kilometre mesafeye gönderilip alınmasını sağlayan bir ZigBee parçasıdır. Performans kolaylığına katkıda bulunan 6 serbestlik derecesinde hareket eden robot üzerinde iki elle yüksek hasar nedeniyle hayat kurtarmaya zarar veren alandan uzağa, Farklı parçaları taşımak için robotla yapılan deneylerden sonra, sonuçlar başarılı oldu ve robotun performansı arttı. kolay, tüm eklemler serbestçe hareket ettiğinden, istenen amaca uygun
Matrix-based nonlinear optimization for the four-bar generation of robot hand movements
The graphical approach (GRA), vector approach (VA), and matrix approach (MA) are three popular ways for creating four-bar robotic mechanisms. GRA is commonly used in technique synthesis to create swivels for four-bar mechanisms, like flexion and extension and route instrument for robotics. GRA, on the other hand, GRA is restricted to just 3 postures from across the full range of motion needed. As a result, this circumstance generates erroneous results. Also, while VA is employed to solve advanced kinematic of four-bar robot synthesis, it is time-consuming for using. As a result, a novel way for dealing with the inverse kinematic technique for synthesizing the four-bar robotic mechanisms is required. The optimization algorithm was used to provide a new approach of non-linear optimization based on MA. Comparative investigation of GRA, VA, and MA, on the other hand, has also been carried out in order to synthesize the method. To demonstrate the application of inverse kinematics, computational experiments were carried out utilizing conventional benchmark issues. The optimization algorithm is designed with the purpose of determining the mechanical pivoting positions in both backward and the forward kinematic, and also precision and calculation time. For each task, three specific coupler points are chosen: ξ, μ, and λ. By matching the achieved coupler poses to the given ones, the outcomes of the devised optimization process employing MA are validated. Keywords: Robot, Graphical approach, Vector approach, Matrix approach, Optimization algorithm
Otonom mobil robotlar için aruco işareti temelli yanaştırma algoritmalarının geliştirilmesi
Endüstriyel depolar, lojistik şirketleri, tarım işletmeleri gibi birçok alanda verimliliği, hızı ve güvenliği arttırmak için robotlar kullanılmaktadır. Teknolojinin gelişmesiyle robotlar, sadece kaynak yapmak, montaj yapmak gibi sabit görevleri değil, istasyonlar arasında yük taşımak gibi hareketli görevleri de yapmaya başlamıştır. Hareketli görevleri yaparken daha çok yere çizilen bir çizgiyi takip etmek ya da yerdeki metal plakaları izlemek gibi yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemlerde istasyonların değişmesi, aktif kullanılan yerlerde takip izlerinin deforme olması gibi sorunlar yaşanmaktadır. Otonom robotlar hareketli görevleri icra ederken, istasyonlara yanaşma işlemini, üzerindeki mesafe, kızılötesi ve endüktif sensörler ile yapmaktadırlar. Bu sensörlerden gelen verilerin hatalı olması ya da hatalı işlenmesinden dolayı robotların yanaşmasında bazı sorunlar yaşanmaktadır. Bu olumsuzlukları gidermek üzere modern robotlarda kameralar ve işaretçiler kullanılmaktadır. Bu çalışmada, mobil robotların bir istasyona yanaştırılması için arUco sanal işaretçiler ve kamera görüntüsü kullanan algoritmaların geliştirilmesi amaçlanmaktadır. İlk olarak; işaretçi boyutu, farklı görüş alanına sahip kameralar için test ve kalibre edilmiştir. Geliştirilen algoritma Robotino mobil robotu kullanılarak laboratuvar ortamında farklı senaryolar için test edilmiştir. Gerçekleştirilen uygulamalar ile sanal işaretçi kullanılan yanaştırma algoritmasının temel sensörleri kullanılan yöntemlere göre avantajları gösterilmiştir.
Endüstriyel robot kullanımının işsizlik ve istihdam üzerindeki etkisi: Manisa örneği
Üçüncü endüstri devriminde ilk örneklerini gördüğümüz robotik teknolojilerinin endüstriye entegre edilmesinden bu yana teknolojinin işsizliğe yol açma tartışmaları bambaşka bir boyut kazanmıştır. Üretimin giderek robotlaşmasıyla birlikte, işsizliğin sürekli olarak artacağı tartışmaları gündeme gelmiştir. Özellikle 2011 yılında ortaya atılan Endüstri 4.0'ın getirdiği "otonom robotlar" ve "akıllı fabrikalar" kavramları, tartışmaların giderek büyümesine neden olmuştur. Bu çalışmanın amacı, istihdam ve işsizlik kavramlarını açıklayarak, endüstriyel robot kullanımının etkilerini bu kavramlar üzerindeki etkisini belirlemektir. Çalışma üç bölümden oluşmaktadır. İlk bölümde istihdam ve işsizlik kavramları analiz edilmiş ve sınırları belirlenmiştir. İkinci bölümde, endüstriyel robot kavramı açıklanmış, endüstri devrimleri çerçevesinde ortaya çıkışı ve gelişimi gösterilmiştir. Ayrıca, endüstriyel robotlar ile işgücü piyasalarının durumlarına bakılmış ve emek kavramının değişim süreci incelenmiştir. Son bölümde ise, Manisa Organize Sanayisinde yer alan, Endüstri 4.0 standartlarında bir altyapı ile kurulmuş, Vestel Kurutma Makinesi Fabrikasını merkez alan bir araştırma yapılmıştır. Araştırmada kullanılan yöntem "örnek olay araştırması" veya "örnek olay yöntemi"dir. Çalışmaya konu olan fabrikada, yeterli yetkinliklere sahip katılımcılarla mülakat şeklinde görüşülmüş, "neden" ve "niçin" sorularına cevap aranarak ayrıntılı ve derinlemesine bir araştırma yapılmaya çalışılmıştır. Sonuç olarak, endüstriyel robot kullanımının hem işsizlik yaratma etkisi hem de istihdam yaratma potansiyeli keşfedilmiş, ortaya çıkan işsizliğin kalıcı bir işsizlik olmadığı tespit edilmiştir. Endüstriyel robot kullanımının ekonomide görülecek işsizlik için tek neden olamayacağı, işsizliğin önlenmesi ve istihdamın sağlanması için makroekonomik değişkenlerinde incelenmesi gerekliliği ortaya çıkmıştır. Ayrıca Endüstri 4.0 çerçevesinde değerlendirildiğinde, bir süreç olarak ele alınan ve doğru planlanan bir dönüşümün yapıcı sistemler ortaya çıkaracağı gözlemlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Endüstri 4.0, Devrim, Ekonomi, Robot, İşsizlik, İstihdam, Yapay Zeka, Akıllı Fabrikalar, Siber-Fiziksel Sistemler
Conceptual design of ankle rehabilitation robot for cerebral palsy patients
Physical therapy can assist patients with gait abnormalities and improve their walking skills significantly. Cerebral palsy (CP) patients are one of these patient groups. For CP patients, involuntary and abrupt muscle and joint contractions are the most common cause of gait abnormalities. Recent studies have shown that CP patients benefit from walking training by increasing their walking distance and speed, due to rehabilitation methods that focus on the lower extremities. For this reason, in this study, three different concept designs of ankle rehabilitation robot for CP patients are presented. The advantages and disadvantages of these designs are given and the proposed design is given in detail. The presented final design is aimed to support adolescents with CP aged from 12 to 18 and with weight up to 60 kg. The controllers and algorithms are written in Arduino and the robot operating system (ROS). The embedded software written in the ROS environment processes the gathered data to produce control signals. All the parts in the design are simulated in finite element analysis to check the factor of safety and shown that they are safe to operate. Keywords: Ankle, exoskeleton robot, rehabilitation robot, cerebral palsy, ROS
Dört eksenli paletleme robotu tasarımı
Bu çalışmada kolileme amaçlı kullanılabilecek 30 kg taşıma kapasiteli dört eksenli bir endüstriyel robot kolun tasarımı yapılmıştır. Robot kol, öngörülen hız ve ivme değerlerine rijitliğini koruyarak erişecek şekilde tasarlanmıştır. Bu yüzden malzeme ve ekipman seçimine dikkat edilmiş, optimum dayanım-ağırlık-fiyat ve hassasiyet kriterleri göz önüne alınmıştır. Robot kol konstrüksiyonunda, iyi korozyon ve yorulma direnci, yüksek dayanım/ağırlık oranı ve yüksek talaş kaldırma özellikleri göz önüne alınarak havacılık sektöründe de çok kullanılan AA 7075 T6 alüminyum alaşımı seçilmiştir.Konumlama doğrulunu sağlamak için boşluksuz sikloid redüktörler ve yüksek çözünürlüklü servo motorlar kullanılmıştır ayrıca redüktör ve motorlardaki zorlanmayı azaltmak ve optimize etmek için hidrolik ağırlık dengeleme sistemi tasarlanmıştır.
Metan tespit robotu üretimi ve ısı dayanımının kompozit malzeme kullanımı ile yükseltilmesi
19. yüzyıldan itibaren robotlar risk faktörünün yüksek olduğu çalışma ortamlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Çöp fabrikalarında yoğun miktarda bulunan metan gazının tutuşarak patlaması ve akabinde ciddi can ve mal kayıplarına yol açması, bu alanda güvenlik robotlarının kullanımını zorunlu hale getirmiştir. Bu çalışmada, bulunduğu alanda tarama yaparak metan sızıntısını tespit eden mobil bir güvenlik robotu geliştirilmiştir. Metan sızıntısı tespit edildiğinde robot uyarı vererek patlama koşulları oluşmadan önce metan gazının tahliye edilmesine olanak sağlamaktadır. Gerekli önlemler alınsa da patlama riski hiçbir zaman tamamen ortadan kalkmamaktadır. Bu nedenle aleve ve yüksek sıcaklığa maruz kalması durumunda, iç sıcaklığın belirli bir süre boyunca içerideki elektronik aygıtların zarar görmeyeceği seviyede tutulması adına robotun ısı dayanımı artırılmıştır. Bu işlem için iki ayrı materyal kullanılmıştır. Birinci materyal robotun tutuşmaya karşı dayanım kazanmasını sağlayacak olan paslanmaz çelik sacdır. İkinci materyal ise ısı yalıtımını sağlayacak olan seramik elyaftır. Şasinin tasarım ve üretiminin ardından seramik elyafın paslanmaz iç gövdeye sabitlenmesi ile ısı yalıtım işlemi tamamlanmıştır. Isı dayanımının artırılmasının ardından yapılan testlerde robot 200°C sıcaklıkta 15 dakika boyunca içerisindeki elektronik aygıtları korumayı başarmıştır. Robotun yüksek sıcaklığa dayanıklı hale gelmesi, olası bir yangının ilk dakikalarında ortam verisini dışarı aktarmasına ve gerekli önlemlerin alınmasına imkân sağlayacaktır.
Motion control of a SCARA robot with a PLC unit
ABSTRACT MOTION CONTROL OF A SCARA ROBOT WITH A PLC UNIT DAŞ, M. Taylan M.S. in Mechanical Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. L. Canan DÜLGER August 2003, 49 pages SCARA ( Selectively Compliant Articulated Robot Arm) robot is a small industrial robot, which is commonly used for cutting, handling and assembling of small components for continuous manufacturing lines. Programmable Logic Controllers (PLC) can be defined as industrial control devices containing hardware and software to be used for performing control functions, for example; CNC machines, for any kind of Electro-Pneumatic and hydraulic systems, and also in textile machinery. Generally input-output elements of PLCs include timers, counters and some basic mathematical instructions for control applications, which have an important role for today's automation technology. The purpose of this study is to achieve the motion control of a SCARA robot having four degree's of freedom Serpent 1 (Practical Electronics) robot with a PLC based control system. Siemens S7-200 series PLC and Serpent 1 robot are used for this study. Serpent 1 robot system has been studied mathematically. Available system is operated with dc servo motors and pneumatic actuators. Initially, Serpent 1 robot control system is activated. Partial adaptation of the PLC to the robot system is then performed. Three different sized objects are picked from one point and placed to the target. Keywords: SCARA robot, PLC, Mathematical modelling, Simulation. a$sf *v ?^
Sürü mobil robotlarda enerji yönetimi odaklı görev planlama ve koordinasyon
Günümüzde enerji her alanda olduğu gibi insansız araçlarla ilgili çalışmalarda da önem arz etmektedir. Çünkü mobil robotlardan beklenilen özerk bir yapıda verilen görevleri kararlılıkla ve sorunlara çözümler getirerek gerçekleştirmesidir. Ancak yeterli enerji temini uzun süreli, uzun mesafeli veya süreklilik gerektiren görevler için sorun anlamına gelmektedir. Bu anlamda mobil robotlar için kısa süreli pillerin kullanımı, yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanımı, hibrit güç yapıları, şarj olma görevleri gibi birçok güç kaynağı çalışmaları ve enerji temini stratejileri geliştirilmiştir. Ancak bunların geliştirilme zorlukları ve ek görev yükler getirmesi mevcut enerjinin daha verimli kullanılmasını ön plana çıkarmıştır. Özellikle çoklu mobil robotlarda görevin toplam enerjiye göre kararlılıkla ve sorunsuz bir planlamayla gerçekleştirilmesi önemli bir sorun olarak görülmüştür. Mevcut görev planlamalarda genellikle enerji tüketimi olayların bir sonucu olarak dikkate alınmıştır. Ancak görev, hareket ve enerji kaynağı bir birlerini etkileyen parametrelerdir. Tez çalışmasında, bu üç yapıyı birlikte dikkate alan enerji yönetimine yönelik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bunlar; Hareketin enerji tüketiminin doğru ölçülmesi için yeni enerji tüketim modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen enerji tüketim tahmin modeli mevcut modellerin aksine ortamdaki tüm parametreleri dikkate almaktadır. Hareketin görev enerji ilişkisine uygun yumuşatılmış yol ve enerji dengeli hız ivme kontrol yapısı yönelik bir model önerilmiştir. Böylece, robotun hareketinin enerji odaklı olarak en uygun hızlarda yapılması sağlanmıştır. Tekli ve çok sayıdaki mobil robotun enerjiyi baz aldığı yeni kaynak tabanlı yeni görev planlama algoritmaları geliştirilmiştir. Önerilen ve geliştirilen bu model ve algoritmalar ile sürü mobil robotların yol planlama, hız kontrolü ve enerji odaklı görev anlayışının bir bütün halinde dikkate alınmasıyla, hareketin tüm aşamalarında verimliliğe dayalı enerji yönetimi elde edilmiştir.
İslam hukukunda kişilik bağlamında yapay zekâ sorunu
Çalışmada, "İslam Hukukunda Kişilik Bağlamında Yapay Zekâ Sorunu" konu edilmiştir. Bu kapsamda yapay zekâ sorunu farklı yönleriyle üç bölümde ele alınmıştır. Bunlar; yapay zekânın insan beyni ile münasebeti, tanımı, kısımları ve Felsefî alt yapısının incelenmesidir. Aslında yapay zekâ bir algoritmadır. Algoritmanın en büyük benzeşim gösterilmeye çalışıldığı alan ise insan beynidir (zihin modellemesi). Bu sebeple yapay zekâya neden ihtiyaç duyulduğu ve neden hukukî alt yapısı sorun edildiğine çözüm aranmıştır. İslam hukukunda kişilik bağlamında yapay zekânın değerlendirilmesinin bir ihtiyaç olduğu kabul edilerek, yapay zekânın insan şahsiyetine etki eden faktörlerle kıyaslaması yapılmıştır. Yapay zekâya insan görünümlü robot formlu bir bedende hukukî bir kişilik verilmesi temel sorun kabul edilerek; ruh, irade, akıl ve fıtrat (fıtrata bağlı transhümanite ve yapay zekâ ve neslin devamı problemi açısından yapay zekâ ile evliliğin İslam Aile Hukuku açısından ortaya koyduğu asılların merkezinde tartışılması) bağlamında değerlendirilmiştir. Yapay zekâ hukukunun gelişmekte olduğu göz önüne alınarak İslam ceza hukukunda yapay zekânın değer sorunu ve hukuk norm bazlı açıklamalar yapılmıştır. Ayıca yapay zekânın cezaî ehliyetine bağlı işlenen suçlar ve bu suçların cezalandırılmasında nasıl bir yol ortaya konulması gerektiği ifade edilmiştir. Bu anlamda özellikle kusursuz sorumluluk eksenli yapay zekânın neden olduğu suçlarda yapay zekâyı üreten, programlayan ve kullananın sorumlu tutulmaları gerektiği öne sürülerek muhtemel tehlikelere işaret edilmiştir. Özellikle yapay zekânın eşya statüsü önerisinin İslam Hukuku açısından en uygun değerlendirme olacağı önerisi getirilmektedir. Anahtar Kelimeler: Hukuk, İslam Hukuku, Yapay Zekâ, Akıl, Transhümanite, Öjeni, Nesil, Robot.
Speech driven backchannel generation in human-robot interaction with conservative Q-learning
Sustaining engagement in human-agent interaction remains an open problem. The purpose of this thesis is to propose a model for maintaining engagement during human-agent interaction through speech-driven backchannel generation. The problem is modeled as a Markov decision process, with the speech signal representing the state and the reward of maximizing human engagement. Due to the fact that online training is frequently impracticable for human-agent interaction, existing datasets on human-to-human dyadic interaction are employed to train an agent for the backchannel generation task. The problem has been addressed using an actor-critic method based on conservative Q-learning (CQL), which reduces the distributional shift problem during training by suppressing Q-value overestimation. The suggested CQL-based approach is objectively evaluated for the laughter generating task on the IEMOCAP dataset. When compared to previous off-policy Q-learning approaches, compliance with the dataset is improved in terms of laugh production rate. Additionally, the learned policy's success is demonstrated by estimating expected engagement with off-policy policy evaluation techniques.
Normalizing flows as HMM emissions for learning from demonstration
On top of being used in many different industries, robots are getting out of factories and into our everyday lives in the form of greeter robots, telepresence robots, toys, autonomous cars and perhaps most ubiquitously vacuum cleaners. Soon we may see more capable robots, such as mobile manipulators, helping us in our homes. Programming and controlling robots to achieve certain tasks in controlled industrial environments with field experts is significantly different than using them in everyday environments. Being able to program a robot to achieve desired tasks without the presence of an expert is of importance for the near future. Imitation learning or Learning from Demonstration (LfD) field aims to enable robots to learn from humans. In this framework, instead of analytically deriving and manually programming a skill, the robot learns the desired skill from human demonstrations. Due to the human-interaction aspects, LfD needs to contend with a low amount of demonstrations which leads to a low amount of data. Using reinforcement learning on top of demonstrations is not feasible when there is no one to engineer a reward function, let alone have the setup for trial and error. Thus, extracting as much information as possible from a limited set of demonstrations and utilizing previously learned skills via transfer is an attractive option. In the LfD framework of this thesis, action and goal/perceptual models of skills are learned from keyframes. Action models are used to execute the skill and goal models are used to monitor this execution. Hidden Markov Models (HMMs) and their derivatives are suitable to learn action and goal models from a low amount of keyframe demonstrations. The first part of the thesis introduces the State Traversal Transfer algorithm to facilitate transfer learning of skills for a single user. We show that this algorithm leads to successful transfer compared to learning from scratch for goal models but do not significantly increase action model performance. However, HMMs have some limitations with transfer learning and multiple sources of data (e.g. multiple users, multiple objects for the same skill, etc.), especially about dealing with perceptual states. These limitations partially stem from using multivariate Gaussian emissions and the difficulty of choosing the correct number of hidden states. Towards this end, a generative model called Conditional Flow Hidden Markov Model (C-FlowHMM) is designed by combining conventional HMMs, normalizing flows, and robotic specific adaptations to improve model flexibility in learning goal/perceptual models of skills. The idea is to use a single normalizing flow model, conditioned on hidden states, instead of Gaussians so that a more general emission model can be learned. By using a single model, states share information which is suitable in a low data regime. Furthermore, a neural network model is more amenable to transfer learning. We develop an expectation-maximization (EM) algorithm to train C-FlowHMMs from human demonstrations which lead to better execution monitoring performance compared to HMMs. We also show that C-FlowHMMs result in better transfer learning performance when data is more varied. Finally, we demonstrate that C-FlowHMM is more robust to change in the number of hidden states compared to conventional HMMs.
Endüstriyel robotlar ve uygulama alanları
Günümüzde rekabet koşullarının bir gereği olarak aynı kalitede olan bir ürünü daha ekonomik imal etme çabasına girilmiştir. Rekabet amacıyla, fiyatı diğer işletmelerle aynı seviyede tutmak isteyen, fakat bunun aksine kazancını da arttırmak isteyen işletmelerin maliyeti azaltmaları gerekmektedir. Maliyetin azaltılması ise ancak teknoloji gelişimi ile olmaktadır. Zamanı iyi kullanmak, hatalı parça sayısını ve işçi giderlerini azaltmak insanları robot kullanmaya doğru itmiştir. Günümüzde endüstriyel robotlar, bu ihtiyaçlara karşılık vermiş olup gün geçtikçe daha çok kullanılmaya başlamıştır. Bu amaçla, bu tezde endüstride geniş kullanım alanı olan endüstriyel robotların ve uygulama alanlarının incelemesi ve değerlendirilmesi yapılmıştır. Ayrıca bu çalışma; çok eski bir yöntem olan, iki metalin birleştirilmesi olayı diyebileceğimiz kaynak yönteminin, endüstriyel robotlarla uygulanmasını da içermektedir. Bu bağlamda karşımıza çıkan sorunlardan biri olan; manuel kaynak ve robotik kaynak arasındaki farkların neler olduğu, teorik olarak incelenmiştir.
Yapay zeka ve robotik teknolojinin algılanma durumu üzerine sosyolojik bir inceleme
Bu çalışmada, yapay zekâ ve robot teknolojisinin etkilerini deneyimlecek olan sosyal aktörlerin bu teknolojiye yönelik risk ve işlev algıları incelenmiştir. Bu kapsamda "Yapay Zekâ ve Robot Teknolojisi Algı Ölçeği "geliştirilmiş ve görüşmeler yapılmıştır. Yapay zekâ ve robotların kullanımının toplumun ve bireylerin ihtiyaçlarını karşılaması, yararlı olarak değerlendirilmesi; diğer bir ifade ile yapay zekâ ve robot teknolojisinin toplumun ve kişilerin yaşamlarının düzgün işleyişine katkı sunması şeklindeki düşünce işlev algısı; yapay zekâ ve robotların kullanımının toplum ve bireyler üzerinde yaratacağı olumsuz etkilerine yönelik düşünce risk algısı olarak değerlendirilmiştir.Sosyal aktörlerin yapay zekâ ve robot teknolojisine ilişkin risk ve işlev algısını ölçmeye yönelik geçerli ve güvenilir ölçme aracı geliştirmek, araştırmanın temel amaçlarındandır. Sosyal aktörlerin yapay zekâ ve robotlarla ilgili risk algısının ve işlev algısının çeşitli değişkenlerle ilişkilerinin araştırılması, sosyal aktörlerin yapay zekâ ve robot teknolojisini nasıl algıladığı bu çalışmanın diğer amaçlarındandır. Bu çalışma, nitel ve nicel çalışmanın birlikte kullanıldığı karma araştırma yöntemine uygun olarak tasarlanmıştır. Araştırma, dört farklı grup ile gerçekleştirilmiştir. 238 kişi ile açımlayıcı faktör analizi, 222 kişi ile doğrulayıcı faktör analizi, 491 kişi ile ilişkileri belirleme ve 15 kişi ile görüşmeler yapılmıştır. Çalışmada, Kişisel Bilgi Formu, Görüşme Formu, Yapay Zekâ ve Robot Teknolojisi Algı Ölçeği kullanılmıştır. Ölçek geliştirmede ve diğer işlemlerde farklı analiz teknikleri kullanılmıştır. Yapılan analizler sonucunda ölçek, dört faktörlü 26 maddeden oluşan bir yapıya dönüşmüştür. Genel işlev algısı puanının artması sosyal aktörlerin yapay zeka ve robot teknolojisine dönük algılarıın işlevsel olduğunu, genel risk algısı puanının artması ise yapay zeka ve robot teknolojisine dönük algılarını risksel olduğunu işaret etmektedir. Çalışmanın nitel basamağında görüşmelerden elde edilen veriler, analiz edilmiş ve soruların ortaya koyduğu temalara göre düzenlenmiş ve tablolara dönüştürülmüştür. Araştırmada kullanılan sorular doğrultusunda görüşmelerden elde edilen veriler, tanımlanmış ve gerekli yerlerde doğrudan alıntılarla desteklenmiştir.
Examining the elements of the Elaboration Likelihood Model in the light of Uncanny Valley and anthropomorphism in terms of human-robot interaction
With the rapid increase in the use of robots in the public sphere, the study of human-robot interaction is becoming a comprehensive discipline that encourages collaboration between various fields of expertise, covering design and evaluation aspects. Social robots are being used in fields ranging from education to health care, and it is important to understand how humans perceive them and interact with them emotionally and physically. Humans attributing human-like characteristics to robots can lead to both positive and negative human-robot interactions, suggesting that anthropomorphism plays a critical role in the design of robots. For example, the "Uncanny Valley" phenomenon, which causes a feeling of discomfort in humans as the human-like characteristics of robots increase, is a concept that is frequently encountered both in popular culture and in the scientific field. Social influence is a powerful concept that causes individuals to change their attitudes, behaviors and opinions, and persuasion is a central concept of social psychology that focuses on how people process information and change their attitudes. In particular, the Elaboration Likelihood Model (ELM) is a key model in understanding attitude change and describing how it is influenced through two different pathways (central and peripheral). The study investigates the effects of different social agents - human, humanoid, android and cyborg - on the persuasiveness of communicated messages and the attitudes and subjectivity of people towards these agents in the context of robot-human interaction within the Elaboration Likelihood Model (ELM). The messages were manipulated as logical and non-logical, and were assigned to four different social agents in 8 different groups (2x4). Participants randomly assigned to different groups were exposed to pre-test and post-test questions designed to measure the persuasion difference score and containing 4 different questions both before and after the study. Firstly, necessary descriptive analyses were performed. Then, ANOVA was then conducted to examine the effects of message type and social agent type on participants' persuasion levels. As a result of the analysis, it was found that message type and social agent type did not have a significant effect on the change in persuasion scores; however, variables such as the participant's gender, familiarity with technology, the participant's perception of the physical attractiveness of the messenger, whether the messaging social agent would be preferred in childcare, and the perceived ability of the messaging social agent could be important variables. At the end of the study, possible factors that may affect the results were emphasized.
Yılan robotun öğrenme tabanlı adaptif hareket kontrolü
Yılan robotun gerçek dünyadaki potansiyel uygulamaları için oldukça önemli olan enerji verimli adaptif hareketi bu tez çalışmasında ele alınmıştır. Tekerleksiz bir yılan robot mekanizmasının göz önüne alındığı bu çalışmada simbiyotik organizma arama algoritmasına dayanan iki farklı çok amaçlı optimizasyon yöntemi kullanılarak yılan robotun enerji verimli hareketi için optimum yürüyüş parametreleri araştırılmıştır. Önerilen her iki yöntem ile tatmin edici kararlı sonuçlar elde edilirken hızlı baskın olmayan sıralamalı çok amaçlı simbiyotik organizma arama algoritmasının tek bir çalışmada daha çok çözüm üreterek Pareto cephesinde daha düzgün bir dağılım sağladığı görülmüştür. Önerilen yöntemin yılan robotunun farklı çevre koşullarındaki enerji verimli adaptif hareketi için optimum yürüyüş parametrelerini bulmadaki performansı, robotun hareket ettiği yüzeyin camdan ahşaba kadar oldukça geniş bir aralıkta değiştiği dokuz farklı ortamda test edilerek gösterilmiştir. Yılan robotun eklem yörünge kontrolü için geleneksel kontrol yöntemlerinden farklı olarak değişen çevre koşullarına uyum sağlama yetenekleriyle öne çıkan derin pekiştirmeli öğrenme tabanlı dört farklı denetleyici geliştirilerek yörünge takip performansları birbirleriyle ve PD denetleyici ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlardan transfer öğrenmenin, ajanın yakınsama hızını ve genelleştirme özelliğini iyileştirerek daha üstün bir performans sunduğu görülmüştür. Son olarak, yılan robotun enerji verimli hareketi için ikiz gecikmeli derin deterministik politika gradyanı algoritmasının kullanıldığı bir denetleyici ile hız kontrolü yapılarak biyolojik yılanların yürüyüş biçimlerine benzer adaptif yörüngeler üretilmiştir.
Posthümanist bireyliğe doğru: Isaac Asimov'un ve Clifford d. Simak'in kısa bilim kurgu öykülerinde bireylik
The aim of this study is to analyze Isaac Asimov's and Clifford D. Simak's short science fiction stories that feature robot characters, with the objective of identifying to what extent they are allowed to display the six personhood criteria of sentience, emotionality, reason, the capacity to communicate, self-awareness and moral agency, as delineated by Mary Anne Warren and Susan Leigh Anderson. Asimov's Three Laws of Robotics, which exemplify his humanistic outlook, do not permit many of his robot characters to attain the aforementioned six criteria. Thus, most Asimovian robots do not convey an impression of personhood. In contrast to Asimov's robot characters, Simak's robot characters create the impression of a human being wearing metalface because they fully manifest all six personhood criteria. Simak's depiction of behaviorally humanlike robots demonstrates that the author was able to anticipate a posthumanist and transhumanist perspective in his science fiction.
Otonom ve bluetooth kontrollü zemin süpüren robot tasarımı
Bu tez çalışmasında, düşük maliyetli, ulaşılabilir malzemelerle ve daha basit tekniklerle insanların ev ya da ofislerinde kullanabilecekleri temizlik robotu tasarımı yapılmıştır. Geliştirilen robot, etrafındaki engelleri algılayarak ve engellere çarpmadan, otonom ve manuel olmak üzere iki ayrı modda çalışabilen, zemin süpüren bir robot olarak tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir.
Indoor navigation control of a mobile autonomous vehicle
In this thesis, a novel approach for navigation and guidance of a duo cycle autonomous robot vehicle control by using wireless control with ZigBee Modules is presented. For navigation the angular position and location of the vehicle is measured intermittent by means of an electronic compass sensor and a linear position encoder. Both measured values are then compared with microcontroller and PC with the reference points of a certain trajectory, so that a given path can be followed by the vehicle autonomously. In order to control and simulate the vehicle movements a computer program has been developed in Visual Basic programming language. Besides navigation a self developed algorithm is integrated to the system control for possible obstacle avoidance and optimal path finding. The results of experimental testing showed the effectiveness of the proposed approach.
Kamu güvenliği politikalarında yeni bir unsur olarak robotlar üzerine bir inceleme
Bu tez, robot teknolojisinin hızlı ilerlemesi ve bu ilerlemeyle birlikte kamu güvenliği alanında giderek artan şekilde kullanılmaya başlanan robotların, güvenlik politikaları üzerindeki dönüştürücü etkilerini incelemektedir. Çalışma, robotların kamu güvenliği süreçlerindeki spesifik rollerini ve bu rollerin kamu güvenliği stratejileri ve politikaları üzerindeki etkilerini detaylı bir şekilde ele almaktadır. Tez kapsamında, kolluk kuvvetleri personelinin görüşlerine dayanan birincil veriler ve literatür taraması ile desteklenen ikincil veriler kullanılarak, robot teknolojisinin mevcut ve potansiyel etkileri analiz edilmektedir. Ana amaç, robot teknolojisinin kamu güvenliği politikaları üzerindeki etkisini değerlendirmek ve bu teknolojinin, kamu güvenliğinin sağlanmasında üstlenebileceği alternatif görevlerin projeksiyonunu sunmaktır. Bu projeksiyonlar yardımıyla, gelecekteki kamu güvenliği politikalarının geliştirilmesine yönelik önerilerde bulunmak amaçlanmaktadır. Çalışma, robot teknolojisinin kamu güvenliği politikalarına etkisini anlamak ve bu etkileri sistemli bir şekilde ele alarak, gelecekteki politika yapıcılarına yol gösterici bilgiler sunmayı hedeflemektedir. Konuyla ilgili mevcut literatürde önemli bir boşluk bulunmakta olup, bu tez, bu boşluğu doldurarak kamu güvenliği politikalarının daha etkili bir şekilde şekillendirilmesine katkı sağlama potansiyeline sahiptir. Bu bağlamda, çalışma, kamu güvenliği politikalarının geliştirilmesinde robot teknolojisinin rolünü anlamak için kritik bir kaynak olarak önem taşımaktadır. Anahtar Kelimeler: Kamu Güvenliği, Robot Teknolojileri, Güvenlik Operasyonları