Yeni bir kaotik karıştırıcı tasarımı ve uygulaması

Bu çalışmada Arduino ve MATLAB tabanlı yeni bir Kaotik karıştırıcı tasarlanarak katı-sıvı karışımı üzerinde farklı kaotik sistemler ile uygulamaları gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda öncelikle, literatür taraması yapılarak kaotik karıştırma işlemi için farklı kaotik denklem sistemlerinin araştırılması, birbirleriyle karşılaştırılması, uygun olanların tespit edilmesi işlemleri yapılmıştır. Daha sonra tüm tasarımları özgün olan, 3 Eksenli, 3 Servo Motorlu, Motor Sürücü kartlı, Ardunio Uno işlemcisini içeren, 30x30x80 cm boyutlarında, 2 kg ağırlığında olan standart Delta robotun benzeri bir robot geliştirilmiştir. Sonraki aşamada, MATLAB ortamında seçilen kaotik sistemler RK45 sayısal çözüm algoritması ile çözdürülerek, integer formatındaki sonuçlar USB kablosu aracılığı Arduino Uno işlemcisi üzerine aktarılmıştır. Tezde geliştirilen yazılım sayesinde; Ardunio Uno işlemcisi, MATLAB'tan alınan kaotik verileri konum bilgisi olarak değerlendirmekte, tasarlanan robotun X-Y-Z eksenlerinde, gezecek şekilde kontrol edilmesi sağlanmaktadır. Son aşamada, katı-sıvı karışım tipi ve farklı kaotik sistemlerin kullanıldığı, Yörüngesel Dağılım Oranı (YDO), Homojenlik Oranı (HO) ve karıştırma süreleri parametrelerinin ölçüldüğü deneysel çalışmalar yapılmıştır. En son olarak tezdeki tüm simülasyon ve deneysel sonuçlar tablolar halinde birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Tablolardan görüldüğü gibi verilen YDO ve HO parametrelerine göre seçilen kaotik sistemler sabit ve dairesel hareketli karıştırıcılara göre daha yüksek performans elde etmiştir. İçlerinde en iyi performansa sahip sistemin ise Sprott A sistemi olduğu görülmüştür. Ayrıca gerçekleştirilen bu kaotik karıştırıcı ile sıvı-sıvı ve katı-katı maddelerin karıştırılmasına ilişkin bir dizi deneysel çalışma da yapılabilmektedir. Tezde sunulan bu prototipin, daha kısa sürede daha homojen karışımların elde edilebilmesi için yeni kaotik karıştırıcı sistemlerin ve algoritmalarının geliştirilebilmesi amacına hizmet edeceği düşünülmektedir. Anahtar kelimeler: Delta robot, kaotik sistem, arduino, kaotik karıştırıcı