BİR DİKEY TIRMANMA ROBOTUNUN TASARIMI VE GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

Abstract

Büyük binaların veya diğer yapıların duvarlarında temizlik, boyama, muayene, bakım ve gözetim gibi görevler, tırmanma ve manipüle etme becerilerine sahip robotlar gerektirir. Yüksek yapıların yüzeylerinde gerçekleştirilecek her türlü bakım, onarım, muayene, gözetim gibi işlemlerin gerektirdiği iskele kurulumu, güvenlik ekipmanlarının sağlanması, sigorta masrafları gibi birçok güvenlik önlemi yüksek maliyetli olması ve bu işlemlerde insan faktörünün yer alması can kayıplarına yol açmaktadır. Bu bağlamda duvar tırmanıcı robotlar, düşük operasyon maliyeti, hızlı operasyon olanağı, herhangi bir ön hazırlık gerektirmeden tüm işlemleri gerçekleştirebilmesi ve en önemlisi can kayıplarını en aza indirmesi sebebi ile bu tip işlemler için çok gerekli bir donanım haline gelmektedirler. Bu tezde pürüzsüz yüzeylerde otonom hareket edebilen, hareketi sonucunda emme kuvveti kullanarak yüzeye kenetlenebilen bir duvar tırmanma robotu tasarımı, MATLAB ortamında simülasyonu ve prototip üretimi yapılmıştır. Robot dikey yüzeylerde hareket etme özelliğine sahiptir. Kenetlenme işlemi, emme pompaları kullanılarak sağlanmaktadır. Robot, kenetlenme sonucunda kenetlenme bilgisini sensör aracılığı ile anlayabilmektedir ve karşısına çıkan duvarı ultrasonik sensör vasıtasıyla algılayabilmektedir.

Tasks such as cleaning, painting, inspection, maintenance and supervision on the walls of large buildings or other structures require robots with the ability to climb and manipulate. Many security measures such as scaffolding installation, security equipment provision, insurance costs required for all kinds of maintenance and repair, inspection and surveillance activities to be performed on the surfaces of high buildings are costly and human factor is involved in these processes, causing life losses. In this context, wall climbing robots become very necessary equipment for this type of operation because of their low operation cost, fast operation possibility, performing all operations without any pre-preparation and most importantly minimizing the loss of life. In this thesis, a wall climbing robot design, which can move autonomly on smooth surfaces and can be clamped to the surface by using suction force, simulation and prototype production in MATLAB environment are made. The robot has the ability to move on vertical surfaces. Clamping is achieved using suction pumps. As a result of the clamping, the robot can understand the clamping information by means of the sensor and can detect the wall that comes across by the ultrasonic sensor.