Taşınabilir ölçüm cihazlarında kontrol sistemi tasarımı ve bu cihazların ölçüm karakteristiklerinin alışılmış sistemler ile karşılaştırılması

Abstract

Alışılmış temel ölçüm enstrümanlarından kumpas ve mikrometreler genellikle çap, uzunluk ve genişlik vb. basit geometrik ölçümlerin gerçekleştirilmesinde kullanılmaktadır. Bu aletlerin karmaşık geometrili parçaların ölçümlerinde kullanılması oldukça sınırlı kalmaktadır. Söz konusu aletler yapılan ölçümlerin parçanın CAD datası ile karşılaştırmasına da izin vermemektedir. Aynı zamanda, insan hatalarına karşı oldukça açık olup farklı veriler sağlayan sonuçlar üretmesi mümkün değildir. Koordinat Ölçüm Makinalarının kullanımı ile yukarıda belirtilmiş olan güçlükler aşılabilmektedir. Fakat bu kez de birtakım sınırlayıcı koşullar ile karşılaşılmaktadır. Söz konusu koşullar, klimatize ortamın ve ölçülecek objenin mutlaka taşınıp tabla üzerine yüklenmesinin sağlanması vb. çoğu kez yerine getirilmesi çok zor veya imkansız olabilen durumlar yaratmaktadır. İşte, bu tezin konusunu oluşturan Mafsal Kollu Ölçüm Cihazları (Articulated Arms) bu gibi sebeplerle ortaya çıkmıştır. Söz konusu cihazların kullanımı ile bu zorluklar aşılmakla birlikte, yapılan uygulamalarda uygun konuşlandırma, çevre koşullarından mümkün olduğunca soyutlama ve referans alma vb. hususlarda dikkat ve özen gösterilmesi çok önemlidir. Operatörün sahip olduğu deneyimin de ayrı bir önemi vardır. Mafsal Kollu Ölçüm Cihazlarının sağlamakta oldukları önemli avantajlar dolayısıyla özellikle makine imalat sektöründe yaygınlaşmağa başladığı görülmektedir. Bunları tasarlayıp imal eden firmalar, her geçen gün yeni geliştirmelere yer vermek suretiyle bu pratik ölçüm enstrümanlarının kullanımını daha cazip kılmağa çalışmaktadır. Alınan sonuçlar da bunu doğruladığından ve Ülkemizin Makine ve Tezgah İmalat Sanayii sürekli gelişim gösterdiğinden, bunların kontrollerini yapacak olan söz konusu cihazların üzerinde çalışma yapılmasının gerektiği düşünülmüştür. Tez çalışmasının öngörülme gerekçesi yukarıda açıklanmış bulunmaktadır. Bu çalışmayı yaparken aşağıdaki aşamaların gerçekleştirilmesi planlanmış bulunmaktadır.1) Mafsal Kollu Ölçüm Cihazlarının çalışma prensiplerinin incelenmesi2) Anılan cihazların kullanımına yönelik araştırma ve ölçüm uygulamaları yapılması3) Bu cihazlara alternatif konumunda olan CMM ölçüm ve Lazer Ölçüm ile benzer ölçümler yapılarak, aralarındaki farkların uygulamanın içinde saptanması4) Bir Mafsal Kollu Ölçüm Cihazı seçilerek bunun tasarımı için gerekli verilerin toplanması, mekanik aksamın tasarlanması5) Anılan cihazın hareketlerinin ve sınırlarının belirlenmesi6) Hareket matrislerinin ve fonksiyonlarının çıkarılması7) Oluşturulan ara yüz vasıtasıyla, tasarlanan sanal cihaz üzerinde varsayılan hareket inputları girilmesi suretiyle ölçüm sonuçlarının alınması8) Sonuçların topluca değerlendirilmesi Yukarıdaki plan dahilinde yapılmış olan çalışmaların sonunda, Ülke Sanayiinin ihracatının artması açısından anılan cihazların kullanımının teşvik edilmesinde yararlar olduğu görülmüştür. Aynı zamanda, üzerinde daha ileri çalışmalar yapıldığı takdirde, bunların yazılımlarının geliştirilebileceği ve imalatlarında mesafe alınabileceği sonucuna varılmıştır.