Karada hareket edebilen mikrorobotun tasarımı, analizi ve 3 boyutlu yazıcı yardımıyla üretimi

Bu tez çalışmasında, piezoelektrik tabanlı mikrorobotların hareket davranışları incelenmiştir. Piezoelektrik özellikli seramik malzeme kullanılarak, inertial drive prensibiyle hareket edebilen bir aktüatör tasarlamak ve aktüatörün hareketini kontrol altına alabilmek amaçlanmıştır. Çalışmada kullanılan mikrorobotlar; piezoelektrik seramik disk ve 3 boyutlu yazıcılar aracılığıyla farklı malzemeli filamentlerle ve farklı geometrilerde üretilen gövde yapılarının birleştirilmesiyle elde edilmiştir. Laboratuvar koşullarında üretimi ve hareket davranışına dair deneysel çalışmaları yapılan 5 adet mikrorobotun elektriksel gerilim altındaki hareketleri kayıt altına alınmıştır. Aktüatör formunda üretilen mikrorobotların hareket davranışlarına ait deneysel veriler ile sanal ortamda yapılan analiz sonuçları karşılaştırılarak, mikrorobot hareketinin aktif bir şekilde kontrol edilebilmesi sağlanmaya çalışılmıştır.

In this study, motion properties of piezoelectric ceramic based microrobots have been investigated. The main case of the study is to design an inertial driven actuator by using piezoelectric ceramic material as an actuation source. The goal is to get full control of this piezoelectric actuator with appropriate inputs simultaneously. Disc shaped piezoelectric ceramic material has been attached to 5 different bodies which are 3D printed in different geometries and filament materials. Motion behaviours of 6 different microrobots have been which has been produced and driven by electrical voltage under laboratorial circumstances. The results have been combined and compared between datas obtained from finite element analysis software and experimental session. It is aimed to be achived the best motion control of piezoelectric microrobot as an actuator.