DERS TANITIM ve UYGULAMA BİLGİLERİ

Dersin Adı Kodu Yarıyıl T+U+L (saat/hafta) Türü (Z / S) Yerel Kredi AKTS
Mikroelektromekanik Sistemler MTE 415 Güz 03+00+00 Seçmeli 3 5
Akademik Birim: Mekatronik Mühendisliği Bölümü
Öğrenim Türü: Örgün Eğitim
Ön Koşullar Yok
Öğrenim Dili: İngilizce
Dersin Düzeyi: Lisans
Dersin Koordinatörü: Ahmet Fatih Tabak
Dersi Veren(ler): Ahmet Fatih Tabak
Dersin Amacı: Bu ders mikroelektromekanik sistemler, mikro robotik ve mikro mekatronik temellerini öğretmek için tasarlanmıştır. Konu, mikro ölçekler için mekatronik sistem tasarımı, modelleme ve simülasyon kavramlarına ek olarak biyomimikri, mikroskopi ve enerji temini konularını da kapsayacaktır.
Dersin İçeriği: Mikro ölçeklerde rijit cisim dinamiği, akışkanlar dinamiği, elektromanyetik, yapısal deformasyon, piezoelektrik etki ve optik manipülasyon, mikro robotik, MEMS üretiminde kullanılan malzemelerin özellikleri, MEMS üretim teknikleri, MEMS için enerji sağlama yöntemleri, mikroskopi yöntemleri, mikro sistem dinamiği için matematiksel modelleme ve mikro hareket kontrolü.
Dersin Öğrenme Çıktıları (ÖÇ):
  • 1- Mikro mekatronik sistemler için matematiksel modeller oluşturabilme becerisi
  • 2- Mikro mekatronik sistemleri simüle edebilme becerisi
  • 3- Belirli uygulamalar için basit mikro mekatronik sistemler tasarlama becerisi
  • 4- Mikro mekatronik sistemler için hareket kontrol döngüleri oluşturabilme becerisi
  • 5- Mikro mekatronik sistemlerin performansını optimize etme becerisi
  • 6- Gerçek hayattaki görevler için çok ölçekli mekatronik sistemler tasarlama becerisi
Dersin Öğrenme Yöntem ve Teknikleri Yüz yüze eğitim


HAFTALIK PROGRAM

HaftaKonularÖn Hazırlık
1 Biyomimikri için İlham: Böcekler ve tek hücreli organizmalar nasıl hareket eder?
2 Mikroelektromekanik Sistemlere (MEMS) Giriş: Malzemeler ve İmalat
3 Robotik: Referans, kuvvet ve hareketi tanımlama Matlab/Simulink’e Giriş
4 Mikro Robotiğe Giriş: Bağlı ve Bağlı Olmayan Sistemlerin Katı Cisim Dinamiği
5 MEMS için Elektrostatik ve Elektromanyetik Comsol’a Giriş
6 MEMS için Akışkanlar Dinamiği ve Akışkan-Katı Etkileşimi
7 Mikroskoplara Giriş: Optik ve Elektron Mikroskopları
8 Mikromanipülasyon: Manyetik, Optik, Akustik ve Piezoelektrik Uygulamalar Proje: İlk Toplantı
9 MEMS için Enerji Kaynakları
10 Mikro Hareketi İzleme: MRI, Akustik ve PIV
11 Mikro Robotlar için Kompleks Analiz
12 Mikro Robotlar için Kapalı Döngü Kontrolü
13 Çok Ölçekli Robotik Sistemler ve Haptik Sistemler
14 Biyomedikal Mikro Robotiğe Giriş


ZORUNLU ve ÖNERİLEN OKUMALAR

MEMS and Microsystems: Design, Manufacture, and Nanoscale Engineering, Tai-Ran Hsu, Wiley and Sons, Inc., ISBN: 978-0470083017
Micro-Nanorobotic Manipulation Systems and Their Applications, Toshio Fukuda & Fumihito Arai, et al., Springer; ISBN: 978-3642363900


DİĞER KAYNAKLAR



DEĞERLENDİRME SİSTEMİ

Yarıyıl İçi ÇalışmalarıSayıKatkı Payı (%)
Katılım 14 -
Proje 1 30
Ara Sınavlar/Sözlü Sınavlar/Kısa Sınavlar 1 30
Final Sınavı 1 40
Total: 17 100


İŞ YÜKÜ HESAPLAMASI

EtkinliklerSayısıSüresi (saat)Toplam İş Yükü (saat)
Ders Saati14342
Proje13030
Ara Sınavlar/Sözlü Sınavlar/Kısa Sınavlar13030
Final Sınavı14848
Toplam İş Yükü (saat):150


PROGRAM YETERLİLİKLERİ (PY) ve ÖĞRENME ÇIKTILARI (ÖÇ) İLİŞKİSİ

# PY1 PY2 PY3 PY4 PY5 PY6 PY7 PY8 PY9 PY10 PY11 PY12 PY13
OC1                          
OC2                          
OC3                          
OC4                          
OC5                          
OC6