Projeler
RADYASYON KALKANI İÇİN BOR İÇERİKLİ BOYAR MADDELERİN HAZIRLANMASI VE MATEMATİKSEL MODELLEMESİ
Radyasyon modern hayatın içinde sürekli maruz kaldığımız, iş sağlığı ve güvenliğinde de fiziksel risk etmenlerinden birini oluşturan tehlikedir. Özellikle iyonlaştırıcı radyasyonun (alfa, beta, gama radyasyonu, x-ışını ve nötron radyasyonu) yüksek dozlarının zararlı olduğu bilinmektedir. Radyoaktif bir çekirdekten nötron yayılması sonucu oluşan radyasyon türüne nötron radyasyonu denir. Özellikle sağlık sektöründe, nükleer santrallerde ve havacılık sektöründe çalışanlar, bu radyasyona maruz kalmakta ve bunun sonucunda olumsuz etkilenmektedir.
Sanayi sektöründe, araştırma ve tıbbi uygulamalarda iyonlaştırıcı radyasyon kaynakları yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu kullanım sebebiyle oluşacak radyasyon etkilerini azaltmak için radyasyon kalkanları kullanmak gerekir. Nötron radyasyonu için zırh yapımında en çok kullanılan madde kurşundur. Kurşun iyi bir radyasyon zırhı olmasına rağmen, toksik bir madde olduğundan insan ve çevre için zararlıdır.
Son yıllar da yapılan çalışmalar incelendiğinde kullanımı ve uygulaması kolay, insan ve çevre için zararlı olmayan ve maliyeti düşük radyasyon koruyucu malzemeler üretmeyi amaçlamaktadır. Malzeme içeriğine bor katılmasıyla termal nötron emiliminde etkili olması sağlanır. Tüm elementler içinde en yüksek nötron emilimi kesitine bor elementi sahiptir. Bu nedenle bor nitrür nötron radyasyonuna karşı zırhlama malzemesi olarak seçilebilir.
Boya üretiminde çözücü maddesi olarak uçucu organik bileşikleri sık kullanılmaktadır. Bununla birlikte, bu tür bir maddenin kullanılması hem çevre hem de iş sağlığı açısından ciddi olumsuz etkiler ortaya çıkarmaktadır. Bu sebeple son yıllarda, uçucu organik bileşiklerinin içeriğinin azaltıldığı, hatta ortadan kaldırıldığı boyaların geliştirilmesine yönelik yoğun araştırma faaliyetlerine yürütülmektedir. Geliştirilen çeşitli alternatifler arasında çözücü olarak su kullanan boyalar bulunmaktadır.
Bu çalışma ile iyonlaştırıcı radyasyona maruziyeti engellemek ve en aza indirmek için, özellikle de nötron radyasyonuna bir kalkan oluşturmak için boyar madde içine bor ve bor birleşikleri katılmasıyla boya geliştirilmesi hedeflenmiştir.
2024-08-10 16:06:28
Yükseköğretim Kurumları tarafından destekli bilimsel araştırma projesi
Tamamlandı
MOBİL ROBOTLARDA GERÇEK ZAMANLI BULANIK MANTIK TABANLI RİSK ANALİZİ VE DEĞERLENDİRMESİ
İşbirlikçi robotlar (cobotlar) endüstride kullanılmakta ve gün geçtikçe yaygınlaşmaktadır. Bu tür robotlar çoğunlukla mesafe gibi tek bir kriteri göz önüne alarak insan güvenliğini sağlamaktadır. Bu çalışmada bir işbirlikçi robotun insanlarla güvenli çalışmasının sağlanması için risk analizi ve değerlendirmesi ile robotun alacağı güvenlik önleminin görüntü işleme, derin öğrenme ve bulanık mantık yöntemleri kullanarak elde edilmesine odaklanılmış, böylece tek bir kritere dayalı önlem seçeneği yerine farklı kriterlerin oluşturduğu şiddet ve olasılık analizi sonucu oluşan risk puanına göre yine farklı önlem çeşitleri benimsemesi davranışı kazandırılmak istenmiştir. Örneğin, 1 metre yakınlıkta kişisel koruyucu donanım kullanan, yetkili çalışan ile, aynı yakınlıkta kişisel koruyucu donanım kullanmayan, yetkisiz bir çalışanın işbirlikçi robot ile yapacağı işbilirliğinde oluşacak risk aynı olmamalıdır.
Çalışmada, görüntü işleme Python dilinin bir modülü olan OpenCV ile, derin öğrenme Konvansiyonel Sinir Ağları (CNN) algoritması kullanan SSD Mobil Net ile ve bulanık mantık ise yine Python dilinin bir modülü olan Scikit-fuzzy modülü kullanılarak gerçekleştirilmiştir. İşbirlikçi robotta gömülü mikrodenetleyici olarak görüntü işleme için tasarlanmış Jetson Nano kiti kullanılmıştır. İşbirlikçi robot öncelikle çalışma ortamında insan tespiti yapmakta, ardından, kişisel koruyucu donanım, insanın yetki seviyesi ve uzaklığı tespit etmektedir. Böylece uzaklık ile yetki seviyesi, düşük, orta ve yüksek olmak üzere üç kademeli olasılık giriş fonksiyonunu, kişisel koruyucu donanım kullanımı ve robot hızı ve kuvveti ise etkisiz, etkili ve çok etkili olmak üzere üç kademeli şiddet giriş fonksiyonunu oluşturmaktadır. Çıkış fonksiyonu ise anlamsız, dikkate değer, önemli ve ciddi risk olmak üzere dört kademeli olarak inşa edilmiştir.
Çalışmada bir görevi gerçekleştirmekte olan işbirlikçi bir robotun gerçek zamanlı bulanık mantık tabanlı risk analizi ve değerlendirmesi gerçekleştirerek mili saniyeler içinde, alarm verme, yavaşlama, başka bir görev yapma, geri çekilme ve durma şeklinde güvenlik önlemi alması hedeflenmiştir.
2024-03-05 09:45:44
Yükseköğretim Kurumları tarafından destekli bilimsel araştırma projesi
Tamamlandı