Mekatronik Mühendisliği

Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir.

Hakkında

Mekatronik, Makina, Elektronik ve Bilgisayar alanı bilgilerinin sinerjik olarak işbirliği içinde kullanılmasıyla ortaya çıkan yeni bir yaklaşımdır. Mekatronik mühendisleri problemlere ve projelere sadece bir Makina ya da Elektronik mühendisi gibi bakmazlar. Daha geniş çerçeveden bakarak daha tasarım aşamasında farklı disiplinlerin gereklerini de düşünürler. İTÜ Mekatronik Yüksek Lisans Programının amacı Makina ve Elektrik‐ Elektronik gibi farklı disiplinlerden gelen mühendislere diğer disiplinin yaklaşımını da kullanmayı ve mekatronik tasarımın sinerjik yaklaşımını öğretmektir. Öğrenciler danışmanları ile matematik ve üç zorunlu mekatronik dersi dışında tez yapacakları konunun gereklerine uygun olarak Mekatronik seçimli dersleri ve diğer derslerden dört ders daha alırlar. Zorunlu Mekatronik Tasarımı dersinde öğrenciler mekatronik tasarım felsefesini kullanarak mekanik yapısını, elektronik kartlarını ve kontrol sistemini kendileri tasarladıkları prototipler geliştirirler. İTÜ Mekatronik Mühendisliği Yüksek Lisans Programında eğitim gören öğrenciler tez çalışmalarını DPT’nin desteği ile kurulan ve son teknolojik aletlerle donatılmış laboratuvarlara sahip olan Mekatronik Eğitim ve Araştırma Merkezinde yapabilirler.

Araştırma Konuları

 İnsansız Kara Taşıtları Projesi
 Hibrit Araçları Projesi
 İnsansız Hava Araçları Projesi (Helikopter, Uçak Ve Zeplin)
 Elektrikli Minibüs Projesi
 Otomotiv Mekatroniği
 İnsansı Robot Projesi
 Futbol Oynayan Robot Projesi
 Görüntü İşleme
 Hareket Denetimi ve Uygulamaları
 Hızlı Kontrolcü Prototiplendirme
 Donanım İçeren Simülasyonlar ve Simülatörler
 Mikro ve Nano Boyutta Manipülasyon ve Kontrol, Ufak Ölçekli Robotik
 Sensör & Eyleyici Tasarımı
 MEMS
 Triboloji
 Titreşim
 Yapay Sinir Ağı—Bulanık Mantık Öğrenme Algoritmaları Çalışmaları

Araştırma Laboratuvarları

Anabilim Dalının pnömatik, elektropnömatik, algılayıcılar tekniği, endüstriyel iletişim sistemleri, PLC, modüler bir üretim sistemi örneği, hidrolik şeffaf modeller içeren bir laboratuvarı ve çeşitli modelleme yazılımları vardır. Öğrenciler makina ve elektrikelektronik fakültelerinin bilgisayar ve diğer ilgili laboratuvar imkanlarından yararlanabilmektedir.

Mekatronik Eğitim ve Araştırma Merkezi:
 Robotik ve İmalat Laboratuvarı
 İnsansı Robot Laboratuvarı
 Hibrit ve Elektrikli Araçlar, Motor ECU Kontrol ve Simulasyon Laboratuvarı
 İnsansız Hava Araçları Laboratuvarı
 Mikro / Nano Hareket Kontrolü ve Robotik Sistemler Laboratuvarı
 Lazer Baskı Devre Sistemi ve Hızlı Prototipleme Birimi
 Femto Saniye Atımlı Lazer Laboratuvarı
 Temel Kontrol ve PLC Laboratuvarı
 Mekatronik Sistem Uygulama Laboratuvarı

Kimler Faydalanabilir?

Mekatronik Yüksek Lisans Programı öncelikli olarak Makina, Elektronik ve Kontrol Mühendisliği mezunu öğrenciler içindir. Diğer mühendislik mezunlarının başvuruları programa uyum açısından değerlendirilerek karar verilir.

Tarihçe
Mekatronik Yüksek Lisans Programı 2002 senesi Güz döneminde, Doktora Programı ise 2013 senesi Güz döneminde öğrenci almaya başlamıştır.

Araştırma Alanları
Mekatronik, Makina, Elektronik ve Bilgisayar alanı bilgilerinin sinerjik olarak işbirliği içinde kullanılmasıyla ortaya çıkan yeni bir yaklaşımdır. Mekatronik mühendisleri problemlere ve projelere sadece bir Makina ya da Elektronik mühendisi gibi bakmazlar. Daha geniş çerçeveden bakarak daha tasarım aşamasında farklı disiplinlerin gereklerini de düşünürler. İTÜ Mekatronik Lisansüstü Programlarının amacı Makina ve Elektrik‐Elektronik gibi farklı disiplinlerden gelen mühendislere diğer disiplinin yaklaşımını da kullanmayı ve mekatronik tasarımın sinerjik yaklaşımını öğretmektir. Mekatronik Yüksek Lisans öğrencileri danışmanları ile matematik ve üç zorunlu mekatronik dersi dışında tez yapacakları konunun gereklerine uygun olarak Mekatronik seçimli dersleri ve diğer derslerden dört ders daha alırlar. Zorunlu Mekatronik Tasarımı dersinde öğrenciler mekatronik tasarım felsefesini kullanarak mekanik yapısını, elektronik kartlarını ve kontrol sistemini kendileri tasarladıkları prototipler geliştirirler. İTÜ Mekatronik Mühendisliği Lisansüstü Programlarında eğitim gören öğrenciler tez çalışmalarını DPT’nin desteği ile kurulan ve son teknolojik aletlerle donatılmış laboratuvarlara sahip olan Mekatronik Eğitim ve Araştırma Merkezinde yapabilirler. Kurulumundan bu yana İTÜ Mekatronik Eğitim ve Araştırma Merkezinde, Mekatronik Yüksek Lisans öğrencilerinin aktif katılımıyla gerçekleştirilen projeler aşağıda verilmektedir:

İnsansız Kara Taşıtları Projesi: Bu projede 2 adet elektrikli otomobil insansız kontrol edilebilecek biçimde modifiye edilmiştir. Elektrikli araçların insansız kontrolü için gerekli mekanik ve elektronik donanım tasarlanmış, imal edilmiş ve araçlara uygulanmıştır. Araçlar tam otomatik veya uzaktan kumanda ile kontrol edilebilmekte ve kendi aralarında haberleşebilmektedir.

Elektrikli Minibüs Projesi: KARSAN tarafından İTÜ Mekatronik Eğitim ve Araştırma Merkezine motorsuz olarak gönderilen J9 model minibüs için elektrik motoru, aktarma organları, akü, kontrol sistemi ve gerekli tüm donanım ve yazılım tasarlanarak imal edilmiştir. Başarıyla çalıştırılan araç Türkiye’nin ilk elektrikli minibüsüdür.

Hibrid Araçlar Projesi: Halen iki adet hibrid araç üzerinde çalışmalar devam etmektedir.

Hümanoid Robot Projesi: Mekatronik Yüksek Lisans programında görev alan öğretim üyelerinin oluşturduğu bir Hümanoid Robot Çalışma Grubu mevcuttur. Bu kapsamda son 3 sene içinde TÜBİTAK (106M340 nolu proje) desteğiyle iki ayaklı bir robot tasarlanmış ve imal edilmiştir. Ayrıca BAP desteğiyle yürütülen bir projede kafa ve iki koldan oluşan bir hümanoid robot prototipi de tasarlanarak imal edilmiştir.

İnsansız Hava Araçları Projesi: Merkez bünyesinde hava araçları ile insansız hava aracı kontrolü ve otopilot sistemleri konusunda çalışmalar 2009 yılında başlamıştır. Bu amaçla bir öğrenci çalışma grubu tarafından insansız uçak, helikopter ve zeplinler üzerinde çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Öncelikle insansız hava araçlarının detaylı matematik modeli oluşturulmuştur. Bu modellere dayanarak hareket, hız ve açısal yönelim kontrolüne yönelik kontrolcüler tasarlanmıştır. Gerekli kontrol ve haberleşme kartları ile ilgili yazılımlar geliştirilmiştir. Hava araçlarının temel hareketleri göz önüne alınarak senaryolar oluşturulmuş ve kontrolcüler arasında karşılaştırmalar gerçekleştirilmiştir. İlk olarak 2010 yılı Haziran ayında elipsoid gövdeye sahip zeplinin uçuşu gerçekleşmiştir.

Robot Manipülatörler Üzerine Çalışmalar: Mekatronik Merkezinde mevcut 6 eksenli robot manipülatörler modellenmiş ve ters dinamik (hesaplanmış moment) kontrolü başarıyla sağlanmıştır. Robotların kuvvet kontrolü üzerine çalışmalar devam etmektedir. Ayrıca Merkezdeki robotların 6 eksenli bir haptic cihaz tarafından kontrolü konusunda çalışmalar başlatılmıştır. Bu kapsamda 2013 senesinde Fransa’dan stajyer öğrenci(ler) kabulü için görüşmeler yapılmaktadır.

Mikro ve Nano Robotik Laboratuarı: Mekatronik Merkezinde bulunan Mikro ve Nano Robotik Laboratuarında yürütülen çalışmalar arasında algılayıcı ve eyleyici tasarımı, karmaşık yapılarda titreşim sönümlenmesi, nano motorların konum kontrolü, AFM ile 3D kuvvet ölçümü gibi konular vardır.

Femto Saniye Atımlı Lazer Çalışmaları: Mekatronik Eğitim ve Araştırma Merkezi bünyesindeki mikro ve nano malzeme işleme laboratuvarında, darbe süreci 200 fs’e kadar inebilen, yüksek enerjili bir lazer sistemi bulunmaktadır. Bu lazer sistemi kullanılarak mikro işleme, tıbbi uygulamalar ve optik deneyleri gerçekleştirilmektedir.

Yapay Sinir Ağı-Bulanık Mantık-Öğrenme Algoritmaları Çalışmaları: Yapay sinir ağları ve bulanık mantık algoritmaları kullanılarak belirsiz ve doğrusal olmayan sistemlerin davranışları modellenebilmekte ve öğrenen algoritmalar geliştirilebilmektedir. Bu bağlamda, insanların çeşitli davranışlarının arkasındaki sebep-sonuç ilişkilerinin bu algoritmalar tarafından öğrenilmesi konusunda bir çalışma yürütülmektedir.

Başarı Değerlendirmesi


Misyon
Mekatronik alanında en güncel gelişmeleri izleyebilecek, geliştirebilecek, çeşitli alanlarda uygulayabilecek, uluslar arası düzeyde yeni çözümler üretmeye yetecek teorik bilgi ve disiplinler arası uygulama deneyimini kazandırmak.

Vizyon
İstanbul Teknik Üniversitesi'nin vizyonu, çağdaş bir araştırma üniversitesi olarak ulusal ve uluslararası düzeyde bilim, teknoloji ve sanatta önder çalışmaların odağı olmaktır. Mekatronik Mühendisliği Programı ise bu vizyon doğrultusunda çok disiplinli mühdendislik alanı olan Mekatronik'te bilim ve teknoloji çalışmalarında önder olmaktdır. 

Kontenjanlar ve Başvuru Şartları*

* Burada yer alan önkoşul ve kontenjan bilgileri resmi değildir. Resmi ve nihai bilgiler İTÜ Senatosunun onaylamasının ardından, başvuru döneminden önce www.sis.itu.edu.tr adresinde ilan edilmektedir.

** Başvuru için Ales veya GRE puanlarından sadece birini sağlamanız yeterlidir.

Programa Ait Dersler

Dönem: Hepsi Bahar Güz Türü: Hepsi Zorunlu Seçmeli Dili: Hepsi İngilizce Türkçe

* Tüm yüksek lisans öğrencilerin ana bilim dalı ve programına göre alması zorunlu matematik derslerinin listesine buradan ulaşabilirsiniz.