Endüstriyel robotların dizaynı, imalatı ve üretim hatlarında görevlendirilmeleri
konusu vasıflı insan gücünün öneminin ve maliyetinin oldukça arttığı bu
günlerde daha da önemli hale gelmiştir.Robotlar talaşlı imalat, kesme, kaynak,
boyama ve montaj gibi pek çok alanda çalıştırılabilmektedir. Ýmalatı yapılan
ürünlerin kalitesinin artırılması ve birim maliyetler açısından pazarda rekabet
gücü olan ürünlerin üretilebilmesi açısından bakıldığında, robotların istihdamı
kaçınılmaz hale gelmektedir. Her ne kadar insan istihdamına engel olacağı
düşüncesiyle ilk bakışta robotik uygulamaların yaygınlaştırılması olumsuz
görünse de acımasız rekabet şartları hem robotların kullanılmasını hem de ileri
teknoloji ürünü diğer otomasyon teknolojilerinin kullanılmasını mecburi
kılmaktadır. Kendisini yenileyemeyen üretim tesislerinin çıktılarının modern
dünyanın ihtiyaçlarını kalite ve fiyat açısından karşılamakta zorlanacağını
söylemek gerekir.

Şekil 1. Bir otomobil fabrikasında endüstriyel robotların kullanılması
Ülkemizde Endüstriyel Robot tasarımı ve üretimi konusunda değişik
üniversitelerde araştırmacılar tarafından çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalar
neticesinde robotların tasarımı, konstrüksiyonu ve kontrolü konusunda bir
bilgi birikimi sağlanmıştır.


Şekil 2. a) Servo sürücüler b) Kontrol Ünitesi c) Kontrol kartı
Robot imalatında esas maliyet tutan üç ana kısım vardır [1]. Birincisi hassas
tahrik mekanizmalarının imalatıdır ve bu eklemler robot konstrüksiyonunun
en önemli kısımlarıdır. Çünkü manipülatörler ucu açık mekanizmalar oldukları
için eklemlerde oluşan küçük boşluklar uç noktaya oldukça büyük yörünge
sapmaları şeklinde yansımaktadır. Robot üretiminde ortaya çıkan ikinci büyük
maliyet faktörü ise eklemlere hareket sağlayan dönel veya doğrusal eyleyiciler
ve bunların kontrol kartlarıdır [2]. Üçüncüsü ise sistemi çalıştıracak yazılımın
üretilmesidir. Bu arada robotik sistemin çevresiyle haberleşmesini sağlayacak
ve eklem değişkenlerinin konum, hız bilgilerini üretecek geri besleme
sensörlerini de hesaba katmak gerekir. Burada kullanılması gereken ve
bahsedilen sistemlerle ilgili yerli üretim imkanları kısıtlı olduğundan yurtdışı alım kaçınılmazdır. Bireysel teşebbüslerle bir adet robot imalatı için bu
parçaların ve donanımların hazır satın alınarak bir araya getirilmesi ve
gerekli imalat, montaj ve deneme faaliyetlerinin gerçekleştirilmesi oldukça
pahalı olmasının yanında uygulamanın içinde olan mühendisler açısından
zaman kaybına da neden olmaktadır. Bu yüzden robotik konusunda uzmanlaşan
mühendisler, komple robotu en uygun yurtdışı üretici firmadan hazır satın
alarak üretim hattındaki işe uyarlama konusunda çalışmaları tercih
etmektedirler ve bu çalışma biçimi “entegratörlük” olarak tanımlanmaktadır.

Şekil 3. 6 serbestlik dereceli bir endüstriyel robot
Bütün bu bahsedilen hususlar göz önüne alındığında robot tasarımı ve üretimi
konusu kişisel ve dağınık çabalardan ziyade bir devlet politikası haline
getirilmeli ve bu konuda ya bir enstitü kurulmalı ya da konuyla ilintili bir
kurum bünyesinde bir çalışma grubu kurularak gerekli maddi destek
sağlanmalıdır. Bu AR-GE çalışma grubu, zamanla, bir yol haritası dahilinde
alt gruplar halinde yapılanarak kinematik-dinamik analiz, yörünge planlaması,
kontrol, tasarım, konstrüksiyon ve yazılım konularında uzmanlaşabilir ve kısa
bir süre içinde robotik teknolojisinin dünya ölçeğinde geldiği noktayı
yakalayarak imalat için gerekli altyapıyı oluşturabilir. Robotların parçalarının
imalatında kullanılacak CNC tezgah altyapısı değişik kurumlar bünyesinde ve
özel sektörde mevcut olduğundan bu konuda herhangi bir yatırıma başlangıçta
girmek gerekmeyecektir. Ülkenin her bir köşesinde konuyla ilgilenen meraklı
araştırmacıları koordine ederek gerekli imkanların sağlanması ve bir takvim
sonunda nihai ürünün hedeflenmesi zor bir olay değildir.

Şekil 4. a)Robotun eline monte edilmişkaynak aparatı b) Konumlayıcı (Fixture)
Bu çalışmalar paralelinde tutucuların dizaynı ve imalatı, robotun imalata
entegrasyonunda kullanılan diğer iş parçası bağlama ve konumlama
aparatlarının (fixtures) dizaynı ve imalatı da bir yan sanayi şeklinde
gelişeceğinden bu konuda atılacak adımların ülke ekonomisine çok yönlü
katkısı olacaktır.
Endüstriyel robotların satın alma maliyetleri dikkate alındığında bu teknolojik
ürünleri kullanabilmek için yurt dışına ödenen paraların toplamının yurt içinde
kalması katma değer olarak yeter. Halbuki kazanç sadece bu kadarla kalmaz.
Çalışmalar neticesi elde edilecek Know-How, üretime geçilmesi durumunda
oluşturulacak istihdam, üretilen ve maliyetleri daha makul olan robotların
sanayide daha yaygın kullanılmasıyla oluşacak kazançlar konunun önemini
vurgulamaya yeter.
REFERANSLAR
[1] Yu. Kozyrev, Industrial Robots Handbook, Mir Publishers, Moscow, 1985
[2] K.S. Fu, R.C. Gonzales, C.S.G.Lee, Robotics, McGraw-Hill Book Company,
New York, 1987
Y.Doç.Dr. Arif ANKARALI
Selçuk Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Makine Müh.
Bölümü Kampüs/KONYA
aankarali@selcuk.edu.tr