Ders Tanımları
MECH 501 Mekatronik Sistem Modelleme ve Kontrol
Bu dersin amacı öğrenciye mekatronik sistemlerin modellenmesi, analizi, simülasyonu ve kontrolüne giriş sağlamaktır. Mekanik, elektrik, hidrolik, termal ve elektronik sistemlerin veya bunların kombinasyonlarının bilgisayar modellemesi ve matematiksel gösterimi üzerinde durulacaktır. Aşağıdaki konular vurgulanacaktır: Zaman içinde doğrusal zamanla değişmeyen sistemlerin sistem modellemesi ve analizi, Laplace, frekans domeni ve durum-uzay çözümü; zaman yanıtı; blok diyagramı indirgeme; Routh-Hurwitz ve Root Locus tekniklerini kullanarak kararlılık analizi; sistem modeli dönüşümleri; başlangıç koşulları ile sistem analizi; durum değişken geri beslemeli kontrolör tasarımı. Ders boyunca MATLAB ve Simulink gibi bilgisayar destekli araçlar kullanılacak ve laboratuvar uygulamaları yapılacaktır.
MECH 503 Mikrodenetleyici Tabanlı Otomasyon Sistemleri
Bu ders mikrodenetleyici tabanlı sistemlerin pratik tasarımı ve uygulamaları üzerine odaklanır. Dersin içerdiği ana konu başlıkları şunlardır: sensörler, tahrik sistemleri ve sistem koşullarına sürücü donanım ve yazılım seçimi; elektrik motorlarının ve motor sürücülerin çalışma prensipleri ve performansa göre seçimi; veri iletişimi, protokoller, kablosuz iletişim ve sensör ağları; mikrodenetleyicili sistemlerin tasarımı, programlanması gerçeklemesi.
MECH 502 Bilgisayar Destekli Üretim ve Otomasyon
Bu dersin amacı Bilgisayar Destekli Tasarımdan (CAD) Bilgisayar Destekli Üretime (CAM) imalat sistemlerini tanıtmaktır. Bu derste ele alınacak konular arasında imalat otomasyon teknolojisi ve modern sensörler; imalat sistemlerinin bilgisayar kontrolü; imalat otomasyonu teknolojisi; bilgisayar destekli sayısal kontrollü parça programlama ve APT parça programlama; CNC sistemlerinin tasarımı ve analizi; 3B içerik oluşturma gereksinimleri ve yöntemleri; 3B baskının geçmişi, bugünü ve geleceği anlatılacaktır. Bu ders, öğrencilerin tasarım, üretim ve perakende dahil olmak üzere bir dizi alanda 3B baskının nasıl uygulandığını anlamalarına yardımcı olacaktır. Ayrıca, özelleştirme, kendi kendine montaj ve karmaşık nesneleri yazdırma yeteneği gibi 3B baskının özel yetenekleri de gösterilecektir.
MECH 504 Endüstriyel Otomasyon
Dersin amacı, öğrencilerin PLC ve SCADA sistemleri başta olmak üzere endüstriyel otomasyon sistem bileşenlerinin yazılım ve donanım yapıları özelinde temellerini, teorik alt yapılarını ve farklı uygulamalarını ogrenmeleridir. Dersin kapsamında ders aracı olarak PLC ve SCADA programlama yazılımları kullanılmaktadır. Öğrencilerin bu yazılımları kullanarak farklı proses uygulamaları için PLC ve SCADA projeleri oluşturma ve bu projelerin haberleşmesi konusunda da uzmanlaşması amaçlanmaktadır. Ders kapsamında ele alınan konular arasında; Lojik kapılar(Boolean cebiri), durum diyagramları, otomat teorisi, proses kontrol, PLC ladder diyagramları, PLC programlama, SCADA sistemleri ve endüstriyel haberleşme gibi konular yer almaktadır.
MECH 506 Robotik ve Bilgisayarla Görü
Bu ders, yapay görmeden de yararlanarak robotik sistemlerin kontrol, algılama ve zeka temel kavramlarını tanıtacaktır. Ders, robotik aygıtların yörünge planlaması, kontrolü ve programlamasının yanı sıra görsel ve navigasyon sensörlerini, mobil robotlarda poz kestirimi, navigasyonu ve muhakemeyi kısaca tartışacaktır. Öğrenciler, robotik kolların ve mobil robotların davranışlarını simüle ederek ve onlar üzerine donanım dahil olmak üzere projeler geliştirerek deneyim kazanacaklardır.
MECH 531 Yenilenebilir Enerji Sistemleri
Bu ders yenilenebilir enerji kaynakları ve dönüşüm süreçlerini kapsamaktadır. Ders şu konuları içermektedir: güç çevrimleri ve soğutma çevrimleri, geleneksel enerji sistemlerinin ve termal dönüşüm teknolojilerinin ekzerji analizi, güneş enerjisi ve uygulamaları, rüzgar enerjisi ve uygulamaları, küçük ölçekli hidroelektrik santraller, gelgit enerjisi, jeotermal enerji, atık ısı, elektrokimyasal enerji (piller, kapasitörler ve yakıt hücreleri), ve biyokimyasal enerji, enerji dönüştürme, depolama, iletim, dağıtım ve enerji yaşam döngüsü, elektrik ve termal sistemler için akıllı şebeke ve üretim, dağıtım sistemleri.
MECH 532 Gömülü Sistem Donanımı Tasarımı
Bu ders mekatronik için kullanılan bir gömülü sistemin fikirden prototipe tasarımını kapsar. Algılayıcı, eyleyici ve haberleşme birimi içeren bir elektronik sistemin tasarımı, PCB çizimi, uygulaması ve testleri yapılır. Bu amaçla ele alınacak konular: Şematik ve yerleşim (layout) tasarım araçları, Sinyal ve güç bütünlüğünün ilkeleri (empedans uyumlaştırma, güç katı, decoupling kapasitörleri), microşerit antenler, prototip montajı, ölçüm ekipmanı kullanarak donanım hata ayıklama teknikleri, testler protokolleri (çevrebirim uyumluluk testleri, EMI uyumluluk, CISPR standartları). Bu ders proje tabalı öğrenme yaklaşımı ile yürütülür; her öğrenci kendi gömülü kontrol sistemini tasarlar ve gerçekler.
MECH 533 Otomotiv Elektroniği ve Kontrol Sistemleri
Bu ders otomotivde kullanılan elektronik haberleşme sistemleri, sensörler ve kontrol sistemlerini tanıtır. Ele alınan konular şunlardır: Otomotivde kullanılan elektronik sensörler ve ara birimleri, sensör veri birleştirme yöntemleri, taşıt içinde veri iletişimi için kullanılan CAN Ethercat haberleşme protokolleri, otomotiv tanı sistemleri.
MECH 534 Mikro ve Nanosistemler
Bu ders MEMS/NEMS aygıtlar ve kullanım alanlarını kapsar. MEMS/NEMS üretim teknikleri ve malzemeleri, MEMS algılayıcılar, eğleme ve algılama teknikleri, elektronik arabirim devreleri, rezonans algılama ve eğleme yöntemleri ve optik MEMS aygıtlar anlatılacaktır.
MECH 535 Akustik ve Gürültü Kontrolü
Dersin amacı, öğrencilerin sesin oluşumu ve yayılmasının temellerini, gürültü kaynakları ve kontrol yöntemlerini ve ses ve titreşim ölçüm ve analizini öğrenmeleridir. Ders kapsamında ele alınan konular arasında: temel ses bilgisi; düzlemsel ses dalgaları, küresel ses dalgaları; akustik ve titreşim ölçümleri, frekans analizi; empedans kavramı; kulağın yapısı ve sesin algılanması; işçi sağlığı ve gürültü yönetmelikleri; sesin açık alanda yayılması ve yutum; sesin kapalı alanlarda yayılması ve yankılanım; endüstriyel gürültü kaynakları; ürün sesi ölçüm yöntemleri; duvar, hücre ve bariyerle gürültü denetimi; titreşimlerin yalıtımı ile gürültü denetimi; aktif gürültü kontrolü yer almaktadır.
MECH 536 Analog ve Sayısal Elektronik
Bu ders mekatronikte kullanılan temel elektronik yapılara odaklanır. Yarıiletken devre elemanları tanıtılır, yarıiletken eleman içeren sayısal ve analog devrelerin analizi ve tasarımı gösterilir. Derste ele alınacak olan temel devreler şunlardır: tek ve çok katlı kuvvetlendirici devreler, işlemsel kuvvetlendiriciler, enstrümantasyon kuvvetlendiriciler, güç kuvvetlendiricileri, kompanzasyon devreleri, kutuplama devreleri, geribesleme devreleri, sayısal elektronik devreler, bellek elemanları, Schmitt tetikleyicisi, PLL.
MECH 537 Dayanıklı Kontrol
Bu ders, kontrol edilecek sistemin modelinde belirsizlik olduğunda veya sistemin davranışını etkileyen (muhtemelen belirsiz) harici bozucu etkiler olduğunda kontrol sistemleri tasarlama problemini ele alan dayanıklı kontrol kavramını tanıtacaktır. Öğrenciler nominal kararlılık, nominal performans, dayanıklılık, belirsizlik, dayanıklı kararlılık, Hinf kontrolü, dayanıklı performans gibi dayanıklı kontrol teorisinin ilkelerini ve araçlarını öğreneceklerdir. Bu derste öğrenciler, çeşitli akademik makalelerde anlatılan pratik problemleri çözmek için dayanıklı kontrol tekniklerini kullanarak deneyim kazanacaklar.
MECH 538 Optimal Kontrole Giriş
Dersin amacı, statik ve dinamik optimizasyona ilişkin kavramların uygulama pratiği kazandıracak şekilde ele alınmasıdır. Statik optimizasyon teknikleri sistem modeli üzerinden optimal çalışma koşullarını elde etmek ve kontrolcü parametrelerini optimize etmek amaçlanmaktadır. Dinamik optimizasyon ile varyasyonlar hesabı üzerinden sistem durumlarının dinamik davranışlarını zaman, mesafe veya doğrusal kısıtlar altında optimize etmek amaçlanmaktadır. Genel bakış açısı olarak kontrol sistem modellerinin optimizasyon eğilimli olarak nasıl ele alınması gerektiği ve hangi hesaplama metodlarının pratik fayda açısından seçilmesinin uygun olacağı sorularının temel olarak ele alındığı bir içerik sunulmaktadır. Ders için ele alınan konu başlıkları optimizasyon probleminin ve optimal olma koşullarının tanıtımı, optimizasyon problemlerinin analitik ve nümerik çözüm yöntemleri, gradyent yöntemi, Lagrange çarpanları yöntemi, Karush-Kuhn-Tucker koşulları, Dijkstra algoritması, dinamik programlama, dinamik optimizasyon problemi, varyasyonlar hesabı ve Pontryagin minimum prensibi, Hamiton-Jacobi-Bellmann yaklaşımı, Lineer Kuadratik optimal kontrol.
MECH 560 Seminer (Sadece Tezli Program)
Programdaki bir öğretim üyesinin koordinatörlüğünde, program öğrencilerinin seminer vererek, mekatronik ve robotik alanları ile ilişkili alanlar içinden araştırmacıların verdikleri seminerleri izleyerek, program kapsamına giren araştırma konularını öğrenmeleri ve sunum becerilerini artırmaları sağlanacaktır.
MECH 590 Tez (Sadece Tezli Program)
Tezli yüksek lisans programını takip eden tüm öğrenciler bir tez çalışması yapmakla yükümlüdürler. Tezin konusu ve içeriği öğrencinin ilgi ve birikimine göre belirlenir ve tez danışmanı öğretim üyesi tarafından yönlendirilir. Tezin bitiminde öğrenci tez çalışmasını basılı şekilde teslim eder ve tez jürisi önünde sunar.
ITC 501 Olasılık, İstatistik ve Rassal Süreçler
Bu derste olasılık kuramına ve mühendislik uygulamalarına kapsamlı bir giriş sağlanmaktadır. Derste işlenen konular arasında; olasılık tanımı ve kuralları; rassal değişkenler ve belirsizlik, beklenen değer, varyans ve standart sapma; ayrık olasılık dağılımları: Bernoulli, Binom, geometrik ve Poisson dağılımları; sürekli olasılık dağılımları: düzgün, üstsel ve normal dağılımlar; çok-değişkenli olasılık dağılımları, kovaryans ve korelasyon; betimleyici istatistikler; örnekleme ve örnekleme dağılımları; kestirim ve güven aralığı; hipotez testleri, basit rastlantısal süreçler (Poisson ve Markov süreçleri) bulunmaktadır.
ITC 502 Makine Öğrenmesi ve Derin Öğrenme
Bu ders yapay öğrenmede kullanılan temel yöntemleri içermektedir. Konular, gözetimli ve gözetimsiz öğrenme yöntemleri, sınıflandırma ve regresyon metodlarıdır.
ITC 503 Yapay Zeka
Bu ders, Yapay Zeka kavramlarını öğrencilere tanıtıp onların iyi tanımlanmış Yapay Zeka problem çözümlerini tasarlamalarına yardımcı olur. Öğrenciler optimizasyon, arama gere-çleri, gerçek dünya planlaması, belirsizlik modelleme, ve olasılıksal anlamlandırma ile ilgili olacaklardır. Daha sonra öğrenciler ile öğretim elemanı Yapay Zekanın gerçek dünya problemlerini anlamak için bu kavramları birlikte programlama alanında uygulayacaklardır.
BDA 505 Büyük Veri Analitiği ve Yönetimi
Bu ders büyük veri analizine giriş olarak tasarlanmıştır. Günümüzde gittikçe önem kazanan ve aynı zamanda bir problem olarak karşımıza çıkan büyük veri yapılarının tasarlanması ve üzerinde çalışılması hedeflenmektedir. Derse bir kaç soru ile başlayacağız. Gerçek dünyanın veri dünyasındaki problemleri nelerdir ve bu problemler için hangi teknolojiler mevcuttur. Hangi problemde hangi teknolojileri ve muadillerini kullanmalıyız. Veritabanı ve büyük veri ekosistemindeki ürünlerin tasarlanması ve sorgulanması için gerekli programlama dillerinin öğrenilmesi ve ürünlerin kurulumlarının gerçekleştirilerek üzerinde gerçek dünya ile ilgili problemlerin çözümlerinin sunulması.
BDA 507 Veri Bilimi için Programlama
Bu derste şu konular ele alınmaktadır: Bilgisayar programlamanin temelleri. Yapısal tasarım, iterative programlama, girdi/çıktı yöntemleri, karar yapılari, fonksiyon, katar, dosya kavramlarını kullanarak algoritma tasarımı ve geliştirilmesi. Programlama kavramlarının Python dili kullanilarak öğretilmesi.
ITC 531 Nesnelerin İnterneti
Nesnelerin İnterneti (IoT) hızlı bir şekilde genişliyor ve IoT’nin ne olduğunu, nasıl çalıştığını ve iş geliştirme gücünü nasıl kullanabileceğinin anlaşılması giderek önem kazanıyor. Bu ders, öğrencilerin IoT projeleri dizayn edebilmesini sağlayacaktır. Derste IoT ile ilgili kavramları inceleyeceğiz. Bu bileşenlerin nasıl birbirine bağlandıkları, nasıl iletişim kurdukları ve üretilen verilere katma değerlerinin nasıl olduğu da dahil olmak üzere Nesnelerin İnterneti'ni oluşturan olguları ele alacağız. Ayrıca, siber güvenlik ve gizlilik konularını da inceleyeceğiz ve IoT'nin işletmedeki süreçleri nasıl optimize edebileceğini ve verimliliği artırabileceğini vurgulayacağız
ITC 532 Bilgisayarlı Görü
Bu derste; bilgisayarla görünün temel kavramları şu konu başlıklar altında kapsamlı bir şekilde incelenmektedir: Giriş, görüntü oluşumu, kamera parametreleri, önişleme, evriştirme, bölütleme, kenar ve köşe bulma, doğru ve elips uydurma, görüntü analizi, nesne tanıma ve derin öğrenme.