ONUR ÖZCAN

Doçent

Onur Özcan

ÖZ GEÇMİŞ

Makine mühendisliği ve robotik alanlarının kesişiminde araştırmalarımı yürütüp doğadan esinlenilmiş minyatür robotlar yaratıyorum. Lisans derecemi (2007 yılında) Sabancı Üniversitesi Mekatronik Mühendisliği programından, yüksek lisans (2010 yılında) ve doktora derecemi (2012 yılında) Carnegie Mellon Üniversitesi Makine Mühendisliği bölümünden aldım. Yüksek lisans ve doktoram sırasında taramalı uçlu mikroskoplar kullanarak nano boyutlu üretimin kontrolü ve otomasyonu ve su örümceğinden esinlenilen yüzen bir robotun tasarım, üretim, modelleme ve çalışması konularında Prof. Dr. Metin Sitti’nin Nanorobotik Laboratuvarında çalıştım. Doktoradan sonra, Harvard Üniversitesi ve Wyss Enstitüsü bünyesindeki, Prof. Robert J. Wood’un yönettiği Mikrorobotik Laboratuvarına, bacaklı minyatür robotların üretimi ve kontrolü üzerine çalışmak için araştırmacı olarak katıldım. 2015 yılından beri Bilkent Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümünde doktor öğretim üyesi olarak çalışıyorum ve Minyatür Robotik Laboratuvarının direktörlüğünü yapıyorum (Laboratuvarın bölüm websitesi üzerinden linki | Laboratuvarın kendi websitesi).

EĞİTİM

Doktora, Makine Mühendisliği, Carnegie Mellon Üniversitesi (2012)
Yüksek Lisans, Makine Mühendisliği, Carnegie Mellon Üniversitesi (2010)
Lisans, Mekatronik Mühendisliği, Sabancı Üniversitesi (2007)

ARAŞTIRMA

Bir mühendis olarak, benim motivasyonum hem bilimsel hem de uygulama tabanlı; minyatür robotik alanındaki bilimsel olarak ilginç gerçek hayat problemlerine cevap vermeye çalışıyorum. Bunu yapabilmek için çoğu zaman ilham için doğaya bakıyorum çünkü gerçek hayattaki sorunlara doğa çoğu zaman evrimle bir cevap buluyor. Uygulama tabanlı motivasyon ve doğadan esinlenen bir yaklaşımla, deneysel, disiplinlerarası ve ortak çalışmaya dayalı robotik araştırmaları yapıyorum. Teorileri test etmenin ve prototipler üretmenin robotik araştırmalarında çok önemli bir yeri olduğuna inanıyorum. Bu nedenle benim araştırma metodolojim teorik çözümler üretmeye, bu teorileri detaylı bir şekilde test edebileceğimiz enstrümanlar üretmeye ve prototiplemeye odaklanıyor. Bunun yanında, problemler ve çözümleri nadiren tek bir disiplinden çıkıyor, bu nedenle de bilimsel araştırmaların disiplinler arası iş birliğiyle yapılması gerektiğine inanıyorum.

Ana hedefim, herhangi bir işi becerebilmek için gerekli sensörleri ve manipülatörleri taşıyabilecek, ancak mevcut robotlardan daha küçük ve daha ucuz robotlar oluşturarak, sanayide ve günlük yaşamda minyatür robotların kullanımını yaygınlaştırmaktır. Bu amaca yönelik olarak, bir bilim olarak robotik alanına katkı yapmak ve aşağıdaki soruları cevaplamak için alışılmadık ve yeni robotik sistemler inşa etmekle ilgileniyorum:

1. Minyatür robotları nasıl daha kolay ve / veya ucuza yapabiliriz? Minyatür robotlarla ilgili en önemli sorunlardan biri, pahalı ve yapımı zor olmasıdır. Minyatür cihazlarda sıklıkla kullanılan üretim yöntemi olan NEMS / MEMS üretimi, uzun süren bir kullanıcı eğitimi gerektirir, kullanılabilecek malzemeler açısından çok seçicidir ve pahalı bir altyapı gerektirir. Araştırmam, üretim karmaşıklığını azaltmak için düzlemsel üretim ve katlama teknikleri kullanılarak üretilen küçük robotlar üzerine odaklanmaktadır.

2. Robotları ve mekanizmalarını nasıl daha küçük hale getirebiliriz? Minyatür robotlar / mekanizmalar yaratmanın ardındaki temel neden, makro ölçekli robotlara kıyasla, ölçeklendirme yasaları sayesinde avantajlara sahip mekanizmalar oluşturmaktır. Küçültüldüğünde avantajlı performansa sahip mekanizmalara örnek, hidrofobik yüzen robot ayaklarıdır. Yüzen bir robot belirli bir ağırlığın altında olacak şekilde tasarlandığında, bu hidrofobik bacaklar, robotun kaldırma kuvveti kullanmadan su yüzeyinde kalmasını sağlamak için yüzey gerilimini kullanabilir; dolayısıyla robotun enerji verimliliğini artırabilir.

3. Minyatür robotların yeteneklerini nasıl optimize ederiz? Minyatür robotlar, sınırlı taşıma kapasiteleri nedeniyle, ticari olarak temin edilebilen sensörleri ve manipülatörleri taşımakta zorlanırlar. Bununla birlikte, robotları küçültmek,  kabiliyetlerini azaltmak veya karmaşıklıklarını artırmak anlamına gelmemelidir. Araştırmam, çevreyi algılamak ve robota güç vermek için kullanılabilecek yük kapasitesileri gibi yetenekleri artırmak için minyatür robot prototiplerini test etmeye ve modellemeye dayanıyor.