TARIFNAME Otomatik programlanabilir kablaj tahtasi Teknik Alan Bulus, kablo takimi üretimlerinde kullanilan kablaj tahtasi ile ilgilidir. Bulus özellikle, bir yansitici vasitasiyla üzerine düsürülen görüntünün sekline göre çalisma alaninda bulunan çivilerin otomatik olarak yükselip alçalmasi sayesinde, kablo serim yerleri belirlenen ve bu sayede operatöre kablo takimi üretimi sirasinda kolaylik saglayan programlanabilir kablaj tahtasi ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu Günümüzde, kablo takimlarinin üretim ihtiyaçlarina göre çesitli tasarimlar olusturularak üretilmesini saglamak üzere kablaj tahtalari kullanilmaktadir. Standart kablo takimi üretim atölyelerinde, üretimi yapilacak her bir kablo takimi için ayri bir kablaj tahtasi ve kablo takiminin 1:1 ölçekli üretim teknik çizimi kullanilmaktadir. Teknik çizimi çikti olarak alinarak kablaj tahtasinda bulunan çalisma alanina serilmektedir. Çalisma alani üzerinde çivi gibi tutucu elemanlar bulunmaktadir. Kablolar, teknik çizimine göre çalisma alaninda bulunan tutucu elemanlara sabitlenmekte ve islem sonucunda kablo takimi üretilmis olmaktadir. Ayni kablaj tahtasi ile kablo takiminin boy bilgileri kontrol edilerek denetimi gerçeklestirilmektedir. Bu yöntemde her bir kablo takimi için ayri ayri teknik çizimi ve çivilerden olusan delik matrisli yapi hazirlanmasi gerektiginden üretici ekonomik olarak zarar etmektedir. Her defasinda teknik çiziminin çiktisinin alinmasi, kagit masrafina, çevre zararina neden olmakta ayrica is gücünü de arttirmaktadir. Mevcut bir uygulamada, üretilecek kablo takiminin çizimi, projeksiyon cihazi ile kablaj tahtasinda bulunan delikli matris yapisindaki çalisma alanina yansitilmaktadir. Çalisma alanina yansiyan görüntü baz alinarak kablolar burada bulunan çivilere sabitlenmekte ve kablo takimi üretimi saglanmaktadir. Bu yöntemle teknik çiziminin çiktisinin alinmasi problemi ortadan kaldirilmistir, ancak çivilerin teknik operatör tarafindan hareket ettirilmesiyle kablaj tahtasi hazirlandigindan dolayi is gücünde istenilen miktarda azalma saglanamamaktadir. Sekil 1'de gösterilen klasik projeksiyon yansitma ile hazirlanan çalismalarda, yansitilan görüntü çalismayi yapan operatörün arka tarafindan geldigi için çalisma alaninda gölgelenmis alan ve karanlik noktalar olusmaktadir. Görüntünün bir kisminin çalisan operatörün vücuduna düsmesi ise yansimanin kesintiye ugramasina neden olmaktadir. Kesintiye ugrayan yansima Sekil 2'de ve gölgelenmis alan Sekil Bite gösterilmistir. Bu olumsuzluklar çizimin anlasilmamasina neden olmaktadir. Klasik projeksiyon ile yansitmaya örnek olarak http://proiecti0nworks.com/products/harness/ Iinkinde bahsedilen yöntem verilebilir. Mevcut diger bir uygulamada, görüntünün LED, LCD TV, monitör gibi panel bir ekrandan gösterilmesi yöntemi kullanilmaktadir. Kablaj tahtasi üzerindeki matris yapisi, cam bir ekran üzerine vakum ile büyük, hassas olmayan baglanti elemanlari kullanilarak kurulmaktadir. Bu kurulumda ekipman kaynakli boy hassasiyeti kaybi yasandigindan, ölçü hassasiyeti yüksek kablo tipleri için uygun degildir. Ekran üzerinde yapilan çalismalarda yansimada bir gölgelenme olusmadigindan klasik projeksiyonla yansitma yöntemindeki dezavantajlar ortadan kaldirilmistir. Ancak, yansimaya göre çalisan operatör ilgili kablo takimi için gerekli olan dizilimi el ile cam üstünde ayarlamaktadir. Ayarlama sonrasi kablo takimi zeminde degil, bu ara ekipman üstünde üretilmektedir. Bu yöntemde de kablaj tahtalari kullanici tarafindan hazirlandigindan ek isçilik harcanmasina neden olmaktadir. Görüntünün ekran ile yansitilmasina örnek olarak http ://www. l asci CC . coinfcn/prod uct/thc-intci'activc-liariicss-asscmbl v -boai'd/ Konu ile ilgili yapilan arastirma sonucunda, EP2575147B1 numarali basvuruya rastlanilmistir. Basvuru, özellikle havacilik, gemicilik ve otomotiv sektörlerinde kullanilan elektrik kablo demetlerinin üretimi ve kontrolü için kullanilan bir çalisma tezgahi ile ilgilidir. Söz konusu çalisma tezgahi; kablaj tahtasi, projeksiyonlar, optik sensörler, kameralar ve bilgisayar içermektedir. Sensörler yansitilacak görüntünün konum bilgisini almak ve bilgisayara iletmek için kablaj tahtasinin etrafina konumlandirilmistir. Elektrik kablo demetinin 1:1 ölçekli görüntüsü projeksiyon ile çalisma yüzeyine yansitilmaktadir. Basvuruda kablaj üretiminin otomatik programlanmasini saglamak üzere bir yazilim içeren bilgisayarlar kullanilmaktadir. Söz konusu basvuruda, düsen yansiya göre kablo yönlendirmesi otomatik olarak belirlenememekte teknisyen tarafindan manuel olarak olusturulmaktadir. Ayrica, söz konusu basvuru, çalisma yüzeyine baglanarak üretilen kablo takiminin kablaj tahtasi üzerinde test edilmesini saglayan test cihazi içermemektedir. Kablo takimi üretimi konusunda mevcut uygulamalarda karsilasilan problemlere çözüm sunulmustur. TR2017/23043 numarali basvuru, kablo takimi üretimlerinde kullanilan, çesitli sayidaki kablaj tahtasini tek bir programlanabilir yapiya indirgeyen otomatik kablaj tahtasi ile ilgilidir. TR2018/01092 numarali basvuru, kablo takimi üretimi yapan atölyelerde, kablaj tahtalarinda kagit kullanilmadan yapilan görüntülemede, projeksiyon cihazi ile kullanici gölgesi olusmadan görüntü yansitilmasini saglayan sistem ile ilgilidir. Söz konusu iki basvuruda, üretime yardimci talimatlar sadece çalisma alaninda görsel olarak sunuldugundan üretim operatörünün otomatik olarak yönlendirilmesi saglanamamaktadir. Basvurularda programlama manuel olarak yapilmakta olup, üretim asamasinda operatöre destek saglanmamaktadir. Operatörün yaptigi her bir serim adimi detaylica kontrol edilmemektedir. Sonuç olarak, yukarida anlatilan olumsuzluklardan dolayi ve mevcut çözümlerin konu hakkindaki yetersizligi nedeniyle ilgili teknik alanda bir gelistirme yapilmasi gerekli kilinmistir. Bulusun Amaci Bulus, mevcut durumlardan esinlenerek olusturulup yukarida belirtilen olumsuzluklari çözmeyi amaçlamaktadir. Bulusun ana amaci, yansitici vasitasiyla üzerine düsürülen görüntünün sekline göre çalisma alaninda bulunan çivilerin otomatik olarak yükselip alçalmasi sayesinde yönlendirme alanlarinin belirlenmesini saglamaktir. Bulusun diger bir amaci, üretim sirasinda serimi yapilan kablolarin görsel olarak kontrol edilmesi sayesinde operatörün yanlis yapmasini engellemek ve yanlis yapilmasi durumunda operatöre geri besleme olarak belirtmektir. Bulusun diger bir amaci, yönlendirme alanlarinin otomatik olarak belirlenmesi sayesinde kablo üretimi yapan operatöre üretim sirasinda kolaylik saglamaktir. Bulusun diger bir amaci, üretimi yapilan kablo takiminin üretildigi yerde test edilmesi sayesinde üretimde bir hata tespit edilmesi durumunda, test sonrasi hatanin nerede oldugunu operatöre göstermek ve hataya hemen müdahale edilmesini saglamaktir. Bulusun diger bir amaci, tek bir kablaj tahtasi ile birden fazla farkli kablo takiminin üretilmesini saglamaktir. Bulusun yapisal ve karakteristik özellikleri ve tüm avantajlari asagida verilen sekiller ve bu sekillere atiflar yapilmak suretiyle yazilan detayli açiklama sayesinde daha net olarak anlasilacaktir ve bu nedenle degerlendirmenin de bu sekiller ve detayli açiklama göz önüne alinarak yapilmasi gerekmektedir. Bulusun Anlasilmasina Yardimci Olacak Sekiller Sekil 1, mevcut teknikte, gelen ve kesintiye ugranan görüntünün çizgisel görünümüdür. Sekil 2, mevcut teknikteki projeksiyon yöntemi ile olusturularak Çalisma alanina yansitilan görüntünün görünümüdür. Sekil 3, mevcut teknikteki projeksiyon yönteminde çalisma alani üzerinde olusan gölgelenmenin görünümüdür. Sekil 4, bulusa konu olan kablaj tahtasinda görüntü yansitma yönteminin yandan görünümüdür. Sekil 5, bulusa konu olan kablaj tahtasinda kablolama yapilan çalisma yüzeyinin temsili görünümüdür. Sekil 6, bulusa konu olan kablaj tahtasini olusturan sistemin temsili görünümüdür. Sekil 7, bulusa konu olan kablaj tahtasini olusturan sistemin diger temsili görünümüdür. Sekil 8, çalisma yüzeyine yansiticidan yansiyan görüntünün görünümüdür. Sekil 9, çalisma yüzeyinde bulunan pim ve pim yuvasinin temsili görünümüdür. Parça Referanslarinin Açiklamasi 1. Kablaj tahtasi 1.1. Tasiyici platform 2. Çalisma yüzeyi 3. Yansitici 3.1. Baglanti elemani 4. Algilayici . Ekran 6. Test noktasi 7. Test cihazi 8. Pim 8.1. Pim yuvasi 9. Kablo takimi G. Gelen görüntü 3. Çalisma yüzeyindeki görüntü siniri K. Kesintiye ugrayan görüntü Bulusun Detayli Açiklamasi Bu detayli açiklamada, bulusa konu olan otomatik programlanabilir kablaj tahtasinin tercih edilen yapilanmalari, sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik olarak açiklanmaktadir. Bulus kablo takimlarinin (9) üzerinde üretilmesini saglayan kablaj tahtasi (1) ile ilgili olup, en temelde; o kablaj tahtasi (1) üzerinde bulunan, delikli matris yapisinda, film vei'veya boya kapli seffaf çalisma yüzeyi (2), . kablaj tahtasinin (1) arkasinda kalacak sekilde bir baglanti aparati (3.1) sayesinde kablaj tahtasina (1) irtibatlanan, üretimi yapilacak kablo takiminin (9) teknik çizimini çalisma yüzeyine (2) yansitan en az bir yansitici (3) . çalisma yüzeyi (2) üzerinde bulunan pim yuvalari (8.1) içerisinde yükselip alçalarak hareket ettirilen birden fazla sayida pim (8), - çalisma yüzeyine (2) yansitilan görüntüyü algilayan ve algilama sonucu tespit ettigi veriyi ileten en az bir algilayici (4) - algilayicidan (4) iletilen veriyi isleyerek tespit edilen görüntüye en yakin noktada bulunan pimleri (8) belirleyen ve belirledigi pimlerin (8) otomatik olarak yükselmesini saglayan bir kontrol birimi içermektedir. Bulus alternatif bir yapilanmasinda, kablo takimi (9) üretimi yapan operatöre üretimin çizimini ve üretim asamalarini dijital olarak sunan bir ekran (5) içermektedir. Bulus alternatif bir diger yapilanmasinda; . çalisma yüzeyine (2) yansitilan görüntüyü ve kablo takimi (9) üretimi yapan operatörün çalisma yüzeyine (2) serdigi kablolari algilayan ve algilama sonucu tespit ettigi veriyi ileten en az bir algilayici (4) o algilayicidan (4) iletilen veriyi isleyerek çalisma yüzeyine (2) yansitilan teknik çizim ile operatorün serdigi kablo arasinda uyusmazlik olup olmadigini tespit eden kontrol birimi - kontrol birimi tarafindan uyusmazlik tespit edilmesi durumunda, bu uyusmazligi hata olarak operatüre gösteren en az bir ekran (5) içermektedir. Bulus alternatif bir diger yapilanmasinda, üretilen kablo takiminin (9) çalisip çalismadigini tespit etmek üzere çalisma yüzeyinde (2) bulunan test noktalarina (6) irtibatlanan test cihazi (7) içermektedir. Bulusa konu olan kablaj tahtasi (1), tasinmasini saglayan hareketli yapiya sahip bir tasiyici platform (1.1) üzerine irtibatlandirilmistir. Tasiyici platform (1), kablo takimi (9) üretimi yapan operatöre göre çalisma açisini ve yüksekligini ayarlamaya yardimci olan mekanik yapi/sabit yapi iskeletidir. Tasiyici platform (1), içerdigi tekerlekler sayesinde kolaylikla hareket ettirebilmektedir. Kablaj tahtasi (1) üzerinde, seffaf, isigi geçiren, boya ve film kaplama sayesinde isigi yari geçiren veya opak yapiya getirilebilen islenebilir bir çalisma yüzeyi (2) bulunmaktadir. Söz konusu çalisma yüzeyi (2) film ve/veya boya kapli seffaf bir malzemeden mamuldür. Bu seffaf çalisma yüzeyi (2), isigi üzerinde kiracak, yari saydam olacak ve isigi belli bir oranda geçirecek sekilde hazirlanmaktadir. Ters projeksiyon filmi, yüzeye buzlanma efekti ve gümüs bazli yari saydam boya kullanilmasi gibi çesitli yöntemlerle çalisma yüzeyi (2) hazirlanabilmektedir. Böylece yansiticidan (3) gelen görüntünün seffaf özellikli çalisma yüzeyinde (2) görünmesi saglanmakta ve isigin çalismayi yapan operatöre dogrudan gelmesi engellenmektedir. Kablo takimi (9) üretimine yön verilmesi için olusturulan yollar çalisma yüzeyinde (2) belirlenmektedir. Çalisma yüzeyi (2) hazirlanmasi asamasinda Sekil 5'te görülen delik matris yapisi olusturulmaktadir. Bu yapi kablo takimlarindaki (9) hassas boy, ölçü isteklerini karsilamalidir. Çalisma yüzeyi (2) üzerinde bulunan delikler pim yuvalaridir (8.1). Pimler (8) çalisma yüzeyinde (2) bulunan pim yuvalarinda (8.1 ), üretilecek kablo takiminin (9) geometrik sekline göre Sekil 95da görüldügü gibi yükselip alçalmaktadir. Takilacak bölgede çiviler için mekanik ara yüz bu elemandadir. Mekanik ara yüz klips, helikoit, insert vb. baglanti elemani kullanilarak olusturulabilir. Söz konusu mekanik ara yüz çalisma yüzeyinde (2) bulunan pim yuvalari (8.1) ve pimlerin (8) olusturdugu Bulusun alternatif yapilanmalarinda, söz konusu pimler (8) kullanim sekillerine göre farkli tiplerde olabilmektedir. Geometrileri, açilari vs. çalisma yüzeyine (2) ve çalisma yüzeyinde (2) bulunan pim yuvalarinin (8.1) sekline göre degisebilmektedir. Bulusa konu olan kablaj tahtasinda (1) her hangi bir pim (8) pim yuvasindan (8.1) manuel olarak da çikarilarak istenilen baska bir pim yuvasina (8.1) takilabilmektedir. Çalisma yüzeyine (2) yansitilan görüntü bir yansitici (3) tarafindan saglanmaktadir. Kablaj takiminin (9) teknik çizimi, kablaj takimi test adaptörlerinin görüntüsü, üretim bilgisi vb. yansitici tarafindan çalisma yüzeyine (2) yansitilmaktadir. Yansitici (3), Sekil 4'te görüldügü üzere kablaj tahtasinin (1) arkasinda kalacak sekilde bir baglanti aparati (3.1) sayesinde kablaj tahtasina (1) irtibatlanmaktadir. Çesitli ölçülerdeki görüntüyü odaklamak ve kullanici konforunu saglamak üzere yansitici (3) istenilen odak noktasina göre ayarlanabilmektedir. Çalisma yüzeyi (2), yansiticidan (3) gelen görüntüyü geçirmekte ve görüntü isigin kirildigi noktada olan çalisma yüzeyi (2) üzerinde sabit kalmaktadir. Bulusun tercih edilen bir vapilanmasinda calisma prensibi asagida anlatildigi qibidir: Sekil 8*de görüldügü gibi üretimi yapilacak kablo takiminin (9) görüntüsü teknik çizim seklinde çalisma yüzeyine (2) yansitilmaktadir. Yansiyan görüntü, algilayicilar (4) tarafindan tespit edilmekte ve tespit edilen veri kontrol birimine iletilmektedir. Kontrol birimi, algilayicilardan (4) iletilen veriyi isleyerek üretimi yapilacak kablo takiminin (9) çizimine göre tespit edilen görüntüye en yakinda bulunan pimleri (8) belirlemektedir. Kontrol birimi tarafindan belirlenen pimler (8), yine kontrol birimi tarafindan olusturulan komut dogrultusunda Sekil ?de görüldügü gibi yükselerek üretilecek kablo takiminin (9) geometrik seklini olusturmaktadir. Pimler (8) kablolarin dönüslerinde, dallarin ayriminda, konnektörlerin geldigi yerlerde yükselebilmektedir. Pimlerin (8), görüntünün hangi noktalarinda yükselecegi daha önceden kontrol birimine tanimlanan genel kurallara göre belirlenmektedir. Ornek olarak kablonun köselerine, düz noktalarda çizgilerin sürekli olarak devam ettigi durumda her 5 cm=de bir çivi çikartilarak kablonun bu çiviler arasinda sabit tutulmasi saglanabilir. Baska bir örnek olarak yansitilan çizimdeki kablolarin temsil edildigi çizgilerdeki birlesme yerleri tespit edilmekte ve birlesme yerinden anlatilan komutlara göre pimler çikmaktadir. Kablaj tahtasinin (1) bir bölümünde irtibatlandirilan ekran (5) üzerinden, operatörün kabloyu hangi pimden (9) hangi pime (9) çekecegi gösterilmektedir. Ayni anda yansiticidan (3) yansiyan görüntüde de nerden nereye kablo çekilecegi çalisma yüzeyinde (2) gösterilmektedir. Her bir serim adiminda kablonun çalisma yüzeyine (2) serilmesi algilayicilar (4) ile takip edilmektedir. Algilayicilar (4) tespit ettigi her bir serimi kontrol birimine iletmektedir. Kontrol birimi tarafindan, iletilen bu veriler islenmektedir. Çalisma yüzeyindeki (2) görüntü ve algilayicinin (4) ilettigi veri arasinda bir fark olmasi durumunda kontrol birimi farki tespit etmektedir. Tespit edilen fark ekran (5) vasitasi ile operatöre aktarilmaktadir. Fark giderilene kadar bir sonraki serim adimina geçilmemektedir. Yansiticidan (3) yansiyan görüntü ve algilayicinin (4) ilettigi veri arasinda bir fark olmamasi durumunda ise bir sonraki serim adimi ekranda (5) gösterilmektedir. Her bir serim adiminin islem sirasina göre ekran (5) üzerinden operatöre gösterilmesi kablo serimi sirasinda operatöre kolaylik saglamaktadir. Uretimin bitmesinin akabinde sistem kendini sifirlayarak bir sonraki üretime hazirlanmaktadir. Bulusa konu olan kablaj tahtasinin (1) mevcut tekniklere göre avantaji asagidaki örnekle detaylica açiklanmaktadir. Mevcut bir uygulamada, çok sayida daldan olusan bir kablo demetinin serim islemi için tüm dallar markalanmaktadir. Markalanan kablolar sirayla operatör tarafindan ele alinarak bir barkoda okutulmakta ve kablonun nereye serileceginin bilgisi barkoddan alinan veriye göre operatöre verilmektedir. Operatör tarafindan kablolar ilgili alana serildikten sonra da dogrulugunun kontrolü manuel olarak yine operatör tarafindan yapilmaktadir. Bulusa konu olan kablaj tahtasi (1) ile her dalin ayrica markalanmasi ve markalanan dallarin okutulmasi islemleri olmadigindan ve islem sonrasi serimin dogrulugunun kontrolü otomatik olarak saglandigindan dolayi isçilikten büyük ölçüde kazanç saglanmaktadir. Bulusa konu olan kablaj tahtasinda (1), projeksiyon ile çalisma yüzeyine (2) aktarilan kablo takiminin (9) teknik çizimi, algilayicilar (4) sayesinde görüntü isleme teknolojisi vasitasiyla algilanmakta ve pimler (8) olusturulan kurallara göre otomatik olarak yükselip alçalmaktadir. Kablo serimi sirasinda, çalisma yüzeyindeki (2) görüntü ile operatörün sermis oldugu kablolarla olusturdugu görüntünün ayni olup olmadigi, serimin nereden nereye oldugu kontrol birimi tarafinda çesitli yöntemlerle tespit edilmektedir. Makine Ogrenmesi, Optik Kalinlik ve Uzunluk Olçümü, Renk Tabanli Analiz Becerisi kullanilan yöntemlerden bazilaridir. Ornegin kablo A noktasindan B noktasina serildiginde aradaki farki görüntü farkliligindan anlasilabilmektedir. Var yok analizi yaptirilarak kablaj tahtasi (1) üzerindeki kablo demetindeki degisim anlasilabilmektedir veya farkli renkte kablo serildiginde renk farkindalik analizi yaptirilarak farklilik tespit edilebilmektedir. Bulusun alternatif bir yapilanmasinda, kablo serimi ve diger montaj islemlerinin bitmesinin ardindan kablolara nereden nereye (pin to pin), yüksek voltaj, izolasyon testi ve omaj testi yapilmaktadir. Bu testleri gerçeklestiren otomatik test cihazlari (7) ve test programlari kablaj tahtasina (1) entegre edilmektedir. Uretilen kablo takiminin (9) konnektör uçlarina, konnektör denetimleri ve test karsiliklarini, kullanilacak adaptörleri gösteren teknik çizim yansimaktadir. Sonrasinda kablo takimini (9) test cihazina (7) baglayan ara adaptörler yansiyan teknik çizime göre test noktasindan (7) test cihazina (7) baglanmaktadir. Kablonun sema bilgileri test cihazi (7) yazilimina iletilmektedir. Böylece kabloda olmasi gereken noktalar cihaz tarafindan ögrenilmis olmaktadir. Sonrasinda uygulanacak test yöntemi seçilerek test cihazi (7) içerisinde test yazilimi kosturulmaktadir. Test gerçeklestirirken kablo takimina (9) kullanilacak cihazin çalismasi için uygun Volt ve Amper degerinde elektrik verilmektedir. Bu degerler karsilikli okunarak analiz edilmekte ve basarili-basarisiz bilgisi test yazilimi ile operatöre verilmektedir. Testlerde standart anonim test cihazi (7) ve yine standart yazilimlar kullanilmaktadir. Bulusun alternatif diger bir yapilanmasinda, görüntü yansitma islemi bir projeksiyon cihazi, özelikle kisa mesafelerde yapilmak istenirse, tercihen, kisa atim oranli (örnegin, 0.46) bir projeksiyon cihazi kullanilabilmektedir. Kisa atim oranli projeksiyon cihazi olmadigi durumda mevcut sistemlerde kullanilan aynalama metodu kullanilarak, görüntü yine çalisma yüzeyine (2) yansitilabilmektedir. Kablaj tahtasinin (1) boyutuna göre yansitici (3) sayisi artirilabilmektedir. Bulusa konu olan otomatik programlanabilir kablaj tahtasi (1) sayesinde, her bir kablo tahtasi (1) tek bir 'üretime özgü degildir, her 'üretim için rekonfigüre olmaktadir. Dolayisiyla tek bir kablaj tahtasi ('I) birden çok kablo takimi (9) üretilmektedir. TR TR