İleri Mikro ve Nano Aygıtlar Laboratuvarı, İstanbul Kalkınma Ajansı'nın (İSTKA) desteği ile 2017 yılında kuruldu. Başlıca eğitim ve araştırma imkan, ekipman ve cihazları olarak; mikro ve nano yapıların fabrikasyonu sistemi, taramalı elektron mikroskobu, aygıt fabrikasyon odası, prob istasyonu ve mikro/nano aygıtların elektriksel ve optik test cihazlarını içermektedir. Genel eğitim ve araştırma alanları; mikro/nano aygıtların tasarımı, fabrikasyonu ve testleri, nanoelektronik ve nanofotonik olarak sıralanabilir. 

Güncel araştırma konularımızdan bazıları:

• Nanotel tabanlı yeni nesil aygıtların tasarımı ve fabrikasyonu

• Yüksek güç elektronik aygıt yapılarının tasarımı ve fabrikasyonu

• Nanoelektronik ve nanofotonik aygıtların test ve modellemeleri

• Nanotel tabanlı yeni nesil UV sensörlerin geliştirilmesi

Tümleşik Devreler Laboratuvarı, analog-sayısal tümdevre tasarımı, RF tümdevre tasarımı ve yeniden programlanabilir tümdevre tasarımı konularında faaliyet göstermektedir. Europractice üyeliği sayesinde hedeflenen bir yarı-iletken teknolojisi baz alınarak gerçekleştirilen tümdevre tasarımları yurt dışındaki yarı-iletken üretim tesislerinde fiziksel olarak silikon üzerinde gerçeklenebilmektedir. Uygulamaya özgü tümdevre tasarımına ek olarak laboratuvar özellikle savunma sanayiinde popüler olarak kullanılan sahada programlanabilir lojik kapı dizileri (FPGA) üzerinde karmaşık sayısal sistemlerin gerçeklenebilmesine de olanak sunmaktadır. Tasarlanan tümdevrelerin test edilebilmesi için gerekli olan donanım tasarım ve ölçüm altyapısına da sahip olan Tümleşik Devreler Laboratuvarı'nda tasarlanan devrelerin performans karakterizasyon ve ölçümleri 30 GHz’e uzanan bir band genişliğinde gerçekleştirilebilmektedir. 

Güncel araştırma konularımızdan bazıları:

•  Lineer olmayan dinamik sistemlerin tümleşik devre olarak gerçeklenmesi

• ​ Yapay sinir ağları uygulamalarını hedefleyen düşük güç analog/sayısal dönüştürücü tümdevreleri

• ​ Sentezlenebilir ve yeniden yapılandırılabilir mikroişlemciler

• ​ Kablosuz haberleşme uygulamaları için RF tümdevre tasarımı

• ​ Nano-tel tabanlı yüksek güç MOSFETlerin modellenmesi

• ​ ​Biyomedikal uygulamalar için tümleşik DC-DC çevirici tasarımı

İnsansız Sistemler Laboratuvarı, robotik ve insansız araçlar konularında araştırmalar gerçekleştirmektedir. Laboratuvar, insansız hava-uzay ve kara araçlarının geliştirilmesi için ideal bir ortam sunmaktadır. Projelerimiz algoritmik tasarım ve gerçeklemelerden insansız hava-uzay araçlarının saha testlerine kadar uzanan geniş bir yelpazeye yayılmaktadır.

Güncel araştırma konularımızdan bazıları:

•  Gelecek akıllı şehir uygulamalarında kullanılabilecek fuel-cell gibi alternatif enerji kaynaklarıyla çalışabilen insansız hava araç tasarımları

•  GPS engelli ortamlarda ve kapalı iç mekanlar için navigasyon sistemleri geliştirilmesi

•  Mikro-nano uydu tasarımı

Gömülü Sistemler ve Lojik Devreler Laboratuvarı, düşük güç gömülü sistemler, nesnelerin interneti uygulamaları ve bu uygulamaların siber-fiziksel güvenliğine yönelik araştırmalar yapmaktadır. Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümüne bağlı olarak faaliyet gösteren laboratuvar, gömülü ve irtibatlı sistemlerin mimarileri ve tasarımları ile bunların altında yatan donanım ve yazılım teknolojilerinin geliştirilmesine olanak sunmaktadır. 

Güncel araştırma konularımızdan bazıları:

•  Düşük güçlü nesnelerin interneti uygulamaları

•  ​Siber fiziksel sistemler ve bunların güvenliği için mimari ve tasarım metodlarının geliştirilmesi

•  ​Akıllı insan-makina arayüzü tasarımı

Yeni nesil dağıtık hesaplama platformları (örn: Apache Spark) kullanarak büyük veriyi anlamlandırma ve aksiyon alınabilir sonuçlar üretmeye odaklanan laboratuvarımız, ham veriden zengin ve üst düzey enformasyon çıkarımı konularında araştırma imkanı sunmaktadır.

Ekipman: Her biri 10 core ve 10GB RAM’e sahip 8 adet slave makine ve bir master makineden oluşan Apache Spark 2.4.0 versiyonu koşturan bir hesaplama havuzu. 1+TB saklama alanı HDFS üzeriden havuza sağlanmaktadır. ​

Yazılım Mühendisliği Uygulama Laboratuvarı aşağıda özetlenen iki ana alanda araştırma-geliştirme yapmaktadır:

Biyoenformatik: Biyolojik ve genetik veriler için hesaplamalı modeller ve analiz yöntemleri geliştiriyoruz. Özellikle omik verilerin sistemsel seviyede anlaşılmasına odaklanıyoruz.

Veri madenciliği, veri yönetimi ve veri tabanları: Yüksek etkili bilimsel makalelerin tahmininden biyomedikal veritabanlarında çizge ve metin kalıpları çıkarımına kadar geniş bir yelpazede çeşitli veri parçalarının otomatik olarak tahmin edilmesini sağlayan veri madenciliği ve veri yö​netimi algoritmaları geliştiriyoruz.

Ekipman:

• DELL PowerEdge R740 Rack Server

• DELL PowerEdge R730 Rack Server

• DELL PowerEdge R720 Rack Server

• 10 adet PC

Matematiksel modelleme ve benzetim, sistemleri anlama, analiz etme, ve varolan problemlerine çözümler sunmak açısından sıkça başvurulan bir yöntemdir. Modelleme ve Benzetim Laboratuvarı, araştırmacılarımıza ve öğrencilerimize bu konuda gerekli fiziki ve bilişim altyapısını sunmayı hedeflemektedir.  

Modelleme ve Benzetim Laboratuvarı bünyesinde faaliyet gösteren S3-Lab ise sistemsel düşünme ve disiplinlerarası araştırmayı kendine misyon edinmiş, endüstriyel ve kurumsal ortaklarla yakın temas halinde çalışarak bölgenin henüz çözülememiş sosyal, ekonomik ve çevresel problemlerine çözümler üretmeyi amaçlamaktadır.

S3-Lab'ın araştırma ve uygulama çalışmaları enerji, ulaşım, üretim, su yönetimi ve inşa edilmiş çevre gibi alanları kapsamaktadır.

Optimizasyon ve yöneylem araştırmaları bir amaca yönelik en iyi ve en doğru kararı alma ya da en iyiyi getirecek sistem girdilerini saptamaya yönelik matematiksel ve istatistiksel yöntemler içerir. Bu yöntemlerin uygulaması genelde karmaşık matematiksel hesaplamalar içerdiğinden modern yazılımlarla desteklenmiş güçlü bir bilgisayar altyapısı gerektirir. Optimizasyon ve Yöneylem Laboratuvarı bu bilişim altyapısını üniversitemiz bünyesinde araştırma yapan akademisyenlerimize ve öğrencilerimize sağlamayı amaçlar. 

Bu laboratuvarın bir alt kolu olan Enerji Odaklı Yöneylem Araştımaları Laboratuvarı enerjinin verimli kullanımı, dağıtılması ve ülkemizde ve dünyada yaygınlaşmakta olan yeni teknolojiler (elektrikli otomobiller gibi) için gerekli altyapının planlanması hususunda çalışmalar yürütmektedir.   

Günümüzde bir ürünün dizaynının yapılması, değiştirilmesi, analiz edilmesi ve iyileştirilmesi öncelikli olarak bilgisayar ortamında yapılmaktadır. Bilgisayar destekli tasarım yazılımları, tasarımı yapan kişinin üretkenliğini ve tasarımın kalitesini artırmada ve bunlara ek olarak tasarımla ilgili raporlamanın sağlıklı bir şekilde yapılması hususunda büyük kolaylıkları sağlamaktadır.

Bilgisayar Destekli Tasarım ve Enerji Laboratuvarı, 2 ve 3 boyutlu tasarımlar yapabilmek için gerekli olan yazılımsal ve fiziksel altyapıyı sağlamayı amaçlamaktadır. Laboratuvar bünyesinde yenilenebilir enerji, yakıt hücreleri ve güneş enerjisi alanında araştırmalar yürütülmektedir. Ayrıca tasarım safhalarıyla yakından alakalı olan iş etüdü ve ergonomi ofisi de bu laboratuvar bünyesindedir.

Günümüzde endüstrinin kaliteli ve düşük maliyetli üretim yapmasını sağlamak, uzayın insansız keşfini yürütmek, tıp alanında hastaya müdahale ve rehabilitasyon çalışmalarını daha etkin hale getirmek, askeri ve kurtarmaya yönelik operasyonlarda hızı arttırıp kayıpları azaltmak ve ulaşım/onarım işlemlerini daha verimli ve hızlı gerçekleştirmek için robot ve robotik sistemlere başvurulmaktadır. Mekatronik bu cihazların mekanik, elektronik, kontrol ve yazılım yönlerini bir bütün olarak tasarlayarak henüz bulunmayan çözümlerin üretilmesini ve var olan cihazların da daha verimli hale getirilmesini sağlayan mühendislik alanıdır. 

Mekatronik Laboratuvarı'nda i​nsansız hava araçları, endüstriyel otomasyon, ileri teknoloji robot tasarımı ve kompozit parça üretimi gerçekleştirilmektedir.

Güncel araştırma konularımızdan bazıları:

• Melez insansız hava aracı (İHA) tasarım ve gerçekleştirme - TÜBİTAK 3501

• İç ortamlar için holonomik dört rotorlu İHA tasarım ve gerçekleştirme

• Hidrojen yakıt hücreli sabit kanat İHA tasarım ve gerçekleştirme - TÜBİTAK MAM

• Otomatik kumaş metolama makinesi tasarım ve gerçekleştirme

• Karbon fiber link ve 3D basılmış eklemli 6 eksenli endüstriyel robot tasarım ve gerçekleştirme

• Kablosuz ve patlatıcı etkisiz doğalgaz boru hat denetim robotu tasarımı

• ​GPS koordinatına otomatik yönelen yukarıdan görüntü alma balonu (Aerostat)

Makine Mühendisliği bölümünün temel laboratuvarlarından biri olan Mekanik Üretim Laboratuvarı'nda talaşlı imalatla üretim yapılmaktadır. Laboratuvarımızdaki cihazların bazıları aşağıda listelenmiştir:

• Manuel freze tezgahı

• Manuel torna tezgahı

• 3 eksen CNC freze

• Motorlu testere

• Basınçlı hava kompresörü

• ​Mekanik ve elektrikli el aletleri