Çoklu dinamik tehdit ortamında insansız hava araçları için kaçış algoritmalarının karşılaştırmalı analizi
Comparative analysis of escape algorithms for unmanned aerial vehicles in a multiple dynamic threat environment
- Tez No: 1002689
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ZÜHTÜ ONUR PEHLİVANLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Savunma ve Savunma Teknolojileri, Defense and Defense Technologies
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kırıkkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, çoklu ve dinamik tehdit unsurlarının bulunduğu bir ortamda insansız hava araçlarının (İHA-dron) kaçış davranışları simülasyon tabanlı olarak incelenmiştir. Matris tabanlı hesaplama yeteneğine sahip bir mühendislik yazılımı kullanılarak hazırlanan üç boyutlu simülasyon modeli aracılığıyla, dronun hareketli mermi tehditleri ve çevresel engeller karşısındaki manevra tepkileri analiz edilmiştir. Simülasyon senaryolarında dronun başlangıç konumu rastgele belirlenmiş, tehdit unsuru olarak on adet mermi izi ve çevresel kısıtlar olarak beş adet engel modele dahil edilmiştir. Bu mermi izleri, mermi konum ve hız bilgilerinin ideal olarak bilindiği varsayımı altında, doğrusal hareket esasına dayalı olarak kestirilmiş tehdit yörüngeleri şeklinde modellenmiştir. Çalışma kapsamında; Geometrik Kaçış Yöntemi, Hibrit PSO–Geometrik Kaçış Modeli ve Genetik Algoritma Tabanlı Kaçış Yöntemi olmak üzere üç farklı kaçış yaklaşımı karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Performans değerlendirmesi; kaçış başarı oranı, mermiye en yakın mesafe, manevra karakteristiği, hesaplama süresi ve üç boyutlu kaçış rotaları üzerinden gerçekleştirilmiştir. Elde edilen bulgular, incelenen yöntemlerin tamamının yüksek kaçış başarımı sağlayabildiğini; ancak güvenlik düzeyi, rota yapısı ve hesaplama yükü açısından belirgin farklılıklar sergilediğini ortaya koymuştur. PSO ve Geometrik Kaçış Algoritmaları daha yüksek güvenlik mesafeleri üretirken, Genetik Algoritmanın daha akıcı ve dengeli manevra karakteristiği sunduğu gözlemlenmiştir. Hesaplama süresi bakımından ise PSO'nun diğer yöntemlere kıyasla daha yüksek bir maliyet gerektirdiği belirlenmiştir. Sonuç olarak bu çalışma, çoklu tehdit içeren dinamik ortamlarda dronlar için farklı kaçış yaklaşımlarının güçlü ve sınırlı yönlerini nicel ve nitel ölçütler çerçevesinde ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis investigates the evasive behavior of unmanned aerial vehicles (UAVs/drones) in a simulation-based environment with multiple and dynamic threat elements. Using a three-dimensional simulation model prepared with matrix-based computational engineering software, the drone's maneuver responses to moving projectile threats and environmental obstacles were analyzed. In the simulation scenarios, the drone's starting position was randomly determined, and ten projectile trails were included as threat elements and five obstacles as environmental constraints. These projectile trails were modeled as estimated threat trajectories based on linear motion, under the assumption that the projectile position and velocity information are ideally known. This study comparatively evaluated three different escape approaches: the Geometric Evasion Method, the Hybrid PSO-Geometric Evasion Model, and the Genetic Algorithm-Based Evasion Method. Performance evaluation was conducted based on escape success rate, closest distance to the projectile, maneuverability characteristics, computation time, and three-dimensional escape routes. The findings revealed that all methods studied were capable of achieving high escape success; however, they exhibited significant differences in terms of safety level, route structure, and computational load. While PSO and the Geometric Evasion Algorithm tend to generate safer trajectories, the Genetic Algorithm exhibits smoother and more continuous maneuvering behavior. In contrast, PSO requires higher computational effort compared to the other methods. Overall, the findings highlight the trade-offs between safety, maneuver quality, and computational cost, providing a comprehensive comparative perspective for UAV escape strategies in dynamic multi-threat environments.
Benzer Tezler
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
- Türkiye trafik düzeninde kazaların azaltılması açısından yeni trafik kanunu uygulaması ile ilgili sorunlar ve çözüm yolları
Başlık çevirisi yok
ERDAL UÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Gazi ÜniversitesiKazaların Çevresel ve Teknik Araştırması Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
Yükleniyor...
- Ön işlemenin ve askorbik asitin dondurularak depolanan yılan balıklarının (Anguilla anguilla) kalitesine etkileri
Başlık çevirisi yok
H.VOLKAN GÖKSEL
- Çoklu amaçların çözümlemesinde amaç programlaması ile genelleştirilmiş ters yaklaşımı ve yem sanayiinde bir uygulama
Goal programming and generalieed inverse approaches in the multi-objective analysis and application in feed industry
HASAN BAL