İHA uygulamaları için gömülü nokta bulutu işleme
Embedded point cloud processing for UAV applications
- Tez No: 430914
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÖNDER EFE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Bu tez çalışması üç boyutlu topolojisi önceden bilinmeyen ortamlar için evrimsel algoritmaları kullanan FPGA tabanlı sentezlenebilir bir İHA bölgesel rota planlayıcısı uygulaması sunmaktadır. Rota planlama algoritması olarak evrimsel algoritmaların bir sınıfı olan genetik algoritma seçilmiş ve genetik algoritmanın bütün birimleri tekil bir FPGA cihazı üzerinde paralel olarak gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma için Artix 7 ailesine ait Nexys 4 FPGA cihazı kullanılmış ve donanım dili tasarımının sentezi ve analizi için Xilinx Vivado 2015.4 yazılımı kullanılmıştır. Bölgesel rota planlayıcısı iki uçuş kipine sahip olacak şekilde tasarlanmıştır: Sabit Yükseltili Uçuş Kipi ve Serbest Yükseltili Uçuş Kipi. Tasarlanan FPGA tabanlı bölgesel rota planlayıcısı %62 FPGA kaynak tüketimi ile istenen görevi gerçekleştirebilmektedir. Rota planlama yaklaşımı, LIDAR sensörü tarafından elde edilen nokta bulutu ile oluşturulan iki farklı üç boyutlu bilinmeyen ortamda test edilmiştir. Sonuçlar hem genetik algoritmanın İHA'lar için etkili bir rota planlama yaklaşımı olduğunu hem de FPGA cihazlarının uçuş planlama için çok uygun platformlar olduğunu göstermiştir.
Özet (Çeviri)
This study presents an FPGA based synthesizable offline UAV local path planner implementation using Evolutionary Algorithms for 3D unknown environments. A Genetic Algorithm is selected as the path planning algorithm and all units of it are executed on a single FPGA board. In this study, Nexys 4 Artix-7 FPGA board is selected as the target device and Xilinx Vivado 2015.4 software is used for synthesis and analysis of HDL design. Local path planner is designed in a way that it has two flight modes: free elevation flight mode and fixed elevation flight mode. Designed FPGA based local path planner which exhibits 62% logic slice utilization, is tested in two different unknown environments generated by a LIDAR sensor. Results show that both genetic algorithm is an efficient path planning algorithm for UAV applications and FPGAs are very suitable platforms for flight planning periphery.
Benzer Tezler
- Gecikme toleranslı ağ tabanlı çoklu insansız hava aracı sistemleri için bir ortam erişim kontrol protokolü
A medium access control protocol for delay tolerant network based multiple unmanned aerial vehicle systems
TOLGAHAN TÜRKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHava Harp Okulu KomutanlığıBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER BEKMEZCİ
- Real-time anomaly detection in UAV systems using TinyML on ARM Cortex-M microcontrollers
ARM Cortex-M mikrodenetleyicilerde gömülü makine öğrenmesi kullanarak İHA sistemlerinde gerçek zamanlı anomali tespiti
MEHMET ALPEREN BAKICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ECE OLCAY GÜNEŞ
- An efficient intelligent UAV for human action monitoring in smart cities environment
Akıllı şehirler ortamında insan eylem izleme için verimli bir akıllı İHA
NASHWAN ADNAN OTHMAN
Doktora
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolFırat ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN AYDIN
- A practical implementation of navigation and obstacle avoidance for quadcopters
Dört pervaneli helikopterler için bir engelden kaçınma ve seyrüsefer uygulaması
ONUR YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OVSANNA SETA ESTRADA
- Çoklu otonom insansız hava araçları için paralel programlama tabanlı yol planlaması
Parallel programming based path planning for multi autonomous unmmaned vehicles
ÖMER ÇETİN
Doktora
Türkçe
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHava Harp Okulu KomutanlığıBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRAY YILMAZ