Visual assisted formation control of distributed UAV swarm
Dağınık İHA'ların sürülerinin görsel destekli formasyon kontrolü
- Tez No: 656260
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYDIN YEŞİLDİREK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 68
Özet
Son yıllarda insansız hava araçları birçok askeri ve sivil alanda etkin olarak kullanılmaktadır. Gözetleme, görüntüleme, haritalama, arama kurtarma vb. alanlarda birçok avantaj sağlaması nedeniyle bu alanların neredeyse vazgeçilmez bir parçası haline gelmiştir. Görevlerin yerine getirilmesinde birden fazla insansız hava aracının kullanılması tek bir araca göre zaman ve maliyet açısından kazanç sağlarken, tek araçla yapılamayacak görevlerin başarılmasına olanak sağlamaktadır.Örneğin belirli bir alanın görüntülenmesi veya haritalanması istenen görevlerde tek bir insansız hava aracının alanın tamamını taraması birden fazla araca göre daha uzun sürmektedir. Küçük boyutlu insansız hava araçlarının havada kalma süreleri nispeten kısa olduğu için batarya değişimi görevi kesintiye uğratıp bu süreyi daha da arttıracaktır. Daha uzun süre havada kalabilen büyük boyutlu insansız hava aracı kullanmak ise aynı görevi fazla maliyetli hale getirebilir. İnsansız hava araçlarının sürü halinde kullanılması tek bir araçla yapılamayacak nirengi veya geriden kestirme gibi yöntemlerin kullanılarak farklı görevlerin yerine getirilmesine imkan sağlar. Sürü olma başarası genellikle sürü diziliminin korunmasına bağlıdır. Tüm sürü bireylerinin dizilim içerisindeki yerlerini korumaları, geriden kestirme gibi belirli görevlerin başarılı bir şekilde yerine getirilmesi için kritik öneme sahiptir. Bunu başarabilmek için ise her sürü bireyinin diğer bireylere göre bağıl pozisyonunu hassas bir şekilde belirlemesi gerekmektedir. Bu çalışmada insansız hava araçlarında konum belirlemek için kullanılan yöntemlerden olan GPS, VICON, LIDAR vb. dışa bağımlı veya yüksek maliyetleri sensörlere ihtiyaç duymaksızın yalnızca monoküler bir kamera ve IMU yardımı ile İHA'lar arasındaki bağıl konum hesaplanarak İHA sürüsü oluşturulmuştur. İHA'lar birbilerine gönderdikleri kamera görüntülerindeki kesişen alanlar ve IMU ivme ölçümleri ile birbirleri arasındaki bağıl konumu tahmin ederler. Gerçekleştirilen formasyon oluşturma, sürü halinde uçuş ve formasyon manevrası simulasyonlarında sürü bireyleri \%5 hata bölgesi içinde kalarak sürü oluşturmayı başarmışlardır.
Özet (Çeviri)
In recent years, unmanned aerial vehicles have been used effectively in many military and civilian areas. Because of it provides many advantages areas of surveillance, imaging, mapping, search and rescue etc. It has become an almost indispensable part of them. The use of more than one unmanned aerial vehicle in the performance of the tasks saves time and cost compared to a single vehicle, while allowing the completion of tasks that cannot be done with a single vehicle. For example, in missions where a certain area is required to be imaging or mapping, a single drone takes longer to scan the entire area than multiple drones. Since the airtime of small unmanned aerial vehicles is relatively short, a battery replacement will interrupt the task and increase this time even more. Using large-sized unmanned aerial vehicles that can stay in the air for a longer time can make the same task too costly. The use of unmanned aerial vehicles swarms allows different tasks to be performed by using methods such as triangulation or back azimuth that cannot be done with a single vehicle. Success of swarming often depends on preserving swarm formation. It is critical for all swarm members to maintain their position in the formation to successfully perform certain tasks, such as triangulation. In order to achieve this, each swarm member must precisely determine its relative position with respect to other agents. In this study a swarm of UAVs has been created by using method which relative position of UAVs determined by using only a monocular camera and IMU sensor, without GPS, VICON, LIDAR etc. which are external dependent or high-cost systems. UAVs are estimates the relative position between them by intersecting areas in the camera images and IMU acceleration measurements they send to each other. In formation acquisition, flocking and formation maneuver simulations, the swarm agents managed to create a swarm by staying within \%5 error zone.
Benzer Tezler
- Sprey atomizasyon destekli indüktif plazma yöntemiyle oksit ve oksit-dışı nanopartikül üretimi
Production of oxide and non-oxide nanoparticles via the method of spray atomization assisted inductive plasma
ABDULLAH SELİM PARLAKYİĞİT
Doktora
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CELALETDİN ERGUN
- Reframing orientalism (understanding the concept through an artist's sight)
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA ADİL ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Güzel SanatlarPennsylvania Güzel Sanatlar Akademisi (Pennsylvania Academy of the Fine Arts) - Kronik otitis medialı hastalarda mastoidektomi ameliyatının otolitik organ fonksiyonlarına etkisi
The effect of mastoidectomy on otolithic organ functions in patients with chronic otitis media
AHMET TAHA KARAKUZU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Kulak Burun ve BoğazSağlık BakanlığıKulak Burun Boğaz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL ERDEM ÖZEL
- Televizyon yapımlarında dekor
Scene in television production
ÜNAL İÇÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Radyo-TelevizyonGazi ÜniversitesiRadyo Televizyon ve Sinema Ana Bilim Dalı
PROF.DR. KEZBAN GÜLERYÜZ