Automating farming operations using robotic technologies
Robotik teknolojileri kullanarak tarım operasyonlarını otomatikleştirme
- Tez No: 775812
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH CEMAL CAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Ziraat, Mechatronics Engineering, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Robotik Mühendisliği Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 189
Özet
Son yıllarda, hem akademik hem de ticari olarak tarım robotlarına olan ilgide bir artış görüldü. Bunun nedeni, tarımsal robot teknolojisinin, hasat sırasındaki mevsimsel işçi sıkıntısı gibi önemli endişeleri ve ayrıca çevre dostu tekniklere yönelik artan endişeyi ele almasıdır. Bir yandan, izleme, ilaçlama, hasat, nakliye vb. dahil olmak üzere çeşitli amaçlar için farklı derecelerde başarı gösteren farklı tarım robotu yaratılmıştır. Ara yazılım, donanım ve yazılım dahil olmak üzere tüm sistemi kontrol etmek için gereken tüm özellikleri ve bileşenleri içerebilen basit bir ortama sahip olmak daha pratiktir. Bu ekosistem, kullanıcıların, geliştiricilerin ve yatırımcıların hem pazar taleplerini hem de tarım sorunlarına yeni yaklaşımları karşılama isteklerini ve işletmelerini büyütmelerine yardımcı olabilir. Bu çalışma, en son teknolojiyi tanımlar ve tarım operasyonlarının gerçekleştirilmesinde çoklu görev için yeni bir metodoloji sağlar. Ayrıca, tarım otomasyonu bu zorlukların bir sonucu olarak uygulanamaz ve kârsızdır, bu sorunlara potansiyel çözümler sağlamak için Robot İşletim Sistemini (ROS) kullandık ve android, IoT veya benzeri diğer açık kaynak teknolojilerle eşleştirildiğinde potansiyel artar. Robotik endüstrisinde çalışan bireyler için açık kaynaklı ROS çerçevesi çok fazla potansiyele sahiptir. Kullanımı ve kurulumu basittir. Geliştiriciler, onunla etkileşim kurabilir ve insanların ve geleceğin gereksinimlerine ilişkin içgörüler sunan yeni ürünler oluşturabilir. Bu tezde, farklı bir konfigürasyona sahip farklı bir mekanizmaya sahip dört serbestlik dereceli (4DoF) bir robotik kol tasarlıyoruz. ROS'a kolayca entegre edilebilecek iki adet kıskaca sahiptir ve diğer donanımlar, sensörler, kameralar ve tarım makineleri ile senkron çalışabilmektedir. Robotik kol, tarama alanında herhangi bir zorlukla karşılaşmadan otonom olarak çalışabileceği mobil platformlara kolayca entegre edilebilir. Sonuç olarak, bu yeni konfigürasyonun, tarım işlerinin robotik teknolojiler kullanılarak kolayca otomatikleştirilmesi ve gerçekleştirilmesi için bir kapı açılacağına inanıyoruz.
Özet (Çeviri)
Recent years have seen a rise in interest in agricultural robots, both academically and commercially. This is since agricultural robotics tackles important concerns such as seasonal labor shortages, during harvest, as well as the growing concern over ecologically friendly techniques. On the one hand, several distinct agricultural robots have already been created for a variety of purposes, with varying degrees of success, including monitoring, spraying, harvesting, transport, etc. It is more practical to have a simple environment that can include all of the characteristics and components required for controlling the entire system, including middleware, hardware, and software. This ecosystem can assist users, developers, and investors in growing their aspirations and businesses to meet both market demands and novel approaches to agricultural issues. This study identifies the state-of-the-art and provides a new methodology for multitasking in performing agriculture operations. In addition, agriculture automation is unfeasible and unprofitable as a result of these difficulties, we used Robot Operating System (ROS) to provide potential solutions to these issues, and the potential is increased when paired with other open-source technologies, such as android or IoT. For individuals working in the robotics industry, the open-source ROS framework has a lot of potential. It is simple to use and simple to install. Developers may be able to engage with it and create new products that offer insights into the requirements of people and the future. In this paper, we design a four degrees of freedom (4DoF) robotic arm with a different mechanism that has a different configuration. It has two grippers to be easily integrated with ROS, and it can work synchronously with other hardware, sensors, cameras, and agricultural machines concerning farming operations. The robotic arm can be easily integrated with mobile platforms where it can autonomously work in agricultural space without facing any challenges. In conclusion, we believe that this new configuration will open a door for agricultural tasks to be easily automated and achieved using robotic technologies.
Benzer Tezler
- Gemi siber güvenlik dinamiklerinin belirlenmesi ve köprüüstü seyir ekipmanlari özelinde siber güvenlik risk değerlendirme uygulamalari
Determination of ship cyber security dynamics and cyber security risk assessment applications specifically for bridge navigation equipment
BÜNYAMİN GÜNEŞ
Doktora
Türkçe
2025
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PELİN BOLAT
- Türkiye'de Raylı sistem projelerinde yapı bilgi modellemesi(BIM) uygulamasının bir örnek olay üzerinden irdelenmesi
Examination of the application of building information modeling (BIM) in rail system projects in Turkey through a case study
PINAR COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELÇİN FİLİZ TAŞ
- ROS controlled hydroponics and mechatronics system design
ROS ile kontrol edilen hidroponik ve mekatronik sistem tasarımı
RAMON ERNESTO GOMEZ ESCAMILLA
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Mekatronik Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiRobotik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH CEMAL CAN
- Otonom mobil depo robotunun mekatronik sistem tasarımı
Mechatronic system design of the autonomous warehouse mobile robot
CAN ÖZBARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Gedik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAVAŞ DİLİBAL
- Uzman sisten ve otomotiv sektöründeki bir uygulama
Expert system and an application in the automotive sector
HÜSEYİN BURGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERDAR TÜMKOR