Geri Dön

Su altı otonom araçlarda navigasyon ve yol planlama çözümleri

Navigation and path planning solutions for underwater autonomous vehicles

  1. Tez No: 847931
  2. Yazar: METİN BAYDARAKÇI
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HATİCE HİLAL EZERCAN KAYIR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 89

Özet

Teknolojinin hızlı ilerlemesi, insansız su altı sistemlerine olan ilgiyi artırmıştır. Bu sistemler, keşif, gözlem ve su altı operasyonları gibi çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Ancak, su altındaki konum belirleme işlemi, hava ve kara sistemlerinde yaygın olarak kullanılan GPS teknolojisi ile mümkün değildir. Bu ihtiyaca cevap olarak geliştirilen insansız su altı araçları, konumlarını belirlemek için akustik yöntemler veya su yüzeyindeki istasyonlardan alınan GPS referansları ile su altı sensörleri kullanarak çalışırlar. Açık denizlerde yapılan konumlandırma çözümleri oldukça pahalı sistemlerdir. Kapalı bir alan içinde bu tarz sistemler yerine daha uygulanabilir yöntemler yapılması gerekmektedir. Bu çalışma, iki aşamalı bir süreci içermektedir. İlk aşamada, su altı aracı bir kapalı havuz ortamına bırakılır ve üzerinde bulunan 360 derece tarama sonarı ile çevresini tarar. Elde edilen tarama verileri, K-means algoritması kullanılarak sınıflandırılır ve köşe bulma yöntemi ile aracın havuz içindeki konumu belirlenir. Daha sonra, aracın üzerinde bulunan mesafe sensörü verileri, makine öğrenme algoritmaları kullanılarak modellenir. Yapılan modellemede, Doğrusal Regresyon, KNN, Karar Ağacı ve Rastgele Orman algoritmaları arasında en iyi sonuçları Rastgele Orman algoritması verir. Bu modelle, su altı aracının hareketi sırasında kat ettiği mesafe tahmin edilebilmektedir.

Özet (Çeviri)

The rapid advancement of technology has increased interest in unmanned underwater systems. These systems are utilized in various fields such as exploration, observation, and underwater operations. However, the process of determining the location underwater is not feasible with the widely used GPS technology in air and land systems. In response to this need, unmanned underwater vehicles have been developed to determine their locations using acoustic methods or GPS references obtained from surface stations in conjunction with underwater sensors. Positioning solutions in open seas can be expensive, prompting the exploration of more practical alternatives within enclosed spaces. This study involves a two-stage process. In the first stage, the underwater vehicle is placed in a closed pool environment and scans its surroundings using a 360-degree scanning sonar. The acquired scanning data is classified using the K-means algorithm, and the vehicle's position within the pool is determined using a corner detection method. Subsequently, the data from the distance sensor on the vehicle is modeled using machine learning algorithms. In the modeling process, Random Forest algorithm yielded the best results among Linear Regression, KNN, Decision Tree, and Random Forest algorithms. This model allows the prediction of the distance traveled by the underwater vehicle during its movement.

Benzer Tezler

  1. Design, modelling and control of a nano quadrotor withmicrocontroller based vision system for object tracking

    Nesne takibi için bir nano dört rotorlu helikopterin tasarımı, modellenmesi ve mikrodenetleyici tabanlı görüntü sistemi ile kontrolü

    MUSTAFA ENES KIRMACI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA YALÇIN

    PROF. DR. ERDİNÇ ALTUĞ

  2. Otonom su altı araçlarda robot işletim sistemi tabanlı yol planlama

    Path planning in underwater autonomous vehicles based on robotic operating sytem

    EMRE GÖZÜTOK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi Üniversitesi

    Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FECİR DURAN

  3. Otonom su üstü ve su altı araç formlarının hidrodinamik açıdan geliştirilmesi

    Hydrodynamic development of autonomous surface and underwater vehicle forms

    MESUT TANER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gemi MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADRİ TURGUT GÜRSEL

  4. Acoustic analysis of an underwater glider

    Bir sualtı planörünün akustik analizi

    TURGAY HIZARCI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Deniz Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deniz Teknolojisi Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLGE TUTAK

  5. Stereo görme ile hareketli görüntülerde engellerin uzaklık ve boyutlarının gerçek zamanlı bulunması

    Real-time distance and dimension estimation of the obstacles using active stereo camera

    EMRE ÖZGÜNDÜZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYıldız Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. M. ELİF KARSLIGİL