İnsansız Hava Araçlarında Görüntü İşleme Tabanlı İniş Sistemi Tasarımı Ve Gerçeklemesi
Yayıncı:
4. Uluslararası Bilimsel Araştırmalar Kongresi (UBAK)
Disipline:
Kültür ve Medya Çalışmaları
Özet:
Döner-kanatlı İnsansız Hava Araçları(İHA), manevra ve operasyon kabiliyetlerinin yüksek olması, insan müdahalesinin mümkün olmadığı durumlarda kullanılabilir olması, içerisinde herhangi bir yaşamsal faaliyetin bulunmaması ve bakım idame masra�larının daha düşük olması gibi sebeplerden dolayı 21. Yüz yıl itibari ile yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. İHA'ların görevlerini veya uçuş sürelerini tamamladıktan sonra, önceden belirlenmiş bir hedef konuma güvenli bir şekilde iniş yapabilmesi, önemli ve kritik bir görevdir. Pilot dikkatsizliğinden, ölçüm hatalarına veya çevresel etkilerden kaynaklı nedenlerle, İHA'nın inişinin güvenli bir şekilde gerçekleştirilememesi, büyük ihtimalle maddi hasarlarla, çevre kirliliğine veya hayati tehlikelerle sonuçlanmaktadır. Bu çalışmada, dikey iniş-kalkış yapabilen döner kanatlı İHA'lar için görüntü işleme tabanlı hedef belirleme ve iniş kontrol algoritma tasarımı yapılmıştır. Bu algoritmaların gerçeklenmesi için açık kaynak kodlu PX4 otopilot yazılımı kullanılmış ve testleri Solo quadcopter üzerinde yapılmıştır. İHA'nın iniş yapacağı hedef platform(helipad) gerçek zamanlı görüntü işleme ile tespit edilmiştir. Hedef platformun görüntü işleme yöntemi ile bulunmasında Haar-Cascade nesne bulma algoritmasından faydalanılmıştır. Helipad üzerinde tanımlanan özellik noktaları lokal hareket sensörleriyle birleştirilerek dikey iniş-kalkış için gerekli hassas pozisyon (konum ve oryantasyon) bilgileri elde edilmiştir. Geliştirilen tüm algoritmalar bir yer istasyonunda koşmaktadır ve İHA'nın tüm kontrol komutları bu yer istasyonundan İHA'ya gönderilmektedir. Uçuş testleri dış ortamda gerçekleştirilmiş ve geliştirilen algoritmaların doğrulaması yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: İnsansız Hava Aracı, Görüntü İşleme, Otonom İniş, Nesne Tespiti