Dört rotorlu bir insansız hava aracının görüntü tabanlı otomatik kontrolü ve hedef takibi

Abstract

İnsansız hava araçları (İHA), üzerinde pilot olmadan uzaktan kumanda ile verilen görevleri yerine getirebilen veya yüklü uçuş planını otomatik olarak gerçekleştirebilen hava araçlarıdır. Askeri kullanımının yanı sıra tarımsal araştırma, doğal afetler, arama kurtarma, trafik kontrolü, yangın algılama vb. amaçlar için giderek yaygınlaşmaktadır. Bu alanlardaki önemli görevlerin başarıyla yerine getirilmesi için ise görüntü alınması, işlenmesi ve özelliklerinin çıkarılması zorunlu hale gelebilmektedir. Görüntülemenin kullanılması hava aracı otonom hareketinin sağlanmasında da oldukça önemli katkılar sunmaktadır. Bu çalışma kapsamında, dört rotorlu bir insansız hava aracı (DRİHA), yerleşik kameradan alınan görüntüler kullanılarak tam otonom olarak görev yapmıştır. Hem hava aracı hem de uçuş ortamı simüle edilerek, gerçek ve gerekli hareketlerin görüntü işleme ile hesaplandığı ve tasarlanan otopilot tarafından kontrol edildiği kapsamlı bir senaryo uygulanmaktadır. DRİHA’nın hedefleri tespit ve takip etmesi için bir hareket modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen model simülasyon ortamında test edilerek hava aracının manevraları başarma performansı da ortaya konulmuştur. Sonuçlar görüntülemeye dayalı otomatik uçuş kontrolünün ve hedef takibinin uçuş kontrolü için güvenilir bir yöntem olduğunu ve harici bir konum ölçümü olmadan da uçuşun gerçekleştirilebileceğini göstermektedir.