Döner kanatlı İHA otonom iniş denetleme yazılımının geliştirilmesi

Abstract

İnsansız Hava Araçları (İHA), insan kontrolüne gerek duymadan otonom olarak uçabilen ya da bir yer istasyonu vasıtasıyla kontrol edilebilen hava araçlardır. Günümüzdeki teknolojik gelişmelere paralel olarak İHA'ların kullanımında da büyük bir artış gözlenmiştir. Bu kapsamda, İHA'ların yaygın kullanımıyla birlikte yeni çalışma alanlarına da ihtiyaç duyulmuştur. Yapılan araştırmalar sonucunda, otonom kontrol çalışmalarının diğer alanlara göre ön plana çıktığı görülmüştür. Bu çalışma kapsamında, İHA'lar için görüntü işleme tabanlı bir otonom iniş sistemi gerçekleştirilmiştir. İHA'nın alt kısmında bulunan yüksek çözünürlüklü ve geniş açılı kamera yardımıyla alınan görüntüler, Linux tabanlı işletim sistemi üzerinde görüntü işleme tekniklerine tabi tutularak iniş pistinin tespit edilmesi sağlanmaktadır. Tespit edilen iniş pisti, ortasında `H` harfi bulunan çember biçimindeki bir düzlem olarak tasarlanmıştır. Çemberin ve `H` harfinin rengi kırmızı seçilmiştir. Görüntü işleme teknikleri ile iniş pisti tespit edildikten sonra İHA, pist ile iz düşüm olarak üst üste geldiği anda havada askıda kalma moduna geçer. İHA'nın yüksekliği belirli bir oranda otonom olarak azaltılır. İHA, istenen yüksekliğe geldikten sonra, motorlar durdurularak iniş işlemi tamamlanır.

Unmanned Aerial Vehicles (UAVs), are air aircraft that can fly autonomously without human control or that can be controlled by a ground station. In parallel with the technological developments of the present day, it has been observed that the use of UAVs is also greatly increased. In this context, new working areas were needed together with the widespread use of UAVs. As a result of the researches, the autonomous control works were seen to become the foreground. Within the scope of this study, an autonomous landing system based on image processing has been realized for UAVs. The images taken with the help of a wide angle and high-resolution camera located at the bottom of the UAV are subjected to image processing techniques on the Linux based operating system to determine the landing station. The designed landing station is a circle with a `H` in the middle. The circle and letter `H` on the landing station are selected in red color. After determining landing station, the altitude of UAV is gradually decreased and the image acquisition and measurement process are repeated until it reaches a desired position. When arriving at the desired position, the UAV performs descent by stopping motors.