Dört rotorlu insansız hava aracı için otopilot tasarımı

Abstract

Günümüzde tehlikeli alanlarda arama ve kurtarma, haritalama, gözlem, ürün taşıma ve teslimi veya hedef tespiti ve takibi gibi çeşitli kullanım alanlarına sahip olan İHA'lar malzeme bilimi ve üretim alanlarındaki gün geçtikçe artan gelişmeler sayesinde daha farklı alanlarda ve daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Döner kanat İHA'lar dikey kalkış-iniş, bulundukları yerde havada asılı kalabilme ve agresif manevra yetenekleriyle ulaşılması zor alanlanlardaki görevleri rahatlıkla gerçekleştirebilmektedir. Bu görevler esnasında İHA'nın uzaktan kumanda ile pilot tarafından kontrol edilmesi yerine otopilot destekli uçuş moduyla yer istasyonu başındaki pilot tarafından veya tam otonom uçuş ile pilot olmadan kontrol edilmesi pilot hatalarının önüne geçmekle kalmayıp pilotun İHA'nın görev yerinden bağımsız olarak İHA'yı kontrol etmesine imkan tanımakta; aynı zamanda herhangi bir pilota ihtiyaç duymadan ön tanımlı görevlerin yerine getirilmesini mümkün kılmaktadır. Bu çalışmada bir dört rotorlu hava aracı için özgün bir otopilot sistemi geliştirilmiş, sistemin tasarımı, bileşenleri ve işleyişi üzerinde durulmuştur.

Nowadays, Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) which have various areas of usage such as search and rescue operations, mapping, observation, cargo and target acquisition or tracking have been used more widely in more diversified fields due to the increasing developments day by day in the areas of materials science and production. UAVs with rotary wings easily carry out operations in hard-to reach places thanks to their capabilities of vertical take-off and landing, poising and aggressive maneuvering. The means of controlling the UAVs by a pilot in charge of the ground station via the autopilot-aided flight mode or by complete autonomous flight mode without a pilot instead of controlling them by a pilot with remote control during these operations not only hinders the pilot error and allows the pilot for controlling the UAV independently of the duty station but also enables the fulfillment of pre-defined duties without any need for a pilot. In this study, a novel autopilot system is developed for an UAV with four-rotary wings; the design, components and operation of the system are examined.