42 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 42
Master Thesis 5. Nesil Savaş Uçakları için Ortak Atışa Uygunluk Bölge Algoritmasının Geliştirilmesi(2025) Alkan, Korhan; Naseri, Babek; Nobahar, AmirAkıllı hava-yer mühimmatları, modern savaş operasyonlarında kritik bir role sahip olup etkin güdüm sistemlerine ve güvenilir atış kontrol algoritmalarına ihtiyaç duymaktadır. Bu çalışmada, mühimmatların etkin kullanımını artırmak ve operasyonel kabiliyetlerini genişletmek amacıyla gerekli olan dinamik modelleme, aerodinamik analiz, güdüm ve atış kontrol algoritmalarının geliştirilmesi süreçleri ele alınmıştır. Çalışmada temel olarak MK82 geometrisi tabanlı akıllı hava-yer mühimmatı için detaylı bir dinamik model oluşturulmuştur. Altı serbestlik dereceli (6-DOF) hareket denklemleri kullanılarak geliştirilen bu modelin aerodinamik özellikleri, hızlı ve pratik bir çözüm olarak MISSILE DATCOM programı ile elde edilmiştir. Aerodinamik veriler bir veri tabanı haline dönüştürülerek MATLAB simülasyon ortamına aktarılmıştır. Geliştirilen mühimmatın istenilen vuruş¸ koşullarını yerine getirebilmesi amacıyla takip edeceği yörünge, modele uygun olarak seçilen polinom yörünge yöntemi ile oluşturulmuştur. Bu yörüngeyi izlemek üzere entegre edilmesi kolay olan PID kontrolcü kullanılmıştır. Elde edilen uçuş veri seti temel alınarak, Multivariate Adaptive Regression Splines (MARS) yöntemi kullanılarak Atışa Uygunluk Bölge (Launch Acceptability Region – LAR) algoritması geliştirilmiştir. Bu algoritmadan türetilen ve pilota sunulan semboloji hesaplanarak çeşitli senaryolar üzerinde test edilmiştir. Sonuç olarak bu çalışma hava-yer mühimmat sistemlerinin geliştirilmesinde dinamik modelleme, aerodinamik analiz ve gelişmiş atış kontrol algoritmalarının bütüncül olarak uygulanmasına yönelik katkı sunmaktadır. Ayrıca geliştirilen algoritmanın savaş uçaklarının operasyonel performansını artırmaya yönelik önemli bir araç olduğu ortaya konmuştur.Master Thesis Derin öğrenme ile orman yangını tespiti(2024) Özel, Berk; Khan, Muhammad UmerYangın algılama sistemleri can güvenliği ve maddi hasarın en aza indirilmesi açısından kritik öneme sahiptir. Bu tür sistemlerin hayati önem taşıdığı alanlardan biri de orman yangınlarıdır. Son yıllarda büyüklük, süre ve tahribat açısından rekor sayıda orman yangını yaşandı. Duman veya ısı sensörleri gibi geleneksel yangın algılama yöntemlerinin sınırlamaları vardır ve bu da ileri teknolojilere dayalı yenilikçi yaklaşımların ortaya çıkmasına neden olur. Bu tez, orman yangını tespiti için bir derin öğrenme modeli olan ResNet ile birlikte Batch-Instance Normalizasyonunun uygulanmasını incelemektedir. Çalışma, Batch-Instance Normalizasyonunun performansını diğer normalleştirme yaklaşımlarıyla karşılaştırmaktadır. Bu çalışmada modelin eğitimi için orman yangını veri seti kullanılmıştır. Bu veri seti 4609 görsel içermektedir. Bu görseller 2120 Yangın, 2499 yangın içermeyen görselden oluşmaktadır. ResNet modeli sekiz farklı optimize edici ile test edilmiş ve en iyi sonuçları veren ile eğitilmiştir. Deneyler, normalizasyon tekniklerinin ve optimize edicilerin yangın tespitinin doğruluğu üzerindeki etkisini değerlendirmektedir. Sonuçlar, tek üstel düzeltmeyle Batch-Instance Normalizasyonunun modelin doğruluğunu önemli ölçüde artırdığını göstermektedir. Deneyde model, 96.14% F1 skoruna, 96.56% doğruluğa ve 99.49% kesinlik değerlerine ulaşmıştır. Diğer yaklaşımlardan minimum %1 doğruluk farkı, %0,6 F1 skor farkı, %1,05 kesinlik farkı elde edilmiştir. Derin öğrenmenin yeteneklerini Batch-Instance Normalizasyonunuyla birleştirmek, orman yangını tespiti için umut verici ve etkili bir çözüm ortaya koydu.Master Thesis Bir Üretim Hattında Robot Seçimine Çok Kriterli Karar Verme Yaklaşımı(2022) Arslan, Rasim Atakan; Erden, Zühal; Baç, UğurBu tezde, insan tabanlı üretim hatlarının robot tabanlı otomasyon sistemleri kullanılan üretim hatlarına dönüştürülmesinde kullanılacak en uygun mekatronik sistemlerin seçilmesi için çok kriterli karar verme (MCDM) yöntemi olarak SWARA-WASPAS yöntemini uyguluyoruz. Robotlar insanlardan daha hızlı ve daha hassas hale gelmekle kalmıyor, aynı zamanda uzun vadede genellikle daha uygun maliyetli oluyorlar. Farklı görevler için kullanılan bu robotlardan yüksek verim almak ve en uygun robotu seçmek en zor problemlerden biridir. En uygun olan sistemin seçilmesi için farklı kriterler ve farklı uzmanların görüşleri dikkate alınarak, SWARA-WASPAS hibrit karar verme yöntemi, bu sistemlerin karakteristik kriterlerine göre uygulanmış ve uygulama sonunda her seçim problemi için duyarlılık analizi yapılmıştır. Tez sonucunda her bir robot seçim probleminden en uygun robotlar belirlenmiş ve her robot sınıfı için yapılan duyarlılık analizi ile en uygun robotun değişmediği, ancak diğer alternatiflerin kullanılan optimallik katsayısı değerine bağlı olarak değişebileceği görülmüştür.Master Thesis Böcek Hayvan Hareketleri için 'biyo-esinlenilmiş Tasarım Metodolojisinın' Bir Köpek – Istakoz Melez Robotun Tasarımı ve Üretimine Uygulanması(2014) Güner, Emre; Erden, AbdulkadirBu tez çalışmasında melez robotun biyo – esinlenilmis dizayn metodolojisine dayanan tasarımı ve üretimi incelenmiştir. Bu tez Melez robot tasarım ve üretim aşamalarının tamamını içermektedir. Melez robotun tasarım süreci 3 parçaya ayrılmıştır. Bu parçalar konsept dizayn, ön dizayn ve detaylı dizayn diye adlandırılmıştır. Bu parçalarda hibrit robotun bütün üretim aşamaları detaylıca anlatılacaktır. Aynı zamanda bu tezde köpek ve istakoz yürüyüş hareketi çalışılmıstır. Son olarak test prosedürleri ve sonuçları tartışılmıştır. Bu tez çalışması boyunca dinamik kuvvetler ve diğer dış etkiler göz ardı edilmiştir ve robotun testleri bir taşıyıcı platform üzerinde yapılmıştır. Sonuç kısmında ise melez robotun diğer robotlarla karşılaştırılması ve performansı tartışılmıştır.Master Thesis Bilinmeyen Ortamlarda Robot Sürüleri için Algoritma Planlamada Etkin Bir Yol(2020) Abdı, Mohammed Isam Ismael; Khan, Muhammad UmerBirçok durumda birkaç mobil robot —bağımsız ajan— tek bir robot için gerçekleştirilmesi zor veya imkânsız hedefleri elde etmek amacıyla ekip halinde bir araya gelebilirler. Bu mobil robotlar belli bir görevi yerine getirmek için iş birliği yapabilirler, bu, sürünün büyüklüğüyle tam bir karşılıklı ilişki halindedir. Tek tek her robot sensörlerini kullanarak yerel ortamla karşılıklı olarak etkileşir. Sürü açısından birincil endişe başlangıçtan hedef yere kadar güvenli bir yolun tanımlanması ve izlenmesidir. Literatürde bu hedefin gerçekleştirilmesiyle ilgili Neural Network (Sinir Ağları), Genetic Algorithms (Genetik Algoritmalar), Bacterial Foraging Optimization (Bakteriyel Besin Arama Optimizasyonu), Ant Colony Optimization (Karınca Kolonisi Optimizasyonu), Artificial Potential Field (Yapay Potansiyel Alan), v.b. gibi pek çok algoritma mevcuttur. Bunlar arasında Bacterial Foraging Optimization (BFO) algoritması çalışma ortamında bilinen tüm engelleri göz önüne alarak güvenliği ve hedefin bulunmasını sağlamaktaki etkinliği nedeniyle pek çok bilimcinin dikkatini çekmektedir. Ayrıca, belirlenen yolu keşfeder ve doğru olarak izler. BFO kümeleşme prensiplerini ve doğadaki sosyal davranışlar analojisini kullanan, ilhamını biyolojiden alan doğrudan yaklaşımlı ama güçlü bir optimizasyon yöntemidir. BFO yassı bir yüzey haritası üzerinde engellerin varlığında başlangıçtan hedef noktaya kadar optimal yolu başarıyla araştırır. Ancak bu algoritma, konveks olmayan engellerin işe karışması durumunda yerel asgari şartlara sıkışmak gibi bir zayıflığa sahiptir. Sürünün robotlarından herhangi birinin sıkışıp kalması durumu görevinin tamamının başarısızlığı olarak görülmektedir. Bu araştırma BFO algoritmasının hem konveks olan hem de olmayan niteliklerdeki engellerden başarıyla kaçınılmasını sağlayan iyileştirilmiş bir versiyonunu önermektedir. Önerilen algoritma engele zıt yöndeki belli bir mesafeyi kapsayarak robotun yerel asgari değerlerden kurtulmasına yardım eder. Sert bir açıyla karşılaşıldığında algoritma güvenli bir yol oluşturmak için görsel engeller oluşturmaya başlar. Daha sonra bu bilgi diğer robotlara aktarılarak onların da yerel minimumlardan kaçınmaları sağlanır. Önerilen algoritmanın etkinliğinin test edilmesi için mevcut BFO algoritmasıyla bir karşılaştırma yapılmıştır. Her iki algoritmanın performansı bilinmeyen dinamik ve statik ortamlarda test edilmiştir. Sonuçlara göre, önerilen algoritmanın yerel minimumlardan başarıyla kurtulduğu ve BFO'nun sıkışıp kaldığı gözlenmiştir.Master Thesis Nesne-yönelimli Modelleme Yönteminin Openmodelıca Kullanılarak Mekatronik Sistemler için Uygulanması – Vaka İncelemeleri(2016) Coşkunoğlu, Sümeyye Betül; Erden, AbdulkadirMekatronik mühendislik sistemlerinin benzetimi araştırmacılar için zorlu bir konudur. Benzetim modelleri için birçok alternatif yaklaşım olmasına karşın, Mekatronik sistemlerin karmaşık, çok disiplinli ve tümleşik yapısı göz önüne alındığında, nesne yönelimli modelleme yöntemleri kullanılarak sistem düzeyinde modelleme ve benzetim yapılması sistem gereksinimlerini ve sistem düzeyinde entegrasyonu anlamak açısından faydalı olacaktır. Bu çalışmada, nesne yönelimli bir modelleme dili olan Modelica kullanılarak farklı mekatronik sistemler üzerinde çeşitli vaka incelemeleri yapılmıştır. Mekanik, elektronik ve bilişim altsistemleri öncelikle girdi/çıktı ve işlem yapısına göre incelenmiş ve daha sonra bu altsistemler OpenModelica programı kullanılarak benzetim için modellenmiştir. Alt sistemlerin tümleştirmesi OpenModelica kullanılarak gerçekleştirilmiş ve ana sistemlerin benzetimi yapılmıştır. Bu vaka incelemelerine dayanarak, OpenModelica platformunun mekatronik sistem modelleme ve benzetiminde kısıtlamalar barındırmasına karşın, Modelica dilinin, bir modelleme dili olarak kolaylık sağlayan ve yararlı bir araç olabileceği anlaşılmıştır.Master Thesis Uzaktan Kumandalı Dört Rotorlu Bir Platformun Hedef Takip Edebilen Uçan Bir Robota Dönüştürülmesi(2013) Tansu, Fırat; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, BülentBu çalışmada uzaktan kumandalı Draganfly Vi Ti Pro model dört rotorlu platformun, hedef takip edebilen bir robota dönüştürülmesi amaçlanmaktadır. Dört rotorlu insansız hava aracının (İHA), yönelim ve yükseklik dinamikleri ve hedef takibi için denetleyici tasarımı konularını incelemektedir. Bu araştırmanın temel amacı yönelim ve yükseklik dinamikleri için normalize edilmiş bir doğrusal kuadratik regülatör (DKR) tasarlamak ve hedef takibini PID deneticisi ile sağlamaktır. Kontrolcü tasarımına başlamadan önce, matematiksel model Euler-Lagrange yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Simülasyonlar ve gerçek zamanlı uygulamalar MATLAB / Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Hedef tespit algoritmasında, artırılmış gerçeklik uygulamaları için geliştirilmiş C++ kodu olan, ArUco, kullanılmıştır. Tasarlanan denetimciler fiziksel sistem üzerinde uygulanmış ve tatmin edici sonuçlar elde edilmiştir. Gerçek sistem ve benzetim karşılaştırılması yapılmış ve sonuçları tartışılmıştır.Doctoral Thesis Osilasyon yapan dinamik sistemlerin kesirli dereceli modellenmesi(2015) Agila, Adel; İrfanoğlu, Bülent; Eid, RajehSon yıllarda, dinamik sistemlerin kesirli dereceli modellenmeleri ile ilgili çalışmalara özelönem verilmektedir. Kesirli dereceli modellenen osilasyon yapan dinamik sistemler bu sistemlerdendir ve modelleme için çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Bu tezde, kesirli gösterimler kesirli dereceli matematik ve değişimlere dayanarak iki gruba ayrılmıştır: Birinci grup, kesirli Euler-Lagrange denklemleriyle gösterilen serbest olarak osilasyon yapan sistemlerdir. Kesirli gösterim değişken katsayılı, homojen ikinci dereceden diferansiyel denklemlerin sönümleme katsayında bulunmaktadır. ikinci grupta, diferansiyel operatörler kesirli üslüdürler. Ele alınan örnek çalışmalar, kesirli sönümleme terimlerine sahip, ikinci dereceden homojen veya homojen olmayan, üç terimli kesirli dereceli diferansiyel denklemlerdir. Belirtilen iki grup genişletilmis¸ kesirli Euler-Lagrange denklemleriyle ifade edilen modelleri oluşturmak için birleştirilmiştir. Bu modellerde, kesirli diferansiyel operat örler yanlız sistemin sönümleme teriminde bulunmaktadır. Ek olarak, sönümleme terimlerinin zamana bağlı değişebilen katsayıları kesirli derecelidir. Kesirli modellenmiş ve osilasyon yapan sistemlerin davranışlarını elde etmek için hibrid bir yöntem aktarılacaktır. Bu sistemler, ikincinci dereceden, homojen, üç-terimli ve kesirli sönümleme terimi olan diferansiyel denklemler ile modellenmiştir. Bu sistemlerin davranışları, Wright fonksiyonları tabanlı sonuçlarla karşılaştırılmıştır.Master Thesis Control of Two Wheel Self Stabilizing Mobile Robot With a Simple Arm(2014) Kara, Sertaç Emre; Arıkan, Kutluk Bilge; İrfanoğlu, BülentBu tezde kollar ile desteklenmiş iki tekerlekli ters sarkaç robotunun mekanik ve elektronik yapısı çalışılmıştır. Ayrıca katsayı diagram metodunun (KDM) tasarımı ve uygulanması ele alınmıştır. Mekanik ve elektronik yapı mekatronik mühendisliği açısından tasarlanıp üretilmiştir. Sistemin eğim açısını ölçmek için tek serbestlik dereceli ataletsel ölçüm birimi (AÖB) tasarlanmıştır. Robotik platformun kolları simülasyonda ve gerçek zamanda incelenmiştir. Kollar simülasyonda harici bozucu etkenleri oluşturmak ve dengelemeye yardımcı olmak için kullanılmıştır. Gerçek zamanda KDM denetimcinin kararlılık verimliliği çalışılmıştır. Sisteme gerçek zamanda harici bozucu ve dahili bozucu etken (kolların etkisi) uygulanırken, KDM denetimcisi sistemin açısal dengesini ve doğrusal yer değiştirmesini sağlamaktadır.Doctoral Thesis Modern Denetim Yaklaşımları Kullanan Tek Makinalı Sonsuz Büs Sistemi için Gürbüz Güç Sistemi Kararlılaştırıcı(2019) Alı, Issa Yousf Saıd; İrfanoğlu, Bülent; İrfanoğlu, Bülent; İrfanoğlu, Bülent; Nazlıbilek, Sedat; Department of Mechatronics Engineering; Department of Mechatronics EngineeringElektriğe olan talebin hızla artması nedeniyle, günümüzde güç sistemleri çeşitli kararsızlık sorunlarına neden olan ve potansiyel olarak ciddi teknik zorluklara yol açan kararlılık sınırları yakınında çalıştırılmaktadır. Konvansiyonel Güç Sistemi Kararlaştırıcıları (KGSK) güç sistemlerinde en yaygın kullanılan denetleyiciler olduğu için, konvansiyonel güç sistem kararlaştırıcılarının performansını artırmak için son yıllarda Genetik algoritmalar, bulanık mantık, partikül sürüsü gibi bazı akıllı optimizasyon algoritmaları kullanan pek çok teknik önerilmiştir. Ancak, kararlılaştırıcı parametrelerinin optimal bir şekilde ayarlanması vasıtasıyla tatminkar bir derecede yerel optimizasyon sağlanabilmiş olmasına rağmen, kararlılaştırıcıların gürbüzlüğü halen kuşkuludur ve çalışma noktası değişiklikleri ve bazı beklenmeyen bozucu etkiler vukuu bulduğunda iyi bir performans garanti etmeyebilmektedir. Bu tezde sistemin dinamik kararlılığının artırılması için güç sisteminde modern gürbüz denetim stratejilerinin iki türünün bir uygulaması sunulmaktadır. Bu iki tür denetim stratejisi Aktif Bozulum Dışlama Denetimi (ABDD) ile Geribesleme Hata Öğrenme Denetimi (GHÖ)'dir. İlk önerilen denetleyici olan ABDD algoritması, bu tür sistemlerde yaygın olarak karşılaşılan sorun yaratıcı bozucu etkilere karşı güç sistemini daha gürbüz kılan bir üstünlüğe sahiptir. ABDD yaklaşımının en önemli özelliği, bazı şartlar altında sistem modeli hakkında çok az bir bilgi gerektirmesidir. Gürbüz bir denetleyici tasarımlamak için açık döngü transfer fonksiyonuna ait bir bilgi oldukça yeterli olmaktadır. İkinci denetleyici olan GHÖ sistemin dinamik kararlılığını artırmak için geribesleme hata öğrenme denetim stratejisi çerçevesinde Yapay sinir Ağı (YSA) teknolojisi kullanan bir denetleyicidir. Konvansiyonel güç sistem kararlılaştırıcısı ile sinir ağını birleştiren GHÖ denetleyicisinin yapısal konfigürasyonunun doğası, onu, yapay sinir ağlarının adaptasyon ve doğrusalsızlık gibi ilave özellikleriyle birlikte, KGSK'nın iyi bilinen avantajlarını içeren güçlü bir denetleyici kılar. Bu tez çalışmasında önerilen ABDD ve GHÖ denetleyicileri küçük bozulmalar altında harici bir reaktans üzerinden Sonsuz Büs'e bağlı Senkron Makinadan ibaret bir güç sistemi için geliştirilmiştir. Hem ABDD ve hem de GHÖ'nün etkinlikleri her ikisinin de optimal olarak akordlu konvansiyonel güç sistem kararlaştırıcı ile kıyaslanmasıyla doğrulanmıştır. Ayrıca, bu kıyaslama önerilen ABDD ve GHÖ denetim stratejilerinin geniş bir çalışma koşulu aralığında yapılmıştır. Tüm testler ve durum çalışmaları Matlab®Simulink® ortamında icra edilmiştir. Simülasyon sonuçları önerilen denetim yöntemlerinin farklı yüklenme koşulları varlığında özellikle de konvansiyonel kararlaştırıcıların başarısız kaldığı bazı kritik çalışma noktalarında sistem kararlılığı ve yüksek performans sağladıklarını göstermiştir.