43 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 43
Doctoral Thesis İnsansız Hava Aracı ve Fırlatma Kamyonunundaki Fırlatma Sisteminin Birlikte Çalışmasının Geliştirilmesi(2018) Aboharba, Salah Elhadı Khalıfa; Arıkan, Kutluk Bilge; Turan, MehmetBu tez, insansız hava aracının (İHA) paket dağıtma amacıyla farklı bir şekilde kullanımını incelemektedir. İHA'nın paketleri doğrudan ana depodan alarak dağıtmasını zorlaştıran kısıtlı batarya kapasitesi ve sınırlı uçuş süresi problemleri göz önünde bulundurularak, İHA ve dağıtım kamyonu işbirliği yapan bir sistem önerilmektedir. Bu çalışma, paketleri de taşıyan bir kamyon ve bu kamyonu üs olarak kullanan İHA'nın dağıtım güzergâhı optimizasyonuna odaklanmıştır. Öncelikle, güç tüketimi ve tam sayılı doğrusal programlama modelleri geliştirilmiş ve ardından paketlerin teslim edileceği müşterileri gruplara ayırmak ve kamyon için en uygun bekleme konumunu hesaplamak üzere K-ortalama algoritmasından faydalanılmıştır. Her bir müşteri kümesi içerisinde İHA'nın izleyeceği rota ise karınca kolonisi optimizasyon algoritması ve en yakın komşuluk algoritması ile hesaplanmıştır. Teslimat kamyonu için en uygun konumun hesaplanması, kat edilen mesafenin minimize edilmesi, güç sarfiyatını dikkate alarak teslimat süresinin minimize edilmesi için kullanılan tüm algoritmalar MATLAB ortamında uygulanmıştır. İHA-kamyon iş birlikteliğine sahip bu sistem ile tek başına kamyonun dağıtım amaçlı kullanımı karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, önerilen sistem ile dağıtımın daha kısa sürede tamamlandığını sunmaktadır. Aynı zamanda İHA'nın sınırlı uçuş süresi sorununun işbirlikçi sistem kullanılarak giderildiği de gösterilmektedir. Bunlara ek olarak, müşteri taleplerinin eşit olmadığı durumlarda, İHA'nın güç tüketimini en aza indirecek rotayı hesaplamak adına, en yüksek talep ve en kısa mesafe isteklerini oranlayarak kullanan bir yöntem de geliştirilmiştir. Bu yöntemde de karınca kolonisi optimizasyonu ve en yakın komşuluk algoritması uygulanmış olup sonuçlar en yakın komşuluk algoritmasının daha etkili olduğunu göstermektedir.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 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 Derin Öğrenme ile Orman Yangını Tespiti(2024) Özel, Berk; Khan, Muhammad UmerFire detection systems are critical for safeguarding lives and minimizing property damage. One of the key areas where such systems are vital are forest fires. In recent years, there have been several record-breaking forest fires in terms of size, duration, and destruction. Traditional methods of fire detection, such as smoke or heat sensors, have their limitations, leading to the emergence of innovative approaches based on advanced technologies. This thesis examines the application of Batch-Instance Normalization combined with ResNet, a deep learning model for wildfire detection. The study compares the performance of Batch-Instance Normalization with other normalization approaches. In this study, a forest fire dataset is used which is taken from the Kaggle for training the model. The Dataset includes 4609 images, 2120 Fire and 2499 Non-Fire images. The ResNet model is tested with eight different optimizers and trained with the one that gives the best results. The experiments evaluate the impact of normalization techniques and optimizers on the accuracy of wildfire detection. The results show that Batch-Instance Normalization with single exponential smoothing significantly improves the accuracy of the model. It attains F1-score of 96.14%, accuracy of 96.56%, and precision of 99.49%. A minimum 1%, accuracy difference, %0.6 F1 score difference, %1.05 precision difference were obtained from other normalization methods. Combining the capabilities of deep learning with the innovative Batch-Instance Normalization has demonstrated a promising and effective solution for wildfire detection.Master Thesis İnsansız Hava Aracı Gürbüz ve Uyarlanabilir Kontrolü(2025) Demirtaş, Balımgül; Nobahar, Amir; Naseri, BabekBu tezin amacı, bir İnsansız Hava Aracı (İHA) için gürbüz ve uyarlanabilir yönelim ve irtifa kontrolcüleri tasarlamak ve performanslarını değerlendirmektir. Dört rotorlu İHA sistemi kontrolü için geleneksel ve modern kontrol yöntemleri uygulanmıştır. Geleneksel yöntem, Oransal-İntegral-Türevsel kontrolünü ifade ederken, modern yaklaşımlar Aktif Bozulma Reddetme Kontrolü (ADRC) ve Geri Besleme Hatası ile Öğrenme kontrolcüsü içerir. ADRC yaklaşımında, dört rotorlu İHA sisteminin doğrusal olmayan dinamiklerini ele almak için 2. derecen 4. dereceye kadar Genişletilmiş Durum Gözlemcileri kullanılmaktadır. Dört rotorlu İHA davranışını etkili bir şekilde analiz edebilmek için sisteme ait dinamik model geliştirilmiştir. Dört rotorlu İHA sistemi dinamiğinin eksik eyleyici yapısından dolayı modelleme karmaşık bir durum oluşturmaktadır, dört kontrol girdisi on iki durum değişkenini etkiler ve bu durum, öteleme dinamiklerinin rotasyonel dinamikleriyle bağlantılı olmasından kaynaklıdır. Sistem modeli tasarlandıktan sonra kontrol mimarileri oluşturulmuş ve hedeflenen yörüngelerin doğru bir şekilde takip edilmesini sağlamak için kontrol parametreleri atanmıştır. Performans değerlendirmeleri hem kare hem de helizon yörüngeler için gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan kontrolcülerin dayanıklılığını değerlendirmek amacıyla, tüm dinamiklere farklı harici bozucular uygulanmıştır. Diğer yandan, kontrolcülerin uyarlanabilirliğini incelemek için sistem parametrelerinde değişiklikler yapılmıştır. Tasarlanan kontrolcülerin harici bozucuları ve parametre belirsizliklerini reddetme performansları, kontrol metrikleri ile analiz edilerek ve yorumlanarak değerlendirilmiştir.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 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.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.
