Düşük Maliyetli GPS Tabanlı Otonom Bir İnsansız Kara Aracının Tasarımı ve Yapılması

Abstract

Son yıllarda insansız araçlar araştırmacılar için oldukça popüler hale gelmiştir ve hala bu araçlar araştırmacılar ve mühendisler tarafından geliştirilmektedir. İnsansız araçlar yapması gereken görevi yardım almadan gerçekleştirebilecek bütün kabiliyetlere sahip olmalıdır. Bu çalışmada bir insansız kara aracının (İKA) bulunduğu herhangi bir konumdan, belirtilen varış noktalarına (waypoints) gitmesi çalışılmıştır. Bu amaç için tasarlanan insansız kara aracında düşük maliyetli GPS modülü ve elektronik pusula sensörü kullanılarak İKA’ nın konumu belirlenmiştir. Denetim/karar verici olarak da bir mikrodenetleyiciden faydalanılmıştır. İKA' nın çalışma prensibi şu şekildedir. Başlangıçta varış noktaları veya coğrafi koordinatlar mikrodenetleyicinin belleğine yüklenmektedir. İkinci olarak mikrodenetleyici,  GPS yardımı ile İKA' nın anlık konumu ve varış noktası arasında  oluşan açı farkını her 200 milisaniyede bir hesaplamaktadır. Daha sonra İKA' nın varış noktasına göre konumu belirlenmektedir. Son olarak da mikrodenetleyici, aldığı bu bilgileri elektronik pusuladan okuduğu baş açısı (heading) ile karşılaştırır ve İKA'nın  yönlendirmesini sağlayan servo motorunun yapacağı doğru açıyı icra  etmektedir. Ayrıca uygulanan Kalman filtresi ve güdüm algoritmasından da bahsedilmiştir. Bütünleştirilen sistemin uygulanabilirliği ve fizibilitesi test edilmiş ve sonuçlar çalışmanın sonunda verilmiştir.