Sualtı Araçlarında Dağıtılmış Sistem Tasarımı (KOU BAP Proje No: 2018/108)


Creative Commons License

Yılmaz S. (Yürütücü), Kılcı B.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2018 - 2020

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Temmuz 2018
  • Bitiş Tarihi: Temmuz 2020

Proje Özeti

Sualtı araçları özellikle göl, koy ya da körfezler gibi, çeşitli amaçlarla yoğun bir kullanım olanağına sahip olan, dolayısıyla yoğun bir kirliliğe maruz kalan sularda kirliliğin geniş bir alanda sürekli olarak izlenmesine olanak sağlamaktadır. İnsanların inemeyeceği derinliklerde veya fiziksel, ısıl, kimyasal kısıtların bulunduğu ortamlarda çalışmalar yapılabilmeleri, kayıt alabilmeleri bize büyük avantajlar sağlamaktadır.

Projenin amacı, sualtı aracı teknolojisindeki gelişmelere denetim yöntemleri açısından katkı sağlamaktır.  Bu amaçla daha önce üniversitemiz bünyesinde bir sualtı aracı geliştirilmiştir. Aracın içinde çalıştırılacağı bozucu etki üreten bir deney tankı kurulmuştur.  Araç, uluslararası bir uzaktan kumandalı araç (ROV) yarışmasına katılmış, Türkiye etabında birincilik almış ve Üniversitemizi Amerika’da temsil etmiştir.

Uzaktan kumandalı veya otonom olarak çalışan sualtı araçları belirli bir açıya yönelme, belirli bir derinliğe inme, yanaşma ve seyir gibi temel dinamik hareketleri yapabilmelidir. Bu hareketlerin, sualtı akıntıları gibi bozucu etkiler karşısında da başarılı olması beklenmektedir. Daha önce geliştirilen aracın bu konuda eksikleri görülmüştür. Aracın güç katı, sensörler katı, sürücü katı, mikroişlemci katı tümleşik olduğu için ve bilgisayar katındaki yazılım, tüm sistem çalıştığında işlev kazandığı için ekip olarak üzerinde çalışmaya uygun değildir. Ayrıca güç katı, sensörleri olumsuz etkilemektedir. Yeni bir işlemci veya ekipman eklendiğinde tüm sistemi değiştirmek gerekmektedir. Yeni öğrenciler, alt bölümler halinde dağıtılmış kısımlar üzerinde bağımsız çalışarak her bir modülün işlevini daha rahat öğrenebilmektedir.

Önerilen projede sıcaklık ve nem sensörleri, basınç sensörü, görüntü işleme modülü, elektronik pusula, motor sürücüleri, üzerindeki 3 eksenli maniplatörü süren servo motorlar ve batarya seviyesi ayrı işlemciler tarafından bağımsız modüller olarak denetlenecektir ve kendi aralarında CANBUS ile ve kıyı bilgisayarı ile Ethernet üzerinden haberleşecektir.  Araç derinlik bilgisini basınç sensöründen, yön bilgisini elektronik pusuladan almaktadır. Hareketler 4 motorla sağlanmaktadır. Aracın temel dalış ve hareketleri yapabilmesi için kablo bağlantısıyla uzaktan kumanda ile yönlendirilmesi sağlanmıştır. Ayrıca istenen derinlik ve yöne gidebilmesi, bir çizgiyi takip edebilmesi için üzerinde yeni kontrol yazılımları denenecektir. Derinlik kontrolü için PID ve kesirli dereceli (FO) bulanık PID (Fuzzy PID) yöntemi denenecektir.