Beyin-bilgisayar etkileşimi ile insansız hava aracı kontrolü için döngüde insanlı benzetim çatısının geliştirilmesi

Sosyal bir varlık olan insan, yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmek için çevresiyle etkileşim ve iletişim halindedir. İletişim kurabilmek için kullanılan kas sistemi, kazalar veya hastalıklar ile hasar görebilir ve kullanılamaz olabilir. Bu gibi durumlar nedeniyle çevre ile iletişimleri sınırlanan bireylere psikolojik destek olmak ve yaşam standartlarını yükseltmek amacıyla bu tez çalışması sonuçlandırılmıştır. Tez kapsamında beyin fonksiyonları sağlıklı olan bireyler için 4 görsel uyarana sahip SSVEP tabanlı bir beyin bilgisayar arayüzü tasarlanmıştır. Tasarlanan sistemde görsel uyaranlara odaklanan bireylerden Emotiv Epoc+ cihazı yardımıyla beyin sinyalleri kaydedilmiştir. Kaydedilen sinyaller önişlemlerden geçirilerek gürültülerden arındırılmıştır. Daha sonra öznitelik çıkarımı ile anlamlı bilgilere ayrıştırılmış ve daha sonra bu bilgiler sınıflandırma algoritmaları kullanılarak sınıflandırılmıştır. Sınıflandırılan beyin sinyalleri komut haline getirilmekte ve heceleme sistemine bildirilmektedir. Alınan sinyaller ile yapılan önişleme, öznitelik çıkarımı ve sınıflandırma adımları sonucunda kullanıcının dış ortama aktarmak istediği kelimenin harflerine sırayla odaklanması, odaklandığı harfi ekrana yazdırabilmesi, yazdırdığı kelimeyi silebilmesi, seslendirebilmesi beklenmektedir. Tez çalışması kapsamında kontrol uygulamalarına yer verilmiştir. Robot, quadrocopter gibi elektronik cihazların BBA sistemleri ile kullanımı incelenmiş, literatür çalışması yapılmıştır. Yapılan çalışmalar doğrultusunda bireylerden kaydedilen beyin sinyalleri analiz edilmiş, önişlemlerden ve öznitelik çıkarım işlemlerinden geçirilerek anlamlı bilgiler elde edilmiştir. Bu bilgiler doğrultusunda bir quadrocopter hareketinin sağlanacağı bildirilmiş ve simüle edilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda kas sistemini kullanmadan bir arayüze komut verilmesini sağlayan bir heceleme sistemi oluşturulmuştur. Yine bu çalışmalar ışığında bir quadrocopterin hareketi, kas sistemini kullanmadan tamamlanacak şekilde simülatör ortamında gerçekleştirilmiştir.