Göreve dayalı görüntü işleme tabanlı insansız hava aracı hareketli platform iniş-kalkış sistemi tasarımı

İnsansız hava araçları (İHA) dikey iniş-kalkış yapabilme ve belirtilen görevleri yerine getirebilme özellikleri ile faydalı yük taşıma, arama kurtarma çalışmaları, tarım uygulamaları, tehlikeli bölgelerde keşif çalışmaları gibi sivil ve askeri alanlarda kullanılmaktadır. İHA'lar insan hayatı için tehlikeli ortamlarda kullanılabilmeleri ve maliyetlerinin az olması gibi nedenlerden dolayı son yıllarda önemli bir araştırma konusu haline gelmiştir. İnsansız hava araçlarının rotasında sapma olmadan hızlı ve kararlı bir şekilde daha önceden belirlenmiş hareketli bir alan üzerine iniş yapması önemli bir problemdir. Bu tez çalışmasında İHA'nın hareketli platform üzerine iniş yapabilmesi için görüntü işleme tabanlı iniş algoritması geliştirilmektedir. Geliştirilen iniş algoritması üç adımdan oluşmaktadır. Bu adımlardan birincisi İHA'nın alt kısmında bulunan kamera ile belirlenen rotada hareket eden platformun tespit edilmesidir. İkincisi İHA'nın hareketli platformu takip etmesidir. Üçüncüsü ise İHA'nın altında bulunan kamera ile tespit edilen platformun üzerine iniş yapılmasıdır. Tez çalışmasında işlem yükünün azaltılması için görüntü alma sıklığının hareketli platformun hızındaki değişime ve yüksekliğine bağlı olarak uyarlamalı olarak değiştirilmesi önerilmektedir. Geliştirilen görüntü işleme tabanlı iniş algoritması, görüntü işleme yaklaşımlarından biri olan dairesel Hough dönüşümünü kullanarak hareketli platform üzerinde bulunan iç içe geçmiş yapıda iki daireden oluşan imgeyi algılamakta ve İHA'nın hareketli platform üzerine inişini gerçekleştirmektedir. İHA' nın hareketli platform üzerindeki dairesel imgenin algılanmasında farklı seviyelerdeki tuz – biber gürültüsünün inişe olan etkiside incelenmektedir. Görüntü işleme algoritmasının performansı, hem imge üzerindeki gürültü hem de hareketli platformun hız değişim etkisi incelenmektedir. Uyarlamalı görüntü alma sıklığı ve sabit görüntü alma sıklığı performanslarının işlem yükü üzerindeki etkisinin kıyaslaması da yapılarak gerçek zamanlı çalışabilme performansından uyarlamalı yaklaşımın etkisi değerlendirilmektedir.