DERİNLİK ve YÖN KONTROL UYGULAMALARI İÇİN SUALTI ARACI TASARIMI

Mehmet Yakut, Serhat Yılmaz, Sibel İnce, Murat Otçu, Engin Aygün
5.510 2.042

Öz


İnsansız su altı araçları, günümüzde sualtı hareketlerinin izlenmesi, okyanus dibi sıcaklık haritalarının çıkarılması, gemi altı hasarlarının görüntülenmesine yönelik ekspertiz işlemleri, tehlikeli derinliklerde görüntü alma, batıkların incelenmesi, sahil güvenliğini sağlama, askeri bir takım görevleri yerine getirme, akarsuların denizlere döküldüğü alıcı su ortamlarının düzenli kirlilik analizi ve kirlilik haritalarının çıkarılması gibi çok geniş bir alanda kullanılmaktadır.

Çalışmanın amacı,  sualtı aracı teknolojisindeki gelişmelere denetim yöntemleri açısından katkı sağlayacak bir platform geliştirmektir.  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.

Bu amaçla testlerin yapılacağı bir sualtı aracı hazırlanmıştır. Aracın içinde çalıştırılacağı bozucu etki üreten bir deney tankı kurulmuştur.  Araç derinlik bilgisini basınç sensöründen, yön bilgisini elektronik pusuladan almaktadır. Hareketler 4 motorla sağlanmaktadır. Aracın temel dalış ve hareketleri yapabilmesi için kablo bağlantısıyla uzaktan yönlendirilmesi sağlanmıştır. Hazırlanan kontrol arayüzünde istenen hareketleri sağlayabilmek için gerekli algoritmalar çıkarılmıştır. Çalışmada platformun tasarım aşamaları verilmiştir. 


Anahtar kelimeler


Derinlik kontrolü; yön kontrolü; ROV; Sualtı Sistemleri

Tam metin:

PDF

Referanslar


Inoue,T., Shibuya,.K. and Nagano,A., “Underwater Robot with a Buoyancy Control System Based on the Spermaceti Oil Hypothesis - Development of the Depth Control System”, The 2010 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Taipei, Taiwan, 18-22, October 2010.

DeBitetto, P.A., “Fuzzy Logic for Depth Control of Unmanned Undersea Vehicles”, IEEE Journal of Oceanic Engineering, Vol. 20, No.3, 242-248, 1995.

Kim,J., Kim, K., Choi, H.S., Seong, W. and Lee, K.Y., Autonomous Underwater Vehicle Using Estimated Hydrodynamic OCEANS 2001 Conference and Exhibition, Honolulu Hawaii, vol.1, 429-435, November 2001.

Kim, H.S. and Shin, Y.K., “Design of Adaptive Fuzzy Sliding Mode Controller using FBFE for UFV Depth Control”, The 2006 SICE-ICASE International Joint Conference, Bexco- Busan, Korea, 3100 – 3103, 18-21 October 2006.

İnan, A., İskenderun Körfezinde Petrol Kirliliğinin Modellenmesi, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., Cilt 26, No 2, 471-478, 2011

Wang, J. S., Lee, C. S. G., Self-Adaptive Recurrent Neuro-Fuzzy Unerwater Vehicle. IEEE Transactions on Robotics and Automation, Vol.19, No.2, 283-295, 2003 of an Autonomous

Shi, X., Xiong, H., Wnag, C., Chang, Z., “A New Model of Fuzzy CMAC Network with Application to the Motion Control of AUV”, Proceedings of IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, Niagara Falls, Canada, 2173- 2178, July 2005.

Song, F., An,E., Folleco, Modeling and Simulation of Autonomous Underwater Vehicles: Design and Implementation, IEEE Journal of Oceanic Engineering, Vol. 28, No. 2, 283-295, 2003.

Leblebicioğlu, M.K., ULİSAR: Bir İnsansız Sualtı Aracı, Savunma Sanayi Gündemi, s.41-47, Sayı:12, 2010/2

Gökalp, B., Yıldız, Ö., Yılmaz, A.E., İnsansız Su Altı Araçları, Güncel Teknolojiler ve Uygulamalar, Savunma Sanayi Gündemi, s.35-39, Sayı:12, 2010/2

http://turksavunmasanayi.blogspot.com.tr/2011/06/ insansiz-sualti-araci-uav.html, Ziyaret Tarihi: 27 Kasım 2014

http://www.mcbahadir.com/auvtech.html, Ziyaret Tarihi: 23 Kasım 2014

Jun,B.H., Park, J.Y., Lee,P.M., Ma, S.J., Kim, Y., Oh, J.H. and Lim,Y.K., “Design, Implementation and Free Running Test of ISiMI; an AAUV for Cruising Environment”, IEEE Oceans 2007 Europe, Aberdeen, 1-6, June 2007. Engineering Basin

Trebi-Ollennu, A., King, J. and White, B. A., “A Study Of Robust Multivariable Control Designs for Remotely Control Systems”, IEE Colloquium on Control and Guidance of Remotely Operated Vehicles, London, 2/1 - 2/6, June 1995.

Hong, E.Y., Soon, H. G., Chitre,M., “Depth Control of an Autonomous Underwater Vehicle”, STARFISH, OCEANS 2010 IEEE, Sydney, 1 - 6, May 2010

Kırcı,H., Yılmaz,S., Yakut,M., İnsansız Sualtı Araçları, Endüstri & Otomasyon Dergisi, 134, 24-29 , 2008

Yılmaz,S.,Yakut,M., İnce,S., Derinlik ve Yön Kontrol Uygulamaları için Deney Platformu Tasarımı, Tübitak 1002 Hızlı Destek Projesi Final Raporu, Proje No:111E294, Temmuz 2013.

http://www.st.com/web/en/catalog/tools/FM116/S

C959/SS1532/PF250863 Ağustos 2013

http://www.wika.us/S_10_en_us.WIKA , Ziyaret Tarihi: 22 Ağustos 2013

http://www.pnicorp.com/products/tcm-legacy , Ziyaret Tarihi: 29 Ağustos 2013

F. Golnaraghi, B.C. Kuo, Automatic Control Systems, Nineth Ed., Chapter 9, Jonh Wiley and Sons Inc., 2009.

Dorf RC, Bishop RH. Modern Control Systems. Pearson Prentice Hall, 2005.




e-ISSN:2147-9526