ProjeAdı

MAYIN BULAN DRONE

İçindekiler

1.GİRİŞ ...................................................................................................................................... 1

1.1.ProjeninAmacı .................................................................................................................. 2

1.2.Mayınlar Ve Tespit Yöntemleri ........................................................................................ 2

1.3.Drone’lar Hakkında .......................................................................................................... 4

2.YÖNTEM ............................................................................................................................... 5

2.1.Malzeme Listesi ................................................................................................................ 6

2.2.Mekanik Donanımın Kurulması ....................................................................................... 6

2.3.Elektronik Ve Yazılım Kısmı ........................................................................................... 6

2.3.1.Elektronik Çalışma Şeması .................................................................................... 9

2.3.2.GPS Sensörü İle Veri Algılama ............................................................................. 9

2.3.3.Canlı Kamera Görüntüsü Oluşturma ................................................................... 10

2.3.4.Merkez Bilgisayara Veri Aktarma ....................................................................... 10

2.3.5.Metal Dedektör Yardımıyla Mayın Tespiti ......................................................... 11

2.3.6.Güvenlik .............................................................................................................. 11

3.BULGULAR ........................................................................................................................ 12

3.1.Prototip Testi Verileri ..................................................................................................... 12

3.2.GPS Sensör Verileri ........................................................................................................ 12

3.3.Mayın Tespiti İle İlgili Veriler ....................................................................................... 13

3.4.Canlı Kamera Ve Merkezle İletişim ............................................................................... 13

3.5.Güvenlik ........................................................................................................................... 14

4.SONUÇ ................................................................................................................................. 15

5.ÖNERİLER .......................................................................................................................... 16

6.KAYNAKÇA ....................................................................................................................... 17

EK-1 ......................................................................................................................................... 18

1.GİRİŞ

1.1. PROJENİN AMACI

Günümüzde Türkiye ve dünyada hâlâ büyük bir sorun olan mayınları ve bu mayınların

verdikleri zararları en aza indirmek için “metal dedektörlü” drone tasarlanmıştır. Metal

dedektörü sayesinde mayınları algılayabilir ve bu bilgiyi üzerinde bulanan mikro işlemci

sayesinde ana bilgisayara göndererek mayın haritası çıkarabilmektedir. Ayrıca üzerinde

bulunan kamera sensörü ile canlı izlenim yapılabilmektedir, böylece kontrol ve denetim çok

daha kolay ve etkili olacaktır. Sonuç olarak bu drone ile yere değmeden yerin altındaki mayınlar

bulunacak ve haritalarda konumlarıyla görüntülenebilecektir.

1.2. MAYINLAR VE TESPİT ETME YÖNTEMLERİ

Kara mayınları günümüz savaşlarının başlangıcından itibaren bilinen ve en yaygın olarak

kullanılan savaş aletleridir. Dünyada 165 ülkede kara mayınlarının döşenmiş olduğu tahmin

edilmekte olup, bu ülkelerden yaklaşık 58 tanesi kara mayınları nedeniyle ciddi kayıplar vermiş

ve her yıl 15 – 20 bin insanın ölümüne neden olmaktadır. Özellikle ülkemizde terörle

mücadelede yaşanan kayıpların birçoğu mayın ve patlayıcı kaynaklıdır. Bu yüzden mayınlar ve

mayınları tespit etme yöntemleri önem arz etmektedir.

Bu durum dünya için gerçekten ciddi bir kayıptır. Dünyadaki mayınların yol açtığı katliamlar

bir yana, var olan mayınların azaltılması ile geri kalmış ülkelerin ekonomisi ve kullanılamayan

tarım alanlarının iyileştirilmesi hedeflenmektedir. Yerleştirilen her 2,3 milyon mayından sadece

100.000’i yok edilebilmektedir. II. Dünya Savaşında Büyük Britanya ve Kuzey Afrika’nın

çöllerine yerleştirilen mayınlar insanların hayatını günümüzde bile tehdit etmeye devam

Şekil 1. Dünyada Mayın Tehlikesi Bulunan Alanlar [1]

etmektedir. Kara mayınlarının aranması ya da kontrolü yavaş ama dikkatli ve özenli bir arama

gerektirmektedir. Şekil-1’de Dünyada mayın tehlikesi bulunan araziler gösterilmiştir

Yukarıda saydığımız nedenlerden dolayı mayınların aranması için birçok yöntem

geliştirilmiştir. Mayınların aranmasında fiziksel, biyolojik ve kimyasal olmak üzere birçok

yöntem kullanılmıştır [2].

Mayınların tespit edilmesindeki fiziksel yöntemlere değinecek olursak; mayınların tespit

edilmesinde kızılötesi alıcılar, radyo dalgaları ve metal dedektörler (Şekil 2) kullanılmaktadır.

Yer seviyesine yakın bir hizada uzaktan kontrollü olarak uçacak olan ‘Mayın Bulan Drone’

metal dedektör yardımı ile yer altına gizlenmiş olan mayınları veya içerisinde metal bulunduran

el yapımı patlayıcıları algılayıp güvenlik güçlerimize yardımcı olacaktır.

Mayınların aranmasında karşılaşılan başlıca zorluklar; mayınların döşenmiş olduğu topraklarda

insanlar tarafından yapılmış olan nesnelerin şeklinin mayınlara olan benzerliği, farklı toprak

çeşitlerinin ve çevre şartlarının olması (kuru ve nem içerikli topraklar) ve mayınların farklı

şekil, büyüklük ve materyallerden yapılmış olmasıdır. Bugün dünya üzerinde 2500 farklı tipte

mayın olduğu bilinmektedir. Tüm bunlar mayınların bulunmasını güçleştirmektedir. [2]

Mayınların bulunmasında yaygın olarak manyetik aletler kullanılır. Bunlardan biri, mayınların

bulunduğu yere gelince belli bir ses çıkarır. Böylece mayını tespit etmiş olur.

Mayın bulma usullerinin en başarılılarından birisi de tanklara 100 m. uzunluğunda “yılan” adı

verilen bir madeni uzantı takarak bunun sayesinde mayınları patlatıp zararsız hale getirmektir.

İkinci Dünya Savaşı’nın sonunda, uzmanlar yüksek frekanslı elektrik dedektörleri kullanılarak,

mayınların tahrip edilebileceğini, gelecek savaşlarda bu usulün kullanılacağını ileri

sürmüşlerdir.[3]

Bilim insanları mayınların tespit edilmesinde biyolojik yolları da içeren alışılmadık bir aday

öneriyorlar. Montana Üniversitesi araştırmacıları kara mayınlarının tespitinde kullanmak üzere

bal arılarını kullanarak canlı robotlar hazırlamaya çalışıyorlar. Açık arazide polen bulma

Şekil 2. Metal Dedektör

İle Mayın Tespiti

konusunda sahip oldukları koku yetenekleri kullanılarak mayınların tespitinin kolaylaşacağını

öngörüyorlar. [4]

1.3. DRONELAR HAKKINDA

İnsansız hava aracı (İHA), genel olarak bilinen adıyla drone, uzaktan kumanda edilen bir tür

uçaktır. İHA'lar iki sınıfa ayrılır: İlki uzaktan kumanda edilerek uçan, diğeri ise kendiliğinden

belli bir uçuş planı üzerinden otomatik olarak hareket edebilen uçaklardır. Keşif amaçlı üretilen

İHA'lar günümüzde birçok saldırı görevinde de kullanılmaktadır.

Kısaca drone’ların tarihinden bahsedecek olursak, ilk İHA'lar A. M. Low tarafından 1916

yılında geliştirilmiştir. Takip eden yıllarda ise sınırlı sayıda üretilen Hewitt-Sperry otomatik

uçak I. Dünya Savaşı sırasında kullanılmıştır. 1935 yılında ise film yıldızı ve model uçak

tasarımcısı Reginald Denny ilk ölçekli RPV Remote (Uzaktan Komutalı Araç) modelini

geliştirmiştir. II. Dünya Savaşı süresince çok fazla miktarda uçak üretilmiş, bunlar trenleri

korumak amacıyla uçaksavar ve saldırı görevlerinde kullanılmıştır. Jet motoru bulunan ilk

model 1951 yılında Teledyne Ryan firması tarafından geliştirilen FirebeeI'dir. 1955 yılında ise

başka bir firma Beechcraft ABD Deniz Kuvvetleri için Model 1001 modelini üretmiştir.

Bununla beraber bu araçlar Vietnam Savaşı süresince birer uzaktan kumandalı uçak olmaktan

daha ileriye gidemediler. [5]

1980'li ve 1990'lı yıllarda olgunlaşan ve küçültülen bu araçlar özellikle Amerikan askerî

çevrelerin ilgisini çekmeye başlamıştır. Bunun en önemli nedeni İHA'ların uçaklara nazaran

çok daha ucuz olması ayrıca riskli görevler sırasında yetişmiş mürettebat kaybını sıfıra

indirmesidir. Genel olarak keşif ve gözetleme amacıyla kullanılan bu araçlar günümüzde

silahlandırılmaktadır.

Küçük çaplı drone’lar genel olarak içerdiği motor ve pervane sayısına göre isimlendirilir.

Örneğin Resim 1’de gösterildiği gibi 4 pervaneye bağlı 4 motoru olanlara ‘quadcopter’,

pervaneye bağlı 6 motoru olanlara ‘hexacopter’ denir.

Şekil 3. (a) Quadcopter (b) Hexacopter

(a) (b)

(a) (b)

2.YÖNTEM

Proje, tasarlama süreci Mekanik Donanımın Kurulması ve Elektronik-Yazılım Kısmı olarak iki

ana başlık altında incelenmiştir. Mekanik Donanımın Tasarlanması ve Kurulması aşamasında

drone’un tasarımı yapılmış, Elektronik- Yazılım Kısmı’nda ise GPS sensörü ile veri alımı, canlı

kamera görüntüsü sağlama ve metal dedektör yardımı ile mayın algılayıp koordinatları merkez

bilgisayara gönderme konularına odaklanılmıştır. İnternet araştırmasının haricinde Gebze

Teknik Üniversitesi’nden Doçent Doktor Fatih Dikmen, Doçent Doktor Numan Akdoğan ile

mail yoluyla iletişime geçilip teknik bilgi alınmıştır.(Ek 1)

Şekil 4. Genel Çalışma Sistemi

Şekil 4’te Mayın Bulan Drone’un genel çalışma sistemi gösterilmiştir. Mayın bulan drone,

yeryüzüne yakın bir şekilde hassasiyetle uçarak üzerinde bulunan metal dedektör sayesinde yer

altında gizlenmiş olan mayınları tespit edecek, ardından tespit ettiği mayınların koordinatlarını

GPS sensörü yardımıyla elde edecektir. Bu verileri drone’un üstünde bulunan Raspberry Pi 3

ve ona bağlı olan Arduino kontrol kartları aracılığıyla işleyecektir. Bu işlemden sonra drone

üzerinde bulunan Wi-Fi modülü sayesinde tespit ettiği mayınların koordinatlarını ve Raspberry

Pi 3’e bağlı olan kamera sayesinde de anlık kamera görüntüsünü aktaracaktır. Böylece mayın

tespit etmek kolaylaşıp daha güvenli bir hale gelecektir.

2.1. MALZEME LİSTESİ

- Drone Gövdesi - HobbyKing™ TF680H4 V2 H Frame KIT

- Motor - AX-2810Q-750KV BrushlessQuadcopter Motor

- Pil - Turnigynano-tech 6000mAh 3S 25~50C Lipo Pack w/XT-90

- Pervane- TurnigySlowflyPropeller 13x4.7 Black (CW) (2pcs)

- Pervane - TurnigySlowflyPropeller 13x4.7 Black (CCW) (2pcs)

- ESC (Hız Kontrol Edici) - HobbyKing 30A ESC 3A UBEC

- Kumanda - Turnigy TGY-i6 AFHDS Transmitterand 6CH Receiver

(Mode 2)

- UBEC DUO 4A/5~12V & 4A/5V

- Drone Kontrol Kartı - DJI Naza-M Lite Multi-Rotor Flight

Controller GPS Combo

- GPS Sensörü - Quectel L80 Antenli GPS Modül

- Wi-Fi Modülü

- Kamera - Raspberry Pi Kamera Modülü V2 - Yeni Model

- Raspberry Pi 3 Kit

- Arduino Mega

- El Dedektörü

2.2. MEKANİK DONANIMIN KURULUMU

Mayın Bulan Drone’un yüksek hassasiyetle mayın algılayabilmesi için yeryüzüne yakın bir

mesafede uçabilmesi gerekmektedir. Bu duruma uygun bir şekilde mekanik donanımlar

seçilmiştir. Bu seçimler sonucunda çeşitli programlar kullanılıp drone’un itiş gücüne ilişkin

testler yapılmıştır.

Drone’ların istenilen hassasiyette yüksek manevra yeteneğine sahip bir şekilde uçabilmesi için

yeterli koşul, itiş gücünün drone’un hesaplanan ağırlığının yaklaşık 2 katı olmasıdır. Şekil-4’te

bir quadcopterin “Serbest Cisim Diyagramı” gösterilmilştir. Gösterildiği üzere havada olan bir

cismin dengede kalabilmesi için drone’un ağırlığı, motorların pervane sayesinde oluşturduğu

itiş kuvvetine (Fitiş) eşit olmalıdır.

Bu hesaplar göz önünde bulundurularak Tablo-1’de gösterilen özelliklere sahip motor ve

pervaneler incelenmiştir. Görüldüğü üzere mekanizmaların itişleri ve motorların çektikleri

akımlar, uygulanan gerilime ve kanat boyutuna göre değişmektedir. Yapılan hesaplamalar

sonucu AX-2810Q motor ile Turnigy Slowfly Propeller (13x4.7 boyutlarında) markalar

seçilmiştir.

Özellikler F450 F550 TF680H4

Yapıldığı Malzeme Plastik Plastik Karbon Fiber

Ağırlık (gram) 270 gram 478 gram 590 gram

Desteklediği Motor

Sayısı

4 6 4

Boyutları (Genişlik,

Yükseklik)

450 mm, 55 mm 550 mm, 60 mm 680 mm, 410 mm

Drone tasarlanırken 4 motor bağlanabilen ‘quadcopter’ gövde seçilmiştir. Tablo 2’de F450,

F550 ve seçtiğimiz gövde olan TF680H4‘ün özellikleri ve Şekil 5’te tasarımları gösterilmiştir.

Kanat Boyutu Voltaj (V) Akım(A) İtiş (g) Güç (W)

12x6 7.4 9.8 850 72.52 11.1 17 1328 188.7

14.8 24.5 1880 362.6

13x4.5 7.4 12.4 970 91.76 11.1 19 1460 210.9

13x6 7.4 11.5 900 85.1 11.1 19.5 1500 216.45

Tablo 1. AX-2810Q Motor ile Turnigy Slowfly Pervanelerin Boyuta Göre Teknik Özellikleri [6]

Şekil 4.Drone’un Serbest Cisim Diyagramı

Tablo 2. F450, F550 ve TF680H4 Gövdelerinin Teknik Özellikleri

G=mg

Drone’un yüksek manevra kabiliyetine sahip olması sebebiyle ağırlık minimum düzeyde

tutulmaya çalışılmıştır. Bu yüzden desteklediği motor sayısı 6 olan gövde yerine 4 olan gövde

tercih edilmiştir. Ayrıca drone’un üzerine konulacak olan Raspberry Pi, Arduino, 6000mAh pil

(uçuş süresini maksimum sürede tutmak için) gibi elemanları taşıması gerektiğinden gövdenin

mümkün olduğunca büyük seçilmesine özen gösterilmiştir.

Şekil 5. (a) F450 Gövde (b) F550 Gövde (c) TF680H4 Gövde

(c)

(a) (b)

2.3. ELEKTRONİK VE YAZILIM KISMI

Mayın Bulan Drone’da elektronik ve yazılım; mayının bulunması, GPS verisinin aktarılması,

ana bilgisayar üzerinden izlenmesi gibi kısımlar için gereklidir.

2.3.1. Elektronik Çalışma Şeması

Şekil 6.Çalışma mekanizması

Elektronik kısmında temelde 3 farklı kontol kartı kullanılmıştır. Bunlar Naza M Lite, Arduino

Mega ve Raspberry Pi 3’tür. Arduino Mega’ya bağlı olan metal dedektör sayesinde mayın tespit

edilir. Tespit edilen mayın, Arduino’ya bağlı GPS sensöründen gelen koordinat bilgileri

eşliğinde işlenir ve Raspberry’e gönderilir. Raspberry’e bağlı olan Wi-Fi modülü ile elde edilen

mayın-koordinat bilgisi ve anlık kamera görüntüsü merkez bilgisayara iletilir. Bu sayede

merkezden drone’un yeri ve tespit edilen mayınlar hakkında detaylı bilgi elde edilir.

İkinci uçuş kartı Naza ise de motorları kontrol eden ESC’lere (Hız Kontrol Edici) bağlanır. Bu

ESC’ler motorun kontrol edilmesinde önemli rol oynar. Böylece drone’un uçuş esnasında ve

kalkışta temel kontrolleri sağlanır. (Şekil 6)

2.3.2. GPS Sensörü İle Veri Algılama

GPS sensörü bulunduğu yerin koordinat bilgisini anlamaya yarayan sensördür. Bu drone’da

metal dedektörle tespit edilen mayının enlem ve boylam bilgileri merkez bilgisayara gönderilir.

Arduino’nun 5V ve GND pinine bağlanarak gerekli elektrik enerjisi sağlanır. Ayrıca Arduino

üzerindeki dijital pinlere bağlanarak veri alışverişi sağlanır.

Konumlayıcı sistemi seçimi yapılırken farklı seçenekler göz önünde bulundurulmuştur. Avrupa

Birliği tarafından oluşturulmuş Galileo, Amerikan ordusuna bağlı olan GPS, Rusya’ya bağlı

olan GLONASS, Çin’e bağlı olan BeiDou bunlardan birkaçıdır. Drone projesinde GPS

kullanılmıştır ancak proje geliştirmesine bağlı olarak daha güvenilir uydu konumlayıcı

sistemleri kullanılabilir. Şu an itibariye kullanılmakta olan GPS sistemi ABD Ordusunun

emrinde olduğu için ordu, savaş veya hareket gibi durumlarda uydularının yerini

değiştirebiliyor veya kullanım dışı bırakabiliyor. Galileo'da ise Avrupa Birliği veya Avrupa

Uzay Ajansı (ESA) bu tür bir karar almayacaktır.[7]

Mayın tespit etmenin ciddi bir güvenlik hareketi olduğu ve önemli olduğu bilindiği için

mayınların tespiti esnasında koordinatların eksiksiz bir şekilde alınması gerekmektedir. Bu

yüzden kullanılacak olan uydu konumlandırma sisteminin önemli olduğu saptanmıştır ve

geliştirilmesi gerektiği düşünülmüştür.

2.3.3. Canlı Kamera Görüntüsü Oluşturma

Raspberry Pi 3’e CSI portundan bağlanan Pi Camera sayesinde anlık kamera görüntüsü elde

edilir. Elde edilen anlık kamera görüntüsü Raspberry Pi içerisinde Python dili ile yazılmış

programlarca derlenir. Ardından ana bilgisayar ile paylaşılmak üzere en iyi format ve kaliteye

dönüştürülür. Raspberry Pi ile ana bilgisayarın ortak bağlandığı bir hotspot ağı sayesinde canlı

kamera görüntüsü sağlanır. Bu görüntü HTML ve Flask ile yazılmış ana web sitesinde

görüntülenir.

2.3.4. Merkez Bilgisayara Veri Aktarma

Arduino gerekli olan elektrik enerjisini Raspberry Pi’nin 5V’luk USB portundan sağlar.

Böylece hem Arduino için ekstra pile gerek kalmaz hem de iki kart arasında iletişim hızlı ve

kolay bir şekilde sağlanır. Raspberry aldığı bilgileri WiFi modülü sayesinde ortamda bulunan

bir router’a (yönlendirici) bağlanır. Bu router’a bağlanan bilgisayarla ortak bir ağ oluşturulur

ve Raspberry Pi ile bilgisayar arasında iletişim sağlanır.

2.3.5. Metal Dedektör Yardımıyla Mayın Tespiti

Şekil 7’de drone üzerinde bulunacak olan metal dedektörün çalışma prensibi gösterilmiştir. 1

numaradan pil ile 2 numarada bulunan bobine (halkasal sarılmış tel) akım sağlanacaktır.

Bobinden akım geçtiğinde bir manyetik alan oluşacaktır. Metal dedektör bir mayın üzerinden

geçtiğinde mevcut olan manyetik alan mayının üzerinden geçecektir ve mayında elektrik akımı

oluşturacaktır. Oluşan bu elektrik akımı mayın üzerinde tekrardan bir manyetik alan oluşturarak

metal dedektör üzerindeki alıcı bobin üzerinde akım oluşturacaktır. Böylece mayın tespit

edilmiş olacaktır.

2.3.6. Güvenlik

Merkezi bilgisayara aktarılan verilerin güvenliği ve gizliliği çok önemlidir. Bu yüzden güvenlik

ve gizliliği arttırıcı ve koruyucu çeşitli yöntemler eklenmiştir. İlk olarak, veriler gizli bir hotspot

ağı üzerinden paylaşılır. Dışarıdan veri okunabilmesi için öncelikle bu hotspot ağı (WPA2

şifreleme sistemi kullanılmaktadır) aşılmalıdır. Verilerin izlendiği siteye hotspot ağına bağlı

olan cihazların hepsi girememektedir. Gerçekleşebilecek herhangi bir siber saldırı dolayısıyla

Şekil 7.Metal dedektör çalışma

mekanizması [8]

paylaşılan web sitesinin de bir hesap paneli bulunmaktadır. Bu panel sayesinde yalnızca yetkili

insanların siteye girmesi sağlanır. İletişim için dışarıdan bir internet bağlantısı gerekli değildir.

Bu yüzden bütün işlemler kapalı bir ağ üzerinden halledilir. Bu da dışarıdan özellikle fiziksel

olarak oraya uzak olan bir bilgisayardan veya ağdan yapılabilecek bir saldırı riskini en aza

indirir.

3.BULGULAR

3.1. PROTOTİP TESTİ VERİLERİ

Raspberry Pi kartına CSI portundan Pi Camera bağlanmıştır. Python ile yazılan program ile

görüntü aktarımı sağlanmıştır. Aktarım için Raspberry ile ana bilgisayar ortak bir ağa

bağlanmıştır. Ardından Flask Kütüphanesi, HTML ve Jquery kullanılarak yazılan sunucu

kısmıyla canlı kamera görüntüsü ortak ağdan paylaşılmıştır. Böylece ana bilgisayar üzerinden

kamera görüntüsü başarıyla alınmıştır. (Şekil 8)

Prototipin uçuş testleri gerçekleştirilmiştir. Yere yakın ve yerden yüksek mesafelerde Şekil 9’da

gösterildiği gibi başarıyla uçuş gerçekleştirilmiştir. Kullanılan pil ile yaklaşık 30 dakikalık bir

uçus süresi elde edilmiştir. 1 – 1.30 saat arası şarj süresine sahip olan bu pillerden 3 adet

kullanılarak drone’un daimi bir şekilde uçması sağlanabilir.

3.2. GPS SENSÖRÜ VERİLERİ

GPS sensörü direkt olarak Arduino kartına bağlanmıştır. Arduino üzerinden sensör verileri

okunmuştur. Bu veriler USB bağlantısı üzerinden Raspberry Pi’ye aktarılmıştır. Raspberry Pi

üzerinde Python ile yazılmış bir program ile sensör verileri yorumlanmıştır. Bu yorumlamanın

Şekil 8. Mayın Bulan

Drone Prototipi

ardından WiFi üstünden ortak ağa bağlı olan cihazlarla veriler şifreli bir şekilde paylaşılmıştır.

Flask kullanılarak yapılan web sitesinde, algılanan mayının GPS verilerine erişilmiştir. (Şekil

9)

3.3. MAYIN TESPİTİ İLE İLGİLİ VERİLER

Metal dedektörü Arduino’ya analog pininden bağlanacaktır. Dedektöre elektrik enerjisi harici

pil üzerinden sağlanmıştır. Arduino kartı üzerine yazılan bir program sayesinde metal

dedektörünün bağlandığı analog pin okunur ve yorumlanır. Bu sayede veri geldiğinde mayın

algılandığı anlaşılır. Yaptığımız testler sonucu metal dedektör 25 santimetreye kadar metalleri

başarıyla tespit etmiştir.

3.4. CANLI KAMERA VE MERKEZLE İLETİŞİM

Drone üzerinde bulunan Raspberry Pi 3 kartına Pi Camera bağlanmıştır. Canlı kamera

görüntüsü Raspberry Pi tarafından ana bilgisayara iletilir. Raspberry Pi 3 ve bilgisayar ortak bir

modeme bağlanmıştır. Bu ortak modem sayesinde anlık kamera görüntüsüne o modeme bağlı

Şekil 9.GPS Sisteminin Verilerinin Arduino ile görüntülenmesi

tüm cihazlardan erişilmiştir. Bu sistem de WiFi teknolojisini kullanır. Ana bilgisayardaki web

sitesi üzerinden takip edilebilir böylece drone’un yeri ve durumu hakkında yeterli bilgiye

ulaşılır.

3.5 GÜVENLİK

Drone’un anlık kamera görüntüsü, GPS sensör verisi, ve metal dedektör verisi Python Flask

kütüphanesiyle yazılmış web sitesinde gösterilmektedir. Mayın bulan drone, tehlikeli arazilerde

çalışacağından ve güvenlik güçlerine yardım etmeyi hedeflediğinden olası siber saldırılara karşı

korumalı olmalıdır. Aktarılan verileri yalnızca bu projeden sorumlu insanların görebilmesi ve

dışarıdan herhangi bir sızıntıyı engellemek amacıyla çeşitli güvenlik önlemleri alınmıştır.

Öncelikle Raspberry Pi ve bilgisayarın bağlandığı hotspot kontrollü bir şekilde filtrelenmiştir.

Sisteme giriş için bir yönetici hesabı gerekmektedir. Proje sorumluları tarafından belirlenmiş

olan şifre ve kullanıcı adına sahip cihazlar siteye erişim sağlayabilir. (Şekil 10)

Şekil 10. Güvenlik Ekranı

4.SONUÇ

Mayın Bulan Drone prototipi yapılmadan önce çeşitli simülasyon ve hesaplamalar yapılmıştır.

Bunun sonucunda motor, pervane, ESC (Hız Kontrol Edici) gibi mekanik donanımlar uygun

bir şekilde ayarlanmıştır. Mekanik donanımın tasarlanmasının yanında elektronik ve yazılım

kısmıyla ilgili çalışmalar yapılmıştır.

Mayın Bulan Drone prototipi yapıldıktan sonra başarıyla uçurulmuştur. Metal dedektör ile

mayın algılandıktan sonra mayınların GPS sensörü yoluyla elde edilen koordinat bilgileri

kontrol bilgisayarları ve Wi-Fi modülü aracılığıyla merkez bilgisayara aktarılmıştır. Böylece

tespit edilen mayınların koordinat bilgileri elimize ulaşmıştır.

Drone üzerinde bulunan Raspberry Pi 3’e kamera bağlanmıştır. Raspberry Pi 3’ten gönderilen

veriler ana bilgisayar tarafından alınır. Ana bilgisayarda Python ve Javascript ile yazılmış olan

web sayfasında sensörlerden alınan veriler görüntülenir. Yine kamera verisi de Python’ın

Flask adlı kütüphanesinden faydalanılarak ana bilgisayara ulaştırılır. Aynı web sayfasının sağ

tarafında anlık görüntü ekranı, sol tarafta liste şeklinde bulunan mayınların koordinatları

hakkında detaylı bilgiler bulunmaktadır.

Şekil 11. Web sayfası üzerinde algılanan mayınların koordinat bilgileri ile canlı yayın

görüntüsü

5.ÖNERİLER

Mayın bulan drone güvenlik güçlerimizin teçhizatına eklenerek mayın tespit etme

işlemi süre açısından kısaltılabilir.

Yüksek hassasiyetli bir metal dedektör devresi tasarlanıp yer altındaki metalleri tespit

etme menzili artırılabilir.

Mayın türüne göre dedektörler çeşitlendirilebilir.

Web sitesine aktarılan veriler online ve multi fonksiyonel bir servis olan Firebase

sistemine aktarılabilir. Google Maps API kullanılarak tespit edilen mayınların yerleri

Google Haritalar’da gösterilebilir.

Drone’dan elde edilen teknik veriler, daha iyi optimizasyona sahip olmak ve

oluşabilecek hataları önlemek amacıyla web sitesinin altına günlükler şeklinde

gösterilebilir.

Daha etkili ve hızlı bir şekilde veriyi görüntüleyebilmek için Firebase servisine bağlı bir

mobil uygulama geliştirilebilir. Bu uygulama sayesinde elde edilen veriler telefon veya

tabletlerden de görüntülenebilir.

Daha uzun uçuş süresi için daha güçlü pil veya piller tercih edilebilir, bunun yanında

daha hızlı tarama için birden fazla drone kullanılabilir.

Sinyal kesici jammerlara karşı donanımsal olarak önlem alınabilir.

Drone kontrol kartı otonom çalışacak şekilde programlanabilir. GPS ile koordineli

çalışması sayesinde belli bir bölgenin tamamı yalnızca GPS verileri kullanılarak

aranabilir.

GPS sistemi yerine yerli bir uydu konumlayıcı sistemi tasarlanarak güvenlik maksimum

seviyeye çıkarılabilir.

6.KAYNAKÇA

[1] http://www.the-monitor.org/en-gb/reports/2003/landmine-monitor-2003/maps.aspx

(Erişim tarihi: 28 Aralık 2017)

[2] Hanol, Z., Karabol, İ.; Sukatar, A. (2008). Mikroorganizmalar Aracılığı ile Mayın

Arama ve Parçalama Yöntemleri. Elektronik Mikrobiyoloji Dergisi, 6 (3), 01-14.

(Erişim tarihi: 28 Aralık 2017)

http://www.mikrobiyoloji.org/tr/genel/dosyagoster.aspx?dil=1&belgeanah=3941&dosyaisim=

702080301.pdf

[3] Mayın Nedir? Mayın Çeşitleri ve Özellikleri Hakkında Bilgi (9 Mayıs 2014)

(Erişim tarihi: 28 Aralık 2017)

http://www.nkfu.com/mayin-nedir-mayin-cesitleri-ve-ozellikleri-hakkinda-bilgi/

[4] Bromenshenk, J., Henderson, C.; Smith, G. . Biological Systems,

(Erişim tarihi: 29 Aralık 2017)

https://www.rand.org/content/dam/rand/pubs/monograph_reports/MR1608/MR1608.apps.pdf

[5] https://tr.wikipedia.org/wiki/%C4%B0nsans%C4%B1z_hava_arac%C4%B1

(Erişim tarihi: 29 Aralık 2017)

[6] https://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?1733937-Ax-2810q-750kv-motor-

test-as-good-as-the-nx-4006-530kv

(Erişim tarihi: 29 Aralık 2017)

[7] https://tr.wikipedia.org/wiki/GPS

(Erişim tarihi: 30 Aralık 2017)

[8] Woodford, C. (2017). Metal Detectors,

(Erişim tarihi: 30 Aralık 2017)

http://www.explainthatstuff.com/metaldetectors.html

EK-1