TY - JOUR T1 - Döner Kanat IHA Modellenmesi ve Denetimi: Bir Kontrol Tasarım Uygulaması TT - Rotary Wing UAV Modeling and Control: A Control Design Application AU - Duymaz, Erol AU - Oğuz, Abdullah Ersan PY - 2024 DA - September Y2 - 2024 DO - 10.34248/bsengineering.1470214 JF - Black Sea Journal of Engineering and Science JO - BSJ Eng. Sci. PB - Karyay Karadeniz Yayımcılık Ve Organizasyon Ticaret Limited Şirketi WT - DergiPark SN - 2619-8991 SP - 841 EP - 848 VL - 7 IS - 5 LA - tr AB - İnsansız Hava Araçlarının (İHA) kullanımı konusunda son yıllarda çok büyük gelişmeler kaydedilmiş olup İHA'ları artık yalnız askeri ve endüstriyel uygulamalarda değil eğitimden lojistiğe oradan görsel sanatlara kadar her alanda görmek mümkündür. Öte yandan ülkemizde genel olarak mühendislik fakültelerinde elektrik-elektronik, mekatronik, kontrol mühendisliği bölümlerinde kontrol teorisi uygulamaları için deneysel platform sorunları zaman zaman göze çarpmaktadır. Bu çalışmada, lisans eğitimlerinde kontrol tasarımı uygulaması için bir İHA modellemesi ve denetimi yaklaşımı önerilmiştir. İHA modellemesi benzetim ortamında gerçekleştirilmiş, PD (Oransal-Türevsel) kontrol uygulaması ise benzetim ortamı ve örnek bir platform üzerinden gerçekleştirilmiştir. Teorik tartışmalardan sonra önerilen İHA sistem denetiminin hem benzetim ortamlarında hem de deneysel ortamlarda düşük maliyetli bir kontrol tasarım uygulama aracı olarak kullanılmasının mümkün olduğu görülmüştür. KW - İHA denetimi KW - Sistem modelleme KW - Kontrolör tasarımı KW - Deneysel eğitim uygulaması N2 - The great progress has been made in the use of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) in recent years, and it is now possible to see UAVs not only in military and industrial applications but also in every field, from education to logistics and visual arts. On the other hand, experimental platform problems for control theory applications in electrical-electronics, mechatronics and control engineering departments in engineering faculties are occasionally noticeable from time to time. In this study, a UAV modeling and control approach is proposed for control design application in undergraduate engineering education. UAV modeling was carried out in a simulation environment, and PD (Proportional-Derivative) control application was carried out on a sample platform along with simulation experiments. After theoretical discussions, it has been seen that it is possible to use the proposed UAV system control as a low-cost control design application tool in both simulation and experimental environments. CR - Bouabdallah S, Siegwart R. 2007. Full control of a quadrotor. Proceedings of the 2007 IEEE/RSJ International Conf. on Intelligent Robots and Systems, October 29, San Diego, California, US, pp: 153-158. CR - Canpolat Tosun D. 2024. Bir quadrotorun yörünge takibinde doğrusal ve doğrusal olmayan kontrol yöntemlerinin performans değerlendirmesi. Politeknik Derg, https://doi.org/10.2339/politeknik.1219648 CR - Durmuş A, Duymaz E. 2023. Use of unmanned aerial vehicles for ımaging and remote sensing. In: Karakoc, T.H., Özbek, E. (eds) Unmanned Aerial Vehicle Design and Technology. Sustainable Aviation. Springer, Cham, the Netherland, https://doi.org/10.1007/978-3-031-45321-2_11 CR - Duymaz E, Oğuz AE, Temeltaş H. 2020. Exact flow of particles using for state estimations in unmanned aerial systems` navigation. PLoS ONE,000 15(4): e0231412. https://doi.org/ 10.1371/journal.pone.0231412 CR - Elmas EE, Alkan M. 2023. Bir insansız hava aracı sisteminin tasarımı, benzetimi ve gerçekleştirilmesi. Politeknik Derg, 26(2): 929-940. https://doi.org/10.2339/politeknik.1037319 CR - Nguyen T, Quyen V, Nguyen V, Le M, Tran T. 2020. Control Algorithms for UAVs: A Comprehensive Survey, EAI Endorsed Trans Ind Netw Intell Syst, 7: 23-29. https://doi.org/10.4108/eai.18-5-2020.164586 CR - Oguz AE, Duymaz E. 2016. Artificial potantial field based autonomus UAV fligh in dynamic environment. 16th AIAA Aviation Technology, Integration, and Operations Conference, Jun, June 13-17, Washington DC, US, pp: 1-9. https://doi.org/10.2514/6.2016-3454 CR - Oktay T, Özen E. 2021. Döner kanatlı insansız hava aracının sistem tasarımı ve kontrolü. Avrupa Bil Teknol Derg, 27: 318-324. https://doi.org/10.31590/ejosat.957056 CR - Rodríguez WE, Ibarra R, Romero G, Lara D. 2014. Comparison of controllers for a UAV type quadrotor: Feedback control by Bessel´s Polynomials and LQR with Kalman Filter. Appl Mech Mater, 555: 40-48. CR - Rooh A, Li A, Shahab B. 2015. A review of quadrotor UAV: Control methodologies and performance evaluation. IJAAC, 10(2): 87-103. https://doi.org/10.10.1504/IJAAC.2016.076453 CR - Runcharoon K, Srichatrapimuk V. 2013. Sliding mode control of quadrotor. The International Conference on Technological Advances in Electrical, Electronics and Computer Engineering TAEECE, May 9-11, Konya, Türkiye, pp: 552-557. CR - Swarup SA. 2014. Comparison of quadrotor performance using backstepping and sliding mode control - semantic scholar. The International Conference on Circuits, Systems and Control, November 21-22, Bangalore, India, pp: 7982-7986. CR - Xu R, Ozguner U. 2006. Sliding mode control of a quadrotor helicopter. The 45th IEEE Conference on Decision and Control, December 13-15, San Diego, CA, US, pp: 4957-4962. CR - Yanıktepe B, Donald R. 2004. Flow structure on a delta wing of low sweep angle. AIAA J, 42(3): 513-523, https://doi.org/10.2514/1.1207. CR - Yanıktepe B, Donald R. 2005. Flow structure on diamond and lambda planforms trailing edge region. AIAA J, 43(7): 1490-1500, https://doi.org/10.2514/1.7618. CR - Yanıktepe B, Özalp C, Canpolat Ç. 2016- Aerodynamics and flow characteristics of X-45 delta wing planform, KSU. J Eng Sci, 19(1): 1-10, https://doi.org/10.17780/ksujes.86852. UR - https://doi.org/10.34248/bsengineering.1470214 L1 - https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/3870556 ER -