Araştırma Makalesi

DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI

Cilt: 12 Sayı: 3 30 Eylül 2024
PDF İndir
EN TR

DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI

Öz

İnsansız hava raçları (İHA) üzerine kontrol çalışmaları son yıllarda popülerlik kazanan bir konudur. İHA performansının maksimize edilmesi kontrol alanın temel noktasıdır. İHA grubunda yer alan döner kanatlı İHA’lar rotor sayısına göre isimlendirilir. Bu çalışmada 10 rotora sahip İHA olan decacopter kontrolü ele alınmıştır. Decacopter’in kol uzunlukları değiştirilerek başkalaşım etkisi elde edilmiştir. Simultaneous perturbation stochastic approximation (SPSA) ile kol uzunlukları tahmin edilmiş ve tahmin edilen kol uzunluklarına göre oransal integral türev (PID) katsayıları da tahmin edilerek boylamasına uçuş için kontrol parametreleri elde edilmiştir. Değişen kol uzunluklarına göre atalet momentlerinin tahmini ise stochastic gradient descent (SGD) ve yapay sinir ağları (YSA) ile ayrı ayrı tahmin edilerek boylamasına uçuş simülasyonları yapılmıştır. SGD ve YSA ile eğitim yapılabilmesi veri seti Solidworks çizim programında çizilen modellerden elde edilmiştir. Matlab/Simulink ortamında hem SGD hem de YSA tahminlerine göre boylamasına uçuş simülasyonları yapılmış ve sonuçlar tasarım performans kriterlerine göre karşılaştırılmıştır. Tasarım performans kriterlerine göre YSA ile tahmin edilen parametrelerin SGD’ye göre başkalaşım etkisi altında boylamasına uçuşta daha iyi sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. [1]İ. ATA, “Hibrit-Elektrikli İtki Sistemine Sahip Cessna 172S Uçağında Uçuş Parametrelerinin Gri İlişkisel Analiz Yöntemi ile Optimizasyonu,” Gazi Üniversitesi Fen Bilim. Derg. Part C Tasarım ve Teknol., vol. 11, no. 4, pp. 1223–1231, 2023, doi: 10.29109/gujsc.1394062.
  2. [2] M. M. Ferdaus, S. G. Anavatti, M. Pratama, and M. A. Garratt, “Towards the use of fuzzy logic systems in rotary wing unmanned aerial vehicle: a review,” Artif. Intell. Rev., vol. 53, no. 1, pp. 257–290, 2020, doi: 10.1007/s10462-018-9653-z.
  3. [3] S. D. Hanford, L. N. Long, and J. F. Horn, “A small semi-autonomous rotary-wing Unmanned Air Vehicle (UAV),” Collect. Tech. Pap. - InfoTech Aerosp. Adv. Contemp. Aerosp. Technol. Their Integr., vol. 3, no. September, pp. 1539–1548, 2005, doi: 10.2514/6.2005-7077.
  4. [4] T. Zhao and W. Li, “Design Configuration and Technical Application of Rotary-Wing Unmanned Aerial Vehicles,” Mechatronics Intell. Transp. Syst., vol. 1, no. 1, pp. 69–85, 2022, doi: 10.56578/mits010108.
  5. [5] C. Lee, S. Kim, and B. Chu, “A Survey: Flight Mechanism and Mechanical Structure of the UAV,” Int. J. Precis. Eng. Manuf., vol. 22, no. 4, pp. 719–743, 2021, doi: 10.1007/s12541-021-00489-y.
  6. [6] T. Oktay and O. Kose, “Simultaneous quadrotor autopilot system and collective morphing system design,” Aircr. Eng. Aerosp. Technol., vol. 92, no. 7, pp. 1093–1100, 2020, doi: 10.1108/AEAT-01-2020-0026.
  7. [7] N. Bucki and M. W. Mueller, “Design and Control of a Passively Morphing quadcopter,” in 2019 International Conference on Robotics and Automation (ICRA), IEEE, 2019, pp. 9116–9122.
  8. [8] O. Kose and T. Oktay, “Simultaneous design of morphing hexarotor and autopilot system by using deep neural network and SPSA,” Aircr. Eng. Aerosp. Technol., vol. 95, no. 6, pp. 939–949, 2023, doi: 10.1108/AEAT-07-2022-0178.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Havacılık Elektroniği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

20 Ağustos 2024

Yayımlanma Tarihi

30 Eylül 2024

Gönderilme Tarihi

14 Mayıs 2024

Kabul Tarihi

10 Temmuz 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2024 Cilt: 12 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Kose, O., Şal, F., & Oktay, T. (2024). DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 12(3), 539-549. https://doi.org/10.29109/gujsc.1483807
AMA
1.Kose O, Şal F, Oktay T. DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI. GUJS Part C. 2024;12(3):539-549. doi:10.29109/gujsc.1483807
Chicago
Kose, Oguz, Firat Şal, ve Tuğrul Oktay. 2024. “DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 12 (3): 539-49. https://doi.org/10.29109/gujsc.1483807.
EndNote
Kose O, Şal F, Oktay T (01 Eylül 2024) DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 12 3 539–549.
IEEE
[1]O. Kose, F. Şal, ve T. Oktay, “DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI”, GUJS Part C, c. 12, sy 3, ss. 539–549, Eyl. 2024, doi: 10.29109/gujsc.1483807.
ISNAD
Kose, Oguz - Şal, Firat - Oktay, Tuğrul. “DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 12/3 (01 Eylül 2024): 539-549. https://doi.org/10.29109/gujsc.1483807.
JAMA
1.Kose O, Şal F, Oktay T. DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI. GUJS Part C. 2024;12:539–549.
MLA
Kose, Oguz, vd. “DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, c. 12, sy 3, Eylül 2024, ss. 539-4, doi:10.29109/gujsc.1483807.
Vancouver
1.Oguz Kose, Firat Şal, Tuğrul Oktay. DECACOPTER BAŞKALAŞIM ETKİSİ ALTINDA BOYLAMASINA UÇUŞUNUN SPSA, SGD VE YSA İLE OPTİMİZASYONUN KARŞILAŞTIRILMASI. GUJS Part C. 01 Eylül 2024;12(3):539-4. doi:10.29109/gujsc.1483807

                                     16168      16167     16166     21432        logo.png   


    e-ISSN:2147-9526