Otonom Kara ve Hava Araçları ile Akıllı Tarım: Hasat Optimizasyonu Üzerine Bir Uygulama

Abstract

Günümüzde tarım sektörü yeni şirketler ve yatırımcılarla bir yüksek teknoloji endüstrisi halinegelmektedir. Teknolojinin hızlı gelişmesi sadece çiftçilerin üretim yeteneklerini geliştirmeyip,robotik ve otomasyon teknolojisini de geliştirmektedir. Çiftçiler artık hasat toplamada otonomhava araçları ve robotlar kullanarak üretim verimlerini artırmaktadırlar. Bu çalışmada,birbirleriyle iletişim halinde otonom insansız hava ve kara araçlarına tarım arazisinde hedefleridaha önceden belirlenmiş elmaların zaman minimizasyonu ile hasat toplatılması amaçlanmıştır.Mevcut çalışılan problemin çok büyük olmasından dolayı süre optimizasyonu yapılmasıamacıyla ana problem küçük alt problemlere bölünerek çözülmüştür. Kara araçlarınınduraklarının yerlerinin belirlenmesi ve bu yerlerin belirlenme işlemini çözümlemek için kortalamakümeleme yönteminden yararlanılmıştır. Hesaplamalar için ise Julia programlama dilikullanılmıştır. Çalışmada örnek olarak toplatılması düşünülen 500 elma için optimal duraksayısı 3 olarak bulunmuştur. Her bir durakta hava araçlarının elma toplama sürelerini optimizeetmek için hazırlanan model ise Gurobi çözücüsü yardımıyla çözümlenip sonuçlara ulaşılmıştır.Çalışmanın sonucunda kara aracının her bir durakta ortalama bekleme süresi yaklaşık 439 snolarak elde edilmiştir.