Çoktürlü Robot Gruplarının Tarım Uygulamaları için Kullanılmalarında Denetleyici Tasarımları

Abstract

Gelişen teknoloji hayatın her alanında olduğu gibi toplum için de önemli olan tarım sektöründe yerini almış ve hızla almaya devam etmektedir. Artan nüfusun yarattığı talep karşısında tarımsal üretimde hız ve verimliliği artırmak için teknoloji tarımda vazgeçilmez bir araç haline gelmiştir. İnternetin birçok alanda kullanılması ve nesnelerin interneti (IoT)'nin yaygınlaşması dördüncü sanayi devrimini oluşturmaya başlamış ve bu devrime Endüstri 4.0 devrimi adı verilmiştir. Bu devrimle birlikte diğer tüm sektörlerde olduğu gibi tarım sektöründe de gelişen ve ilerleyen çağı ve teknolojiyi yakalamak önemlidir. Tarımsal üretimde risklerin en aza indirilmesi ve maliyetlerin düşürülmesinin yanı sıra verimliliğin artırılması hedeflenmektedir. Tarım alet ve makinelerinin dijital sensörlerle donatılarak üreticilerin iş yükünü ve maliyetlerini azaltmanın yanı sıra, tarım ve teknolojinin iş birliği veya entegrasyonu ile kontrollü üretim sağlanması ve verimliliğin artırılması ana hedefler arasında yer almaktadır: Bu proje kapsamında, tarım uygulamalarında kullanılma potansiyeli olan insansız araçlar için kontrol, tespit/takip ve optimal yönlendirme algoritmaları üzerine çalışmalar yapılmıştır. İnsansız hava ve kara araçlarının, sistem dinamiklerindeki belirsizlikleri de dikkate alarak, adaptif, doğrusal olmayan kontrolcüler geliştirilmiştir. Bu kontrolcüler vasıtasıyla, insansız araçların askıda yük taşıması gibi, ciddi kararlılık analizi gerektirecek problemler çözülmüştür. İnsansız hava araçları ile, bir sinyalin yerini tespit etmek ve sinyali takip etmek için ise, hibrit kontrol yöntemlerinden faydalanılarak algoritmalar geliştirilmiştir. Son olarak, yöneylem metodları vasıtasıyla, insansız araçların tarım uygulamalarında kullanımında optimal yönlendirme algoritmaları geliştirilmiştir.