- İleri Mühendislik Çalışmaları ve Teknolojileri Dergisi
- Vol: 1 Issue: 2
- 6 Serbestlik Dereceli Sualtı Aracı ve Manipülatör Sistemi ile Görüntü İşleme Uygulamaları
6 Serbestlik Dereceli Sualtı Aracı ve Manipülatör Sistemi ile Görüntü İşleme Uygulamaları
Authors : Serhat Yilmaz, Sadettin Burak Kilci
Pages : 63-79
View : 12 | Download : 4
Publication Date : 2020-12-31
Article Type : Research
Abstract :Endüstriyel ve askeri alanlarda, akıllı sistemler ve robotik uygulamaları giderek önem kazanmaktadır. Deniz robotiği ve sualtı araçları üzerine olan araştırmalar, robot kolu ve bunun sualtında bize sağladığı pozitif etkiler üzerine yoğunlaşmaktadır. Örneğin, batık araştırması, çevresel analizler, arkeolojik araştırmalar, sualtında örnek toplama işlemleri, gemi altı incelemesi ve tamiratında sualtı araçları kullanılmaktadır. Bu çalışmada, insanın ulaşamayacağı ya da ulaşmakta güçlük çektiği sualtı işlemlerinde kullanılması amaçlanan sualtı araçları için 2 eksenli robot kol (manipülatör) prototipi tasarlamıştır. Prototip, Rotasyonel-Rotasyonel (RR) hareketi yapmaktadır. 4 serbestlik dereceli bir sualtı aracına entegre edilmiştir ve uçta bulunan kıskaç ile cismi kavrayabilmektedir. Manipülatör hareketi, kavranacak nesneyle uç işlevci arasındaki mesafenin kameradan görsel geri bildirimi aracılığıyla yapılmaktadır. Bunun için gerekli görüntü işleme yazılımı, Raspberry Pi 3 geliştirme kartı üzerinde C Programlama dilinde OpenCV kütüphaneleri kullanılarak hazırlanmıştır. Kameradan alınan görüntü, RGB-HSV dönüşümü ile üzerinde görüntü işleme yapılacak formata dönüştürülmüştür. Aracın kameradan alınan gerçek zamanlı veriler ışığında, verilen bir görevi otonom olarak yerine getirmesi hedeflenmiştir. Arama, bulma ve cisim kavrama süreçleri için uygun algoritmalar hazırlanmıştır. Su üstü testlerinde kameradan alınan gerçek zamanlı görüntü ile renk bilgisine dayalı olarak nesne ve konum tespiti yapılmıştır. Manipülatör, oransal denetim yöntemi ile otomatik olarak ilerleyerek kendinden 20 cm uzaktaki bir nesneyi 20 sn içinde yakalamıştır. Sualtı testlerinde nesne yakalamada sorunlar yaşanmıştır. Ancak hazırlanan sistem altyapısı üzerinde daha uygun kameralar kullanılarak başarımı arttırmak mümkündür.Keywords : Sualtı Robotları, RGB-HSV Dönüşümü, İki Eksenli Manipülatör