• Sonuç bulunamadı

ULUSLARARASI İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI YARIŞMASI DETAYLI TASARIM RAPORU

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "ULUSLARARASI İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI YARIŞMASI DETAYLI TASARIM RAPORU"

Copied!
18
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)

ULUSLARARASI İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI YARIŞMASI

DETAYLI TASARIM RAPORU

(2)

TAKIM ADI: FIRST CLASS ARAÇ TÜRÜ: SABİT KANAT

ÜNİVERSİTE: PİRİ REİS ÜNİVERSİTESİ TAKIM KAPTANI: TAMER MERİÇ KETEN

1.PROJE ÖZETİ

1.1 Tasarımda İzlenen Yöntem

Takımımız İHA tasarımında maliyet, üretilebilirlik ve sürdürülebilirliği ön planda tutmaya dikkat etmiştir. Henüz pilotu bulunmayan takımımız yapılacak olan pilotaj çalışmalarını da göz önünde bulundurarak üstten, dikdörtgen kanatlı konvansiyonel kuyruğa sahip, önden motorlu, temel uçak konfigürasyonunda üretimi kolay bir uçak tasarlamıştır. Yedek parça üretimi ve bu yedek parçaların uçağa en kolay şekilde montajlanabilir olması öncelik olmuştur. Kanat açıklığı, veter (chord) uzunluğu kuyruk ve kontrol yüzeylerinin alanları yarışma alanında yapılması gereken görevler düşünülerek tasarlanmış ve İHA’mıza ihtiyaç duyulan manevra kabiliyeti kazandırılmıştır. İHA’mız temel radyo kontrollü uçak elektronikleriyle (Fırçasız Motor, ESC, LI-PO Batarya, Alıcı ve Servolar) beraber aynı zamanda her iki görevde de otonom uçuş yapılmasını sağlayan Pixhawk uçuş kontrol kartına ve ikinci görevde alan tanıma işlemini gerçekleştirecek olan bir mini bilgisayara (Raspberry Pi) ve bu mini bilgisayara bağlı bir kamera modülüne sahiptir.

(3)

1.2 Takım Organizasyonu

1.3 İş Zaman Çizelgesi Planlanan ve Gerçekleşen

1 (20 Ocak

haftası 2 3 4 5 6 (28 Şubat

haftası 7 8 9 (19 Mart

haftası) 10 11 12 13 14-22 23 24 25 26 27 28 (30 Temmuz haftası

29-35 (Yarışma haftası)

Belge işlemlerinin yapılması ve gerekli durumlarda iletişim

sağlanması

Takım kaptanı Aviyonik ve otonom

sistemlerin araştırılması

Eren AY Zeynep CAN Sıraç TANRIVERDİ

Otonom İşlemler

Uçağın otonom uçuşa hazır hale getirilmesi

Eren AY Zeynep CAN Sıraç TANRIVERDİ Detaylı tasarım raporunun

ve videosunun hazırlanması Tüm takım üyeleri

Testler ve son ayarlamalar Tüm takım üyeleri Kavramsal tasarım

raporunun hazırlanması Tüm takım üyeleri

Uçağın Manuel Uçabilir Şekilde Üretilmesi

Tasarımın son haline

getirilmesi Tüm takım üyeleri

Malzeme temininin yapılması

Tamer Meriç KETEN Destan BOZ Zeynep CAN Üretim Süreci Destan Boz

Tamer Meriç KETEN Uçağın manuel uçuşa hazır

hale getirilmesi ve test edilmesi

Tüm takım üyeleri

Haftalar Kimler Tarafından

Yapılacağı İP Adı/Tanımı

Yeni yarışma dönemi için toplantı düzenlenmesi ve

yarışma sürecinin başlatılması

Takım kaptanı

Tasarım ve Kavramların Belirlemesi

Literatür taraması yapılarak benzer yarışma ve süreçlerin

araştırılması

Tüm takım üyeleri

Uçağın ön ve kavramsal tasarımının yapılması

Destan BOZ Tamer Meriç Keten

Planlanan Gerçekleşen

(4)

2.DETAYLI TASARIM

2.1 Tasarımın Boyutsal Parametreleri

İHA’mız yaklaşık 1000 mm boy, 1500 mm kanat açıklığı ve 260 mm veter uzunluğuna (chord) sahiptir. Otonom kalkış ağırlığı ise yaklaşık 2200gr olarak ölçülmüştür. Hava aracımızın dengesi, ağırlık merkezi xflr5 programı kullanılarak belirlendikten sonra başta batarya olmak üzere ağırlığı yüksek bileşenlerin uçak içerisinde uygun konumlara yerleştirilmesiyle sağlanmıştır ve uçuş testlerinde kontrol edilmiştir.

Tablo A. Sabit kanat İHA’mızın parça ve toplam ağırlık tablosu

Tablo B. Sabit kanat İHA malzeme ağırlık ve denge tablosu

No Parça Adı Ağırlık (gram) Adet Toplam Ağırlık (gram)

1 1000 Kv Fırçasız Motor 112 1 112

2 4S 3300 mAh Li-Po Batarya 354 1 354

3 ESC 44 1 44

4 Karma Malzeme Gövde

(Kuyruk ve kuyruk servoları dahil) 523 1 523

5 Kanat (Aileron servoları dahil) 928 1 928

6 Görev Mekanizması 20 2 40

7 Pixhawk Kontrol Kartı ve GPS

Modülü 100 1 100

8 Raspberry Pi ve Kamera Modülü 70 1 70

TOPLAM 2171

No Parça Adı Ağırlık (gram) X (mm) Y (mm) Z (mm)

1 1000 Kv Fırçasız Motor 112 0 340 0

2 4S 3300 mAh Li-Po Batarya 354 0 120 -17

3 ESC 44 0 120 -13

4 Karma Malzeme Gövde

(Kuyruk ve kuyruk servoları dahil) 523 0 -122 7

5 Kanat (Aileron servoları dahil) 928 0 0 36

6 Görev Mekanizması 1. Parça 20 50 70 0

7 Görev Mekanizması 2. Parça 20 -50 -70 0

8 Pixhawk Kontrol Kartı ve GPS

Modülü 100 0 -100 -20

9 Raspberry Pi ve Kamera Modülü 70 0 -172 -28

(5)

Referans merkezi kanadımızın hücum kenarından 6 cm gerisinde olan ağırlık merkezi ve motor ekseni olarak belirlenmiştir (orijin ağırlık merkezindedir). X ekseninde tamamen simetrik bir uçağa sahip olmakla beraber y eksenindeki yük dağılımı ağırlık merkezi düşünülerek yapılmıştır. Y eksenindeki kuvvet momentleri birbirini dengelemektedir.

2.2 Gövde ve Mekanik Sistemler

İHA’mızın üretiminde sıcak tel kesim ve lazer kesim gibi kolay ulaşılabilir ve hassasiyeti yüksek üretim yöntemleri tercih edilmiştir. Gerekli optimizasyon çalışmaları yapıldıktan sonra farklı malzemelerin ağırlık ve mukavemet gibi farklı avantajlarını bir araya getirecek karma bir gövde üretilmesine karar verilmiştir. Bu gövdenin bütün elektronik malzemelerimizi içerisinde barındıracak boyutlarda olmasına dikkat edilmiştir. Büyük kısmını EPP köpük kullanarak ürettiğimiz gövdenin güçlendirilmesi için balsa ve kontrplak kullanılmıştır. Uçağımızın gövde üstü iniş yapan bir model olmasından dolayı diğer köpüklere göre daha dayanıklı olan EPP kullanılmıştır. EPP köpüğe tel kesim yöntemi uygulanarak kanadın da üretimi yapılıp alüminyum boru (spar) kullanılarak güçlendirilmiştir. Kanat ve gövdenin birleşimi lastik ile yapılmaktadır. Kuyruk ise lazer kesim yöntemiyle balsadan üretilip gövdeye bir üst kapakla beraber sabitlenmiştir.

Sıcak Tel ile EPP Gövde ve Kanat Kesimi Lazer ile Balsa ve Kontrplak Kesimi

(6)

Tel Kesim EPP Gövde Balsa Üst Kapak

3D Baskı Motor Koruması

Gövde Üretim Aşamaları

(7)

Tel Kesim EPP Kanat

Balsa Kanatçık (Aileron)

Kanat Üretim Aşamaları

Balsa Dikey Stabilize Balsa Yatay Stabilize

İç Yerleşim

(8)

First Class Takımı İHA Prototipi

(9)

2.3 Aerodinamik, Stabilite ve Kontrol Özellikleri

Araştırmalarımız sonucunda uçağımızın kanat bileşeni için belirlenen kanat profili yüksek taşıma kuvveti ve model uçurmaya yeni başlayanlara uygun olması sebebiyle düz tabana (flat- bottom) sahip N-10 kanat profili olmuştur.

Düz Tabana Sahip N-10 Kanat Profili

Taşıma Kuvveti Hesabı: İHA’mız için ölçüleri ve profili belirlenen kanadın belirlenen uçuş hızında yeterli taşıma kuvveti oluşturduğundan emin olmak için yaptığımız hesaplamadır.

Taşıma Kuvveti Hesabının Formülü: 𝐿 =12𝐶𝐿𝑝𝑉2𝑆

Taşıma Katsayısı (𝑪𝑳): 0.6 (Airfoil Tools üzerinden 0 derece hücum açısı ve 300.000 Reynold sayısı için elde edilmiştir)

Belirlenen Uçuş Yüksekliğindeki (6-10m) hava yoğunluğu (𝒑): 1,225 kg/m3 Belirlenen Hız (𝑽): 17 m/s

Kanat Alanı (𝑺): 1,5m x 0,26m = 0,39 m2

𝐿 =1

2× 0.6 × 1.225𝑘𝑔

𝑚3× 172 𝑚2

𝑠2 × 0,39 m2 ⇒ 𝐿 = 41,42 𝑘𝑔𝑚

𝑠2 (N) Kanadımızın taşıma kuvveti sayısal yolla tespit edilmiştir.

(10)

Pervane seçimi ise pervanenin ticari ürün olarak hazır temin edilmesinden dolayı motor üreticisinin yayınladığı veriler ve kullandığımız batarya için önerileri doğrultusunda 11x7 olarak belirlenmiştir.

Yapılan test uçuşlarıyla uçağın manevra kabiliyeti ve stabilitesi hem seyir uçuşu sırasında hem de alçak uçuşta ve bazı akrobatik manevralar ile incelenmiş herhangi bir denge sorunu bulunmamıştır.

İHA’mızın dikdörtgen kanadındaki kanat ucu girdaplarını küçülterek daha verimli bir hale getirmek için Winglet görevi gören kanat ucu plakaları tasarlanmış ve yarışma zamanına kadar uçağa monte edilmesine karar verilmiştir.

Alçak Uçuş Ters Uçuş

(11)

2.4 Görev Mekanizması Sistemi

İHA’mızın gerçekleştireceği görev için basit, hafif ve işlevsel bir mekanizma tasarımı tercih edilmiştir. Görev mekanizmamızın temel elemanları görüntü işleyen bir mini bilgisayardan alacağı komutla açılacak olan iki servo motor ve bu servo motorlara yuva görevi görecek 3D baskı ile üretilen mekanizmalardır. Bu 3D baskı parçaları gövdemizin iki yanına konumlandırılacaktır.

Toplar uçağımızın altına yerleştirilecektir. Topları tutacak olan lastikler, 2 yuva arasında servo motordan gelen tele takılıp gövdemizin karşı tarafına sabitlenecektir ve servo motorun açılmasıyla lastik serbest kalarak gövde altındaki topu serbest bırakacaktır. Takımımız bu sistem sayesinde yükün şekli ve boyutundan bağımsız olarak sadece lastik gerginliğini ayarlayarak yük taşıyabilmeyi hedeflemektedir.

Tasarım

Üretim (3D Baskı Katmanlı Üretim)

Montaj ve Test

(12)

2.5 Elektrik Elektronik Kontrol ve Güç Sistemleri

Uçağımız üzerindeki elektrik-elektronik, kontrol ve güç sistemleri ile ilgili çalışmaları 2 alt iş paketi olarak incelediğimizde kumandalı ve otonom uçuş için hazırladığımız gerekli devre şemaları aşağıda sunulmuştur.

Manuel Uçuş Devresi

Otonom Uçuş Devresi

İHA’nın itki kuvvetini sağlayan itki sistemi fırçasız motor, elektronik hız kontrolcüsü ve pervaneden meydana gelmektedir. Ürettiğimiz hava aracının ağırlığını kaldırabilecek, aynı zamanda uçuş manevralarını kolaylıkla yerine getirebilecek bir itki üreten SUNNYSKY X2814- 1000 KV fırçasız motor seçilmiştir. ESC seçimi yapılırken motorların çekeceği maksimum akım dikkate alınıp bu akımdan daha yüksek amper değeri sağlayan bir ESC seçileceğinden bizim tercihimiz ZTW Beatles 60A ESC olmuştur. Daha fazla akım üretebilmesi dolayısıyla fazla deşarj kapasitesine sahip olması ve diğer pillere oranla daha hafif olması gibi avantajlarından

(13)

dolayı İHA’da bulunan Fırçasız DC Motorlara gerekli olan enerji 4S 45C 3300 MAH LEOPARD Lİ-PO pilden temin edilmiştir. İHA tasarımı sırasında İHA’nın yarışma şartnamesinde belirtilen güvenlik ihtiyaçlarını karşılamasına özen gösterilmiştir. Kontrolcünün telemetri veya RC kumanda ile bağlantısını kaybetmesi halinde fail-safe uçuş moduna geçilecek ve iniş yapılacaktır. Yarışma şartnamesinde belirtilen güvenlik ihtiyaçları göz önüne alınarak İHA’nın gövdesinin üzerine bir tane switch ve 60 A değerinde oto sigorta monte edilecektir. Batarya uçağın ağırlık noktasına göre konumunda değişiklik yapılabilecek şekilde takıp çıkartılabilmesi istenmiştir. Bunun için bataryadan biraz daha uzun cırt bant kullanılarak geniş bir batarya bölgesi yapılmıştır. Uçuş kontrol sisteminin en önemli parçası, uçağın seyir uçuşunu gerçekleştirecek olması, aracın istenen konuma gitmesini, otonom iniş ve kalkışını sağlayacak olması ve diğer sensörlerle uyum içinde çalışması gerektiğinden otopilottur. Açık kaynak kodlu yazılıma sahip olması, işlem gücünün yüksek olması, hala yazılım desteği almasıyla beraber kolay kullanımlı bir yer istasyonu ile kurulum ayarlarının yapılabilmesi ve dahili ivmeölçer/jiroskop, manyetometre ve barometrik basınç sensörü bulundurması gibi özelliklerinden dolayı otopilot olarak Pixhawk uçuş kontrol kartı seçilmiştir. Böylece otonom kalkış ve iniş yapabilen, seyir uçuşu gerçekleştirebilen, istenilen bir noktaya gidebilen ve araçtan istenen uçuş özelliklerini yerine getirebilen bir sistem oluşturulmuştur. Uçuş halindeki bir İHA'yı kontrol etmek, yeni görev komutları yüklemek ve parametreleri ayarlamak, İHA'nın performansı ve konumu hakkında gerçek zamanlı verileri görüntülemek için kablosuz telemetri aracılığıyla İHA ile iletişim kuran bir yer istasyonu seçilecektir. Yer istasyonu yazılımı olarak ArduPilot ile uyumlu olmasından dolayı Mission Planner açık kaynak kodlu programı kullanılmasına; telemetri sistemi olarak APM 2.8 3DR Radyo Telemetri 915 MHz 500 W kullanımına karar verilmiştir. İHA’nın uçuş sınırlarından çıkmaması ve görevleri düşük konum hatası ile gerçekleştirebilmesi için seçilen GPS’in önemi büyüktür. Bu yüzden Ublox Neo-M8N GPS Modülü seçilmiştir.

İkinci görevi de başarıyla tamamlamak amacıyla, Raspberry Pi’ye bağlı kameradan alınan görüntüler üzerinden nesne tanıma işlemi yapılacaktır. Görüntü işleme ile birlikte yarışma alanında top bırakma alanı tespit edildikten sonra otonom olarak servolar çalıştırılıp top bırakma işlemi hazırlanan görev mekanizma sistemi yardımıyla gerçekleştirilecektir.

(14)

İnsansız hava aracımızda kullandığımız elektronik malzemelerin listesi aşağıdaki tabloda özellikleri ile birlikte verilmiştir.

AVİYONİK SİSTEM BİLEŞENLERİ ÖZELLİKLER AVİYONİK SİSTEM BİLEŞENLERİ ÖZELLİKLER

SUNNYSKY X2814-1000KV 3-4S Fırçasız Motor

Ağırlık: 84g

Minimum Akım: 1.5A

Çalışma Voltajı: 3-4S

Maksimum İtki: 2330 gr

Maksimum Sürekli Çalışma Akımı: 40A (30 Saniye)

Maksimum Güç: 600W 180S

Motor Rezistans: 32mΩ

MG90S Servo Motor

Ürün Modeli: MG90S

Çalışma torku: 2kg / cm

Reaksiyon hızı: 0.11 saniye / 60 derece (4.8V)

Çalışma sıcaklığı: 0-55

Ölü bant ayarı: 5 mikrosaniye

Dönme açısı: 180 derece

Servo: analog Servo

Çalışma gerilimi: 4.8V

Ürün boyutu: yaklaşık. 23x12x29mm

İrtifa ve istikamet dümeni için 2 adet ; görev mekanizması için 2 adet olmak üzere toplamda 4 adet kullanılmıştır.

ZTW Beatles 60A ESC (BEC 5.5V/5A) Fırçasız

Motor Sürücü

Devamlı Akım: 60A

Burst Akımı: 70A

Batarya NİXX / Li-Po: 5-18NC/2-6sLiPo

BEC Çıkış: 5.5V/5A

Boyut (Uzunluk*genişlik*yükseklik): 56*30*14

Ağırlık (g): 44

MG996R Servo Motor

Ağırlık: 55 g

Boyut: 40,7 x 19,7 x 42,9 mm yaklaşık

Çalışma voltajı: 4,8 V - 7,2 V

Akım 500 mA

Durma Akımı 2,5 A (6V )

Sıkıştırma torku: 11 kgf · cm (4,8 V), 13 kgf · cm (6 V)

Çalışma hızı: 17sec / 60 derece - 0.13sec / 60 derece Aileron mekanizması için toplamda 2 adet kullanılmıştır.

4S 45C 3300 MAH LEOPARD Lİ- PO BATARYA

Marka: LEOPARD POWER

Tip: Yüksek Deşarjlı Li-Po Pil

Model No: 3300mah / 14,8V / 45C

Minimum Kapasite: 3300mAh

Konfigürasyon: 4S / 14.8V / 4 Hücre

Sürekli Deşarj Akımı: 45C (148.5A)

Patlama Deşarj Akımı ( 5 sn): 90C (297A)

Şarj Hızı: 1-2C ( en fazla 5C)

Ürün Ağırlığı: 348g

Batarya Boyutları: L136 x W43 x H28 mm

Kumanda ve Alıcı

Flysky FS-İ6X 10 Kanal 2.4Ghz Dijital Kumanda ve FS-İA6B i-Bus Alıcı İHA’nın manuel uçuşunu gerçekleştirmek için seçilmiştir.

Sigorta 60 A oto sigorta tercih edilmiştir. Akım Kesici ON-OFF özellikli bir anahtar seçilmiştir.

Raspberry Pi 3 Model B+

İşlemci: Dört Çekirdek 64-bit 1.4GHz A53/ARMv8

RAM:1GB LPDDR2 SDRAM

Wireless LAN: Çift bant 2.4 + 5 GHz 802.11.b/g/n/ac

Ethernet:300Mbps Gigabit, PoE HAT uyumlu

Bluetooth:2, Düşük Enerji

GPIO:40 pinli header, güç giriş pinlerli

Hafıza: Micro SD Kart girişi

Video: HDMI, DSI ekran portu + CSI kamera portu

Ses:4 kutuplu 3.5mm ses + kompozit video portu

USB:4 adet USB 2.0 + MikroUSB 5V/2,5A güç girişi

Multimedya: 264, MPEG-4 1080p@30, OpenGL 2.0

Boyutlar(cm): 68.63 x 94.09 x 26.63

Ağırlık: 70gr

Raspberry Pi Kamera

Yüksek kaliteli görüntü algılama

Büyük veri işleme kapasitesi

8 megapiksel sabit odak noktalı

1080p, 720p60 ve VGA90 destekli

Sony IMX219PQ CMOS görüntü algılayıcı

15-pin şerit kablo

Pixhawk Set

Orjinal Radiolink Pixhawk Kartı

Radiolink Se100 M8N Gps

Güvenlik Kilidi

Buzzer

Orjinal Kasa

4GB SD Kart

Led Modülü

PPM modülü

Pixhawk-I2C Bölücü Expand Modül

Gps Tutucu

Xt60 Güç Modülü x1

Mini OSD

915 telemetri Alıcı Verici set

4Pin Kablo

5pin Kablo

Usb kablo

(15)

2.6 Hedef Tespit ve Tanıma Sistemi

Belirlenmiş kırmızı daire olan bir cismin görüntü işleme algoritmaları sayesinde hedef tespit edilir. Kırmızı dairenin konumunu ve mesafesini tespit etmek için İHA’ya yerleştirilen kameradan alınan görüntüler RASPBERRY PI de çalıştırılmaktadır. Yapılan bu sistem daha önceden belirlenmiş bir cismin konumunu görüntü işleme ile belirleyip hedefi takip saptayabilmektedir.

RENK TESPİTİ

Görüntü işleme tekniklerinden görüntü eşiği, görüntü filtreleme, morfolojik dönüşümler, görüntü gradyanları, kenar algılama, histogram çizdirme, görüntü kontuarlama teknikleri kaydedilmiş resimler üzerinde sırayla uygulanarak projenin alt yapısı oluşturuldu. Sonrasında ise Pi kamera ile görüntü alınıp, alınan görüntü tekrar çağrılarak görüntü üzerinde görüntünün HSV histogramının çizilerek uygun HSV kodları tanımlandı.

HOUGH DÖNÜŞÜMÜ İLE DAİRESEL ŞEKİL TESPİTİ

Hough dönüşümüyle görüntünün tamamının görülebilir olmadığı durumlarda da olası şekillerin tespit edilmesi mümkündür. Öncelikle videodan görüntü alınır. Bu görüntü gri ölçeğe çevrilir.

Gürültüyü azaltmak ve yanlış daire tespitini önlemek için görüntü bulanıklaştırılır. Hough Circle Transform bulanık görüntüye uygulanır. Algılanan kırmızı dairelerin çevresi çizdirilir. Algılanan daire gösterilir.

SERVO MOTOR KONTROLÜ

Servo motoruna gönderilecek PWM sinyalinde hangi açı değeri için hangi Duty Cycle değerinin gönderilmesi hesaplandı. Belirlenen açılarla hareket sağlandı.

(16)

KULLANILAN MALZEMELER Raspberry pi 3B+

Raspberry pi Kamera Modülü Micro SD Card (16GB)

(17)

2.7 Uçuş Performans Parametreleri

Güç hesabı voltaj ve akım değerleri kullanılarak aşağıdaki denkleme göre bulunmuştur.

P =V x I (Watt)

Tablo 2.5.2: Elektronik Bileşenlerin Gerilim, Akım ve Güç Değerleri

Uçuş Süresi Hesabı: İHA’mızın Uluslararası İnsansız Hava Araçları yarışmasının görevlerinde yeterince havada kalabileceğinden emin olmak için yaptığımız hesaplamadır.

Uçuş Süresi Hesabının Formülü: 𝑡𝑢ç𝑢ş=

𝑄1000 𝐼𝑡𝑜𝑝𝑙𝑎𝑚× 60

Belirlenen Pil İçin mAh Cinsinden Kapasite (𝑸): 3300mAh Toplam Çekilen Akım Değeri (𝑰𝒕𝒐𝒑𝒍𝒂𝒎): 40 + 2,5 + 2,5 = 45A

𝑡𝑢ç𝑢ş=33001000

45 × 60 ⇒ 𝑡𝑢ç𝑢ş = 4,4 𝑑𝑘 (Bu süre gaz kolunun tam itkide pilimiz tamamen deşarj olana kadar geçen süreyi ifade etmektedir)

Deneme uçuşlarımız sırasında yüzde 50 itkinin uçağımızın seyir uçuşu için yeterli olması sebebiyle uçuş süremizin 9 dakikaya uzayacağını söyleyebiliriz ancak sağlıklı bir kullanım için Li-Po bataryaların tamamen deşarj edilmemesi gerektiğinden dolayı takımımız bu süreyi 6 dakika ile kısıtlamış ve 2 dakikalık 3 uçuş gerçekleştirmiştir. Bataryamızın yarışma görevleri için uygun olduğuna karar verilmiştir

Hız ve Görev Uçuşu Süresi: Deneme uçuşlarımız sonucunda hava aracımızın hızı 17 ile 22 m/s olarak belirlenmiştir. Bu hız değeri için sayısal yöntem kullanılarak her iki görev için de 1 dakikalık uçuş süresi hesaplanmıştır.

Dönüş Yarıçapı: Hava aracımızın yarışma görevleri için gerekli dönüş yarıçapına sahip olabilmesi için hareketli yüzeylerin alanlarına ve bu hareketli yüzeylerin ağırlık merkezine olan uzaklıklarına dikkat edilmiştir. Takımımız bu noktada yaptığı literatür çalışması sırasında benzer yapıya sahip model uçakları, askeri ve sivil kullanımdaki İHA’ları inceleyerek tasarım yapmıştır.

Gerilim (V) Akım (I) Güç (P)

Motor 12 40 480

Uçuş Kontrol Kartı (Pixhawk) 5 2,5 12,5

Mikrobilgisayar (Raspberry Pi) 5 2,5 12,5

Toplam 505

(18)

2.8 Hava Aracı Maliyet Dağılımı

2.9 Yerlilik

Yerlilik kapsamında çalışma bulunmamaktadır.

ÜRÜN ADI MİKTAR BİRİM FİYATI BRÜT TUTAR NET FİYAT

Alüminyum Boru 1 KG 53,00 TL 53,00 TL 53,00 TL

Kayın Tek Yüz 4mm Mdf 105x70cm (1 parça) 2 Adet 14,00 TL 28,00 TL 33,00 TL

Beyaz Tek Yüz 2.7mm Mdf 105x85 (4 parça) 1 Adet 45,00 TL 45,00 TL 54,00 TL

Enine Boyuna Lifli Bant 100mmx50mt 1 Adet 77,08 TL 77,08 TL 91,00 TL

Enine Boyuna Lifli Bant 50mmx50mt 1 Adet 38,54 TL 38,54 TL 46,00 TL

3m SJ3551 Dual Lock Cırt Bant 1000 Kez Açılıp Kapanabilir 75cm 1 Adet 67,71 TL 67,71 TL 80,00 TL EPP Blok 30 Dns. Blok En: 1500 mm Blok Boy: 700 mm Blok Kalınlık: 150 mm1 Adet 544,48 TL 544,48 TL 643,00 TL EPP Blok 30 Dns. Blok En: 1500 mm Blok Boy: 700 mm Blok Kalınlık: 50 mm2 Adet 182,00 TL 364,00 TL 430,00 TL

X2814- KV1000 PLANE MOTOR 1 Adet 238,14 TL 238,14 TL 281,00 TL

KANAT LASTİĞİ 10 LU PAKET 1 Adet 8,47 TL 8,47 TL 10,00 TL

Raspberry Pi 3 Model B+ 1 Adet 401,6949 TL 401,6949 TL 476,00 TL

Raspberry Pi Kamera Modülü V1.3 - Yeni Model 1 Adet 97,4576 TL 97,4576 TL 113,00 TL

XT60 Erkek Lipo Pil Şarj Kablosu 10 cm 1 Adet 12,8668 TL 12,87 TL 16,00 TL

XT60 Erkek Lipo Pil Konnektör 1 Adet 2,1805 TL 2,18 TL 3,00 TL

XT60 Dişi Lipo Pil Konnektör 1 Adet 2,1805 TL 2,18 TL 3,00 TL

Servo Uzatma Kablosu 30 cm Dişi-Erkek 4 Adet 3,8532 TL 15,41 TL 19,00 TL

Hdmi - Hdmi 2m Kablo 1 Adet 21,4448 TL 21,44 TL 26,00 TL

Blind Nut M3 1 Adet 35,7900 TL 35,7900 TL 43,00 TL

Fast'n EZ CA-Hinge lite 2 Adet 13,4400 TL 26,88 TL 33,00 TL

4S 45C 3300 MAH LEOPARD BATARYA 1 Adet 435,59 TL 435,59 TL 514,00 TL

G396 BALSA LEVHA 10X 100CM 6MM 1 Adet 48,73 TL 48,73 TL 58,00 TL

G390 BALSA LEVHA 10X 100CM 1,5MM 1 Adet 25,42 TL 25,42 TL 30,00 TL

SANDİSK ULTRA ANDROİD MİCROSDHC 1 Adet 50,75 TL 50,75 TL 60,00 TL

MUHTELİF MUTFAK EŞYASI 1 Adet 28,87 TL 28,87 TL 36,00 TL

DEİREY BALSA LEVHA 100CM 6.0MM 4 Adet 17,80 TL 71,19 TL 83,00 TL

DEİREY BALSA LEVHA 100CM 4.0MM 4 Adet 17,22 TL 68,90 TL 82,00 TL

SG-90 MOTOR 2 Adet 15,00 TL 30,00 TL 34,00 TL

KUTU 1 Adet 10,00 TL 10,00 TL 13,00 TL

MG90S SERVO MOTOR 5 Adet 22,53 TL 112,65 TL 133,00 TL

4s 3300mah 40C Lipo Batarya 14.8V Pil 1 Adet 360,34 TL 360,34 TL 428,00 TL 60a Esc Fırçasız Motor Hız Kontrol Sürücü 1 Adet 159,10 TL 159,10 TL 188,00 TL 3.5mm Gold Banana Plug Jak (3erkek 3 dişi 3 daralon makaron) 1 Adet 10,32 TL 10,32 TL 12,00 TL

M2 Dişli Metal Pushrod 300mm 6 Adet 8,16 TL 48,98 TL 55,00 TL

Haoye 11x7 EP Pervane 2 Adet 24,71 TL 49,41 TL 57,00 TL

Brass Easy Link D2.1mm Pushord için 4 adet linkage 2 Adet 13,56 TL 27,11 TL 32,00 TL

3.5mm gold konnektör (3set)80A 1 Adet 10,86 TL 10,86 TL 13,00 TL

M2 METAL CLEVİS 4 ADET (L23MM) 2 Adet 17,13 TL 34,25 TL 46,00 TL

Plastik Yeke 20x27mm( 4 adet) 2 Adet 7,65 TL 15,31 TL 18,00 TL

Yeke L20xW17xH11mm (5 adet)köpük malzeme için 2 Adet 6,34 TL 12,68 TL 15,00 TL

Kanopi kilidi L26xW16xH8 yaylı 2 Adet 11,59 TL 23,18 TL 26,00 TL

420 mm Y Kablo Uzatma Kablosu ( Universaş) 2 Adet 18,58 TL 37,17 TL 43,00 TL

Pinli plastik menteşe L20xW36mm (4 adet) 4 Adet 13,76 TL 55,04 TL 63,00 TL

pinli plastik menteşe L16xW28mm (4 adet) 4 Adet 13,83 TL 55,34 TL 64,00 TL

11x7 pervane 4 Adet 25,82 TL 103,28 TL 125,00 TL

mg996 dijital 15 kg torklu serv motor 3 Adet 29,52 TL 88,56 TL 104,00 TL

Kargolar 1 Adet 110,00 TL 110,00 TL 110,00 TL

TOPLAM 4895,00 TL

Referanslar

Benzer Belgeler

Görev sisteminin çalışma prensibinden bahsedecek olursak; İnsansız Hava Aracımız belirlenen bir rota dahilinde otonom bir şekilde uçuş ve tespit yaparak trafik

Detaylı Tasarım Videosunun ilk bölümü olan Uçuş Bölümü aşağıda verilen şartlar ve özellikler altında en fazla beş (5) dakika olacak şekilde hazırlanmalıdır.. Bu bölümü

3 Kumandanın sağ joystickini sağa yapınca uçağın sağ eleronu yukarı çıkıyor, sol eleronu aşağı iniyor

İnsansız Hava Aracımızın kanatları, uçacağı belirlenen seyir hızında mümkün olabilecek en yüksek taşıma kuvvetine sahip olabilmesi için interpolasyon ile elde edilen

Airfoil seçimi, bu tasarım için öncelikle maksimum taşıma katsayısı en fazla olan ama aynı zamanda seyahat sırasındaki taşıma katsayısı da mümkün olduğunca az olan

Aracın uçuş kontrol devre şeması ve görev mekanizmasının elektrik elektronik devre şeması Şekil 2.5.1’de verilmiştir. Şekil 2.5.1 Elektrik Elektronik Devre Şeması 2.6

Elektronik donanımında; motor, elektronik hız kontrol kartı, uçuş kontrol kartı, NVİDİA Jetson Nano, GPS modülü, güç dağıtım kartı ve batarya gibi parçalar

Uçuş esnasında uçak içerisinde hareketli parça olması ağırlık merkezinin yeri değişmesine neden olabileceği için, tüm donanım ve yük bırakma mekanizması