Üç boyutlu görüntüleme amaçlı mobil robot tasarımı
A mobile robot design for obtaining 3-d imaging
Yazar: AHMET KIZILHAN
Danışman: DOÇ. DR. ZAFER BİNGÜL
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Üç boyutlu görüntüleme = Three dimensional imaging

Özet:
İnsanlar için tehlikeli olarak görülen ortamlarda hareket etmesi ve insanlarınfiziksel olarak limitlerini zorlayan islemleri yapması için mobil robotlartasarlanmaktadır. Bu tezde, yer altına gizlenmis nesneleri tespit etmek için, üçboyutlu görüntü üreten sensörle desteklenen bir mayın tarama robotu gelistirilmistir.Mayın gibi yeraltına gizlenmis nesneleri tespit etmek için birçok farklı sensörlervardır. Bunların her birinin üstünlük ve eksiklikleri mevcuttur. Bu tezde, yeraltındaki nesnenin üç boyutlu görüntüsünü üreten mikrodalga sensörü ve tomografiyazılımı kullanılmıstır. Bu sensör 2-4GHz arasında elektromanyetik dalgalarüreterek, yer altında 30cm derinliğe kadar gizlenmis nesneleri tespit etmektedir.Mobil robot, arazi kosullarında kullanılacağından dolayı paletli olarak gelistirilmistir.Robot üzerinde, yer altını gözlemlemek için mikrodalga sensörü, çevresinialgılayabilmek için ise ultrasonik sensörleri ve kamera sistemi kullanılmıstır.Robotun hız, ivme ve yönelim açısı bilgilerini ölçebilmek için, ADIS16355içerisinde bulunan ivmeölçer ve jiroskop kullanılmıstır. Ayrıca robotun dünyaüzerindeki konumunu belirlemek üzere, GPS alıcısı yerlestirilmistir.Mikrodalga sensöründen ölçülen derinlik bilgisi ile birlestirilen robot konum bilgisivasıtası ile yer altına gömülmüs her türlü nesnenin (plastik, metal, gibi..) yeri ve üçboyutlu görüntüsü 1cm hassasiyetle tespit edilmektedir.

Abstract:
Mobile robots are designed to do jobs which challenge the limits ofhumans physically and to move in areas which are seen highly dangerous forhumans.In this thesis, a mine dedection robot which is supported by sensor toproduce 3D images, has been developed to dedect hidden objects in undergroundThere are a lot of different kinds of sensors to detect objects which are hiddenunderground such as mines. All of these have precedence and deficiencies. In thisthesis, a microwave sensor which produces the 3-D image of an object hiddenunderground and tomography software is used. This sensor detects the objects whichare hidden underground up to 30 cm depth by creating electromagnetic wavesbetween 2GHz and 4GHz.The Mobile Robot is designed as a tracked vehicle in order to be used in terrainconditions. A microwave sensor is used on the robot in order to observe undergroundand ultrasonic sensors and a camera system are used to perceive the environment. Inorder to evaluate the speed, acceleration and orientation angle of the robot, anaccelerometer which is in the ADIS16355 and a gyrometer is used. Also a GPSreceiver is located so as to designate the position of the robot on the world.By the information of the robot?s position which is combined with the depthinformation evaluated by the microwave sensor, a 3-D image of any object hiddenunderground such as plastic, metal etc is detected by 1 cm resolution.