Mobil kontrol-görüntü aktarımı ve lazer savunma gücüne sahip tank robot tasarımı
Tank robot design with mobile control-image transfer and laser defense power
Yazar: BURAK KAPUSIZ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF UZUN
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering
Dizin: Android = Android ; Görüntü = Image ; Mikroişlemciler = Microprocessors ; Motorlar = Motors ; Tanklar = Tanks

Özet:
Robotlar günümüzde genellikle insanların günlük yaşamında işlerini kolaylaştırma ve rutin olan aktivitelerini basitleştirmek amacıyla kullanılır. Bu çalışma için tasarlanan tank robot ile arama kurtarma, keşif ve savunma sanayide IoT teknolojileri kullanılarak insanların belirli risklerden korunması amaçlanmıştır. MIT App Inventer programı ile oluşturulan mobil uygulama,  Android cihaz ve WIFI haberleşmesini birlikte kullanarak uzaktan kontrol mekanizması ile çalışan tank robotu kontrol etmektedir. Mobil uygulamada tasarlanan arayüz sayesinde veri alma, veri biriktirme ve yön kontrolü işlemleri yapılabilmektedir. Mekanik olarak kasa tasarımları SOLIDWORKS programında tasarlanıp, ANSYS programında yapılan tasarımların analizleri yapılmış ve tasarımda yüke dayanımı düşük olan noktalar takviye edilmiştir. Elektronik olarak tankı hareket ettirecek DC motor bağlantıları, savunma ve kurtarma amaçlı engelleri ortadan kaldıracak eritme yöntemi ile yakacak lazer modül, alıcıya yapılan işlemleri uzaktan aktaracak Esp32-CAM kamera ve kamerayı yukarı-aşağı ve sağa-sola 180 derece açı ile hareket ettirecek servo motor bağlantıları yapılmıştır. Yazılım kısmında ise ARDUINO IDE aracılığıyla tasarlanan mobil uygulamanın ve ESP8266 işlemci kartının değişken ve fonksiyon tanımlamaları yapılmıştır. DC motor hareket komutları mobil uygulamadan bir butona basıldığında bir harf değişkeni tanımlanmış ve bu harf değişkeni WIFI üzerinden TCP/IP bağlantı protokolünü kullanıp ESP8266 kart işlemcisine iletmiştir. İletilen her harf bir hareket fonksiyonunu tetikleyip DC motor sürücü tarafından DC motorlara aktarılmış ve hareketler gerçekleştirilmiştir. ARDUINO IDE yazılan kodlar seri porttan ARDUINO UNO karta gönderilip, ARDUINO kart UART üzerinde Esp32-CAM karta gönderilmektedir. Android ile Mikrokotrolcü arasındaki iletişim kanalı görevini üstlenen ESP8266, WIFI ile haberleşen, tablet veya Android akıllı cep telefonu tarafından kontrol edilebilen tank robot bulunduğu ortamda Esp32-CAM IP kamera modülü sayesinde tehlikeleri algılayarak, gerekli bilgileri yine WIFI aracılığıyla ESP8266 modemcu kartın ana işlemcisine göndermektedir. Benzer şekilde ESP8266 kartı motor kontrol devresiyle L293D haberleşmekte ve kontrol etmektedir. Tank robot bir afet yaşanması durumunda ebatları küçük olduğu için bırakılan ortamdan kazazedeye ulaşıp, arama ve kurtarma ekiplerine olaya müdahale etmeden önce kazazedeleri durumlarını üzerinde bulunan kablosuz IP kamera sayesinde görüntüleyip ESP8266 kartın kurduğu AP ağdan UDP sunucu ile IP adresi üzerinden görüntü aktarması için kullanılması planlanmıştır. Ortamdan aldığı verileri WIFI yardımıyla kullanıcıya iletmiştir. Lazer modül kontrol etmek için röle kullanılmıştır. Lazer modül tehlikeli bir durumda canlı-cansız varlığa yüksek oranda ısıl işlem uygulayıp tehlikeyi ortadan kaldırmaktadır.

Abstract:
Robots are often used today in people's daily lives to facilitate their work and simplify their routine activities. With the tank robot designed for this study, it is aimed to protect people from certain risks by using IoT technologies in search and rescue, reconnaissance and defense industries. The mobile application created with the Mit App Inventor program controls the tank robot working with the remote control mechanism by using WIFI communication together with the Android device. Thanks to the interface designed in the mobile application, data acquisition, data accumulation and direction control operations can be performed. Mechanically, the case designs were designed in the SOLIDWORKS program, the analysis of the designs made in the ANS November program was made and the points with low load resistance were reinforced in the design. Electronically, a DC motor to move the tank connections, defense and melting method to burn with the laser module to eliminate the obstacles for recovery purposes, the buyer will transfer the operations to remote Esp32-Cam camera and the camera up-down and left-right 180' turn to move the servo motor connections have been made. Processor esp8266 in the Arduino IDE software and mobile application designed through the part variable and function definitions of the card and DC motor movement commands from the mobile application when a button is pressed, the variable is defined and in this case the variable is a letter over WiFi TCP/IP connection using the protocol is transmitted to the card processor esp8266. Each letter transmitted triggered a movement function and was transferred to the DC motors by the DC motor driver and the movements were performed. The codes written in the ARDUINO IDE are sent to the ARDUINO UNO card from the serial port and the ARDUINO card is sent to the esp32-cam card on the UART. Mikrocontroller that acts as a channel for communication between ESP8266 with Android, WIFI communicates with, Android smartphone or tablet in the environment where the robot is located in the tank that can be controlled by esp32-cam module by detecting hazards through IP camera, WIFI esp8266 sends it to the main processor through the card still modemcu the necessary information. The esp8266 board also communicates with and controls the motor control circuit L293D. In case there is a disaster robot Tank sizes are small because the casualty from the environment that are left to reach survivors on their status before you can intervene in the incident search and rescue teams view through a wireless IP camera via the IP address from the network card with the server by ESP8266 UDP is planned to be used to transfer the image. It transmitted the data it received from the environment to the user with the help of WIFI. A relay is used to control the laser module. The laser module eliminates the danger by applying a high degree of heat treatment to living and inanimate beings in a dangerous situation.