Tersine mühendislik yöntemleriyle 3 boyutlu gemi modelleme ve restorasyon incelemesi
3d ship modeling and restoration analysis with reverse engineering methods
Yazar: ENGİN KANUN
Danışman: PROF. DR. MURAT YAKAR
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Gemi Mühendisliği = Marine Engineering ; Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Fotogrametri = Photogrammetry ; Gemiler = Ships ; Lazer tarama = Laser scanning ; Tersine mühendislik = Reverse engineering ; Üç boyutlu modelleme = Three dimensional modelling

Özet:
Günümüzde deniz taşımacılığı dünya ticaretinin en büyük bölümünü oluşturmaktadır. Bu nedenle gemiler büyük bir öneme sahiptir ve tüm dünyada etkin bir şekilde kullanılmaktadır. Gemi inşa ve gemi onarım endüstrileri; tasarım, imalat, onarım, araştırma ve geliştirme, kalite ve kontrol vb. mühendislik süreçlerinden sıklıkla yararlanmaktadır. Bahsedilen tüm süreçlerde, gemilerin dijital verileri ve CAD çizimleri mühendisler tarafından düzenli olarak kullanılmaktadır. Tüm bu belgeler genellikle çoğu geminin envanterinde yer alırken, bu belgelerin kaybolduğu veya kullanılamadığı durumlar da vardır. Tersine mühendislik çalışmaları, halihazırda mevcut gemilerin dijital verilerinin ve CAD çizimlerinin yeniden yapılandırılmasına olanak tanır. 
Gemiler boyutları, karmaşık geometrileri ve eğrilik içeren yapıları nedeniyle ölçülmesi zor yapılardır. Bu sebeple gemi gövdelerinin dijital ortamda 3 boyutlu modelinin oluşturulması hususunda geleneksel ölçüm yöntemleri zaman ve uygulanabilirlik açısından çok yetersiz kalmaktadır. Halihazırda var olan tüm gemilerin kendi envanteri bünyesinde gemiye ait teknik çizimler, ölçüler ve 3B modeli bulunmaktadır. Fakat kimi zaman bu belgeler kaybolabilmekte, eskimekte veya ulaşılmaz bir durumda olabilmektedir. Bu gibi durumlarda var olan geminin ölçümlerinin yeniden yapılması, teknik çizimlerinin ve 3B modelinin yeniden oluşturulması gerekebilmektedir. Bu nedenle ölçümler insan eliyle değil, çoğunlukla ileri teknolojik cihazlarla yapılmaktadır. Fotogrametri ve yersel lazer tarama, gemi sörveylerine katkıda bulunan en çok kullanılan yöntemlerden ikisidir. Bu çalışmada, tarihi bir savaş gemisi olan Nusrat Mayın Gemisi'nin gövdesinin dijital CAD verilerini elde etmek amacıyla cep telefonu tabanlı fotogrametrik yöntem, insansız hava aracı fotogrametrisi ve yersel lazer tarayıcı kullanılarak 3 farklı yöntemle ölçüm ve modellemeler yapılmıştır. Veri toplama, veri işleme, doğruluk analizi ve sonuçlar çalışmada sunulmaktadır.

Abstract:
Currently, maritime transport constitutes the largest part of world trade. For this reason, ships are of great importance and are used effectively all over the world. Shipbuilding and ship repair industries; design, manufacture, repair, research and development, quality and control etc. frequently uses engineering processes. In all the mentioned processes, the digital data and CAD drawings of the ships are used regularly by the engineers. While all these documents are usually in the inventory of most ships, there are cases where these documents are lost or unavailable. Reverse engineering allows the reconstruction of digital data and CAD drawings of already existing ships.
Ships are difficult structures to measure due to their size, complex geometry and curvature. For this reason, traditional measurement methods are very insufficient in terms of time and applicability in creating 3D models of ship hulls in digital environment. All existing ships have their own inventory of technical drawings, dimensions and 3D models of the ship. However, sometimes these documents can be lost, obsolete or inaccessible. In such cases, it may be necessary to re-measure the existing ship, to re-create its technical drawings and 3D model. For this reason, measurements are not made by human hands, but mostly with advanced technological devices. Photogrammetry and terrestrial laser scanning are two of the most used methods contributing to ship surveys. In this study, in order to obtain digital CAD data of a historical Nusrat Minelayer's hull, measurements and models have been made using 3 different methods using mobile phone-based photogrammetric method, unmanned aerial vehicle photogrammetry and terrestrial laser scanner. Data collection, data processing, accuracy analysis and results are presented in the study.