İnsansız hava araçlarında kullanılan lityum polimer pillerin farklı hava koşullarında performanslarının incelenmesi
Investigation of the performance of lithium polymer batteries used in unmanned aircraft in different weather conditions
Yazar: FAHRİ ALPEREN AYAZ
Danışman: DOÇ. DR. HAMDİ ERCAN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Havacılık Elektrik ve Elektroniği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Havacılık ve Uzay Mühendisliği = Aeronautical Engineering
Dizin: İnsansız hava aracı = Unmanned aerial vehicle

Özet:
İnsansız hava araçları temel bir ifade ile hava aracının hakimiyetinin uçuş mürettebatından radyo sinyallerine veya otonom uçabilen insansız hava araçları için önceden programlanan uçuş kontrolcülerine devredilmesi olarak tanımlanmaktadırlar. Son yıllarda geniş uygulama alanına sahip İHA'lar (İnsansız Hava Araçları) birçok alanda farklı amaçlara hizmet etmek maksadıyla kullanılmaktadır. Özellikle keşif ve istihbarat gibi askeri alanlar başta olmak üzere haritalama, taşımacılık, keşif, fotoğrafçılık vb. alanlarda kullanılmakta olup her geçen gün kullanım alanı yaygınlaşmaktadır. İnsansız hava araçları, sabit kanatlı ve döner kanatlı insansız hava araçları olmak üzere iki ana grupta incelenmektedir. 
Döner kanatlı insansız hava araçlarında güç kaynağı olarak sıklıkla Li-Po (lityum polimer) piller kullanılmaktadır. Döner kanatlı insansız hava araçlarının hafifliği, herhangi bir kanada sahip olmaması ve ek olarak lityum polimer pillerin belirli karakteristik özellikleri olmasına istinaden radyo kontrollü insansız hava araçlarının faaliyetlerinde kullanılmakta olan lityum polimer pillerin performans parametreleri hava koşullarına göre değişkenlik gösterebilmektedir.  
Bu çalışmada İHA'lar ve lityum polimer pillerin tarihsel gelişimi, ilk örnekleri, çalışma mantığı, sınıflandırılması hususları üzerinde çalışılmış ve bunlara ek olarak F450 gövdeye ve Pixhawk 4 uçuş kontrolcüsüne sahip 4 motorlu döner kanatlı insansız hava aracı (Quadcopter), otonom bir şekilde sabit uçuş yaptırılarak bu hava aracına güç sağlamak maksadıyla kullanılmakta olan lityum polimer pillerin performansları üzerinde farklı sıcaklık ve nem değerlerinin etkilerini belirleyebilmek üzere görevlendirilmiştir. Döner kanatlı insansız hava aracı otonom uçuşlarında sabit bir rotaya, farklı sıcaklık ve nem değerlerine maruz bırakılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Döner kanatlı insansız hava araçları, Quadcopter, Lityum polimer pil, Otonom uçuş.

Abstract:
Unmanned aerial vehicles are defined in basic terms as the transfer of control of the aircraft from the flight crew to radio signals or to pre-programmed flight controllers for autonomously flying unmanned aerial vehicles. In recent years, unmanned aerial vehicles (UAVs), which have a wide application area, have been used in many areas to serve different purposes. Especially in military fields such as reconnaissance and intelligence, mapping, transportation, reconnaissance, photography, etc. It is used in many areas and its usage area is increasing day by day. Unmanned aerial vehicles are examined in two main groups: fixed-wing and rotary-wing unmanned aerial vehicles. 
Lithium polymer (LiPo) batteries are frequently used as the power source in rotary wing unmanned aerial vehicle. Due to the lightness of rotary-wing unmanned aerial vehicles, the fact that they do not have any wings, and the fact that lithium polymer batteries have certain characteristics, the performance parameters of lithium polymer batteries used in the activities of radio-controlled unmanned aerial vehicles may vary depending on weather conditions. 
In this study, the historical development, first examples, operating logic, classification of UAVs and lithium polymer batteries were studied, and in addition, a 4-motor rotary wing unmanned aerial vehicle (Quadcopter) with an F450 body and a Pixhawk 4 flight controller was developed for autonomous stable flight. It was commissioned to determine the effects of different temperature and humidity values ​​on the performance of lithium polymer batteries used to power this aircraft. The rotary wing unmanned aerial vehicle was exposed to a fixed route and different temperature and humidity values ​​during autonomous flights.
Key Words: Rotary wing unmanned aerial vehicle, Quadcopter, Lithium polymer batteries, autonomous flight.