İletişim protokolleri ile uzaktan kontrol edilebilen termal görünmezlik cihazının geliştirilmesi
Developing a thermally invisible device controllable remotely via communication protocols
Yazar: KÜRŞAD KARAGÖL
Danışman: PROF. DR. SEDAT BALLIKAYA
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü /  Disiplinlerarası Mühendislik Ana Bilim Dalı / Mühendislik Bilimleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Robotlar insan hayatını kolaylaştırmak ve insanları belli tehlikelerden korumak üzere geliştirilen, belli durumlarda belirlenmiş görevleri yapan ya da görev icraları esnasında karşılaştıkları farklı durumlara karşı, yapay zekâ öğrenmeleri sayesinde farklı çözüm yolları üreterek sorunları çözebilen makinelerdir. Robotları bir evin temizliğini yapmak gibi basit işlemleri yaparken görebildiğimiz gibi savaş sahasında iki farklı devletin çıkarlarını korumak gibi oldukça kritik, oldukça tehlikeli ve bir o kadar da zor görevleri icra ederken de görebiliriz. Savaş sahalarındaki robotların görevleri düşünüldüğünde akla ilk olarak savunma veya saldırma işlevi gelir. Fakat savaş esnasında bu görevler çok önemli olarak görülmesine rağmen saldırı ve savunma yapmak için gerekli olan bilgileri toplamak, veriler elde etmek ve bölgenin keşfini yapmak da bir o kadar önemli ve gereklidir. Veri toplama ve keşif yapma işlemi istihbarat toplama faaliyetleri kapsamında ajanlar veya özel olarak yetiştirilmiş görevliler tarafından yapılmaktadır. Bu işlemler için özel yetiştirilmiş personele ihtiyaç duyulduğu gibi aynı işlemleri robotlara yaptırmak için de özel olarak geliştirilmiş robotlara ihtiyaç duyulmaktadır.
Bu tezde paletli tank modelli, kameralı ve yaklaşık bir km mesafeden bir operatör aracılığıyla uzaktan kumanda ile kontrol edilebilen ve aynı zamanda kullanılan termoelektrik modüller sayesinde termal kamera ile bakıldığında tespit edilemeyen bir mobil keşif robotu geliştirilmiştir. Termal kamuflaj işlemi robotta bulunan sıcaklık sensörü sayesinde ortamdan alınan sıcaklık verisine göre robot tarafından otomatik olarak yapılmıştır. Keşif robotunun aracında ve kumandasında Arduino geliştirme kartları kullanılmıştır. Kumanda ile araç arasında veri iletişimi için nRF24l01+ PA/LNA modülleri, araç üzerindeki kamera için ise ESP32-CAM modülü kullanılmıştır. Aracın termal kamuflajı için termoelektrik modüller kullanılmıştır. Mobil robotun tasarımının tamamlanmasından sonra termal kamuflaj ve hedeflenen mesafeden video veri toplama işlevini başarıyla yerine getirmiştir.

Abstract:
Robots are machines that are developed to facilitate human life and protect people from certain dangers, perform certain tasks continuously or solve problems by producing different solutions to different situations they encounter during the performance of their tasks, thanks to artificial intelligence units. While we can see robots performing simple tasks such as cleaning a house, we can also see them performing critical, dangerous and difficult tasks such as protecting the interests of two different states on the battlefield. When considering the duties of robots on the battlefield, the first thing that comes to mind is the defense or attack function. However, although these tasks are considered the most important during the war, collecting the information necessary for attack and defense, obtaining data and exploring the region are equally important and necessary. Data collection and reconnaissance are carried out by agents or specially trained officers within the scope of intelligence gathering activities. Just as specially trained personnel are needed for these operations, specially developed robots are also needed to have robots perform the same operations.
In this thesis, a mobile reconnaissance robot with a tracked tank model, camera and remote control by an operator from a distance of approximately one km, and which cannot be detected when viewed with a thermal camera, thanks to the thermoelectric modules used, has been developed. Thermal camouflage process was performed automatically by the robot according to the temperature data received from the environment, thanks to the temperature sensor in the robot. Arduino development boards were used in the vehicle and control of the exploration robot. nRF24l01+ PA/LNA modules were used for data communication between the remote control and the vehicle, and the ESP32-CAM module was used for the camera on the vehicle. Thermoelectric modules were used for thermal camouflage of the vehicle. After the design of the mobile robot was completed, it successfully fulfilled the functions of thermal camouflage and video data collection from the targeted distance.