İlçi V.(Yürütücü), Dilmaç H., Uçarlı A. C., Doğan B., Başaran A., Kaya E., et al.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2023 - 2023
Dünya nüfusu son yıllarda hızlı bir artış göstermekte ve bu
beraberinde yaşam için en önemli yapı taşı olan beslenme sorununa yol
açmaktadır. 7,7 milyar olan Dünya nüfusunun 2050 yılı itibariyle 9,7 milyara
çıkması öngörülmektedir. Dünya nüfusu gün geçtikçe artarken tarım alanlarının
sabit kalması daha etkin, sürdürülebilir ve verimli tarım politikalarını
zorunlu hale getirmektedir. Bu anlamda tarımsal üretimde ileri teknoloji
kullanımı konusu üzerinde yoğun şekilde durulmuş ve ortaya bilgi ve teknolojiye
dayalı hassas uygulamalı tarım teknolojisi yaklaşımı çıkmıştır. Bu yaklaşımda
ilaçlama, ekim, hasat, sulama vb. uygulamalar için klasik olarak kullanılan
traktör, biçerdöver ve ilaçlama makineleri gibi büyük ve güçlü makinelerin
yerine enerji tüketimi az, boyutları küçük, etkin zaman kullanımı ve akıllı
sistemler olan robotik uygulamalara yönelim olmuştur. Bununla birlikte insansız
(otonom) çalışabilen, otomatik dümenleme yapabilen, otomatik meyve toplayabilen
ve ilaçlama-gübreleme yapabilen sistemler geliştirilmeye başlanmıştır.
Bu projede özellikle küçük tarım işletmelerinde
kullanılabilecek ve bu işletmelerin bazı ihtiyaçlarını karşılayabilecek otonom
bir tarım aracı geliştirilmiştir. Bu otonom tarım aracı;
·
Otonom ilaçlama ve gübreleme yaparak insan
gücünü en aza indirmekte,
·
Yüksekliği ve genişliği değiştirilebilir şekilde
tasarlanarak farklı ürün çeşitlerinin ilaçlanması ve gübrelenmesi için
kullanılabilmektedir. Aracın yüksekliği 40-120 cm aralığında
değiştirilebilirken genişliği ise 75-105 cm aralığında değiştirilebilmektedir.
Ayrıca bu projenin en önemli hedeflerinden biri gelişmiş
GNSS ve IMU cihazlarının kullanılmasıyla yüksek doğruluklu yön ve konum
bilgisinin elde edilmesi ve böylece hassas tarım uygulamalarında kullanılabilen
otonom bir sistem üretiminin sağlanmasıdır. Bu amaçla gerçekleştirilen uygulama
sonuçlarına göre aracın üç antenli GNSS sisteminin kullanılmasıyla 2-boyutta
2.3 cm, yükseklikte ise 4.2 cm ortalama konum doğrulukları elde edilebilmiştir.
En iyi yön bilgisinin elde edilebilmesi için de hem üç antenli GNSS sistemiyle
hem de uygun maliyetli IMU ile elde edilen yön bilgisi doğrulukları analiz
edilmiştir. Sonuçta 3 antenli GNSS sistemiyle elde edilen yön doğruluğu
ortalama 1.22 derece iken IMU’dan elde edilen yön doğruluğunun 4.71 derece
olduğu belirlenmiştir. Yön bilgisinin IMU’ya kıyasla GNSS sistemiyle daha
yüksek doğrulukla elde edildiği görülmüştür. Sonuçta otopilot sistemi GNSS
sistemden elde edilen konum ve yön bilgileriyle beslenmekte ve böylece aracın
yüksek doğrulukla hareketi sağlanmaktadır. IMU verileri ise sadece GNSS
sisteminin veri sağlayamadığı geçici sürelerde kullanılmaktadır.