Sistem

Sistem nasıl çalışıyor?

Kameradan motorlara uzanan otonom takip sistemimize üst seviyeden bir bakış.

01

Sistem Mimarisi

İşi iki bilgisayar paylaşıyor: gören ve karar veren bir yardımcı bilgisayar ile drone'u havada tutan bir uçuş kartı.

ALGILAMA
01KameraHedefin görüntüsü
02Yapay zekâ tespitiHedef nerede?
03Mesafe tahminiNe kadar uzakta?
04Hareket öngörüsüNereye gidecek?
KONTROL
05Uçuş kartıDenge ve komutlar
06Motor sürücüleriMotorlara güç
07Motorlar4 × kanallı pervane
Konum sensörleriKonum ve irtifa → uçuş kartı
FPV kamera + vericiCanlı görüntü → yer istasyonu
KumandaPilot kontrolü + failsafe
Şekil 1 — Üst seviye sistem mimarisi
02

Görüntü İşleme

Her şey hedefi net görmekle başlıyor.

Global shutter kamera kullanıyoruz: Kare tek bir anda bütün olarak çekildiği için hızlı hareket eden bir drone, sıradan (rolling shutter) kameralardaki gibi eğilmiş ya da bulanık görünmüyor.

Her kare drone'un üzerinde işleniyor. Derin öğrenme tabanlı bir tespit modeli hedefi görüntüde bulup konumunu işaretliyor. Hedefimiz bunu saniyede 30'dan fazla kez yapmak.

  • SensörGlobal shutter kamera
  • İşlemeDrone üzerinde, gerçek zamanlı
  • Hedef hız30+ tespit / sn
Şekil 2 — Tespit çıktısı (testlerden sonra eklenecek)
03

Görüntüden Mesafe Tahmini

İki drone arasındaki mesafeyi ek bir sensör kullanmadan, yalnızca kamera görüntüsünden tahmin ediyoruz.

Hedefin ne kadar uzakta olduğunu bilmek, nerede olduğunu bilmek kadar önemli: Drone bu sayede hedefin gerisinde kalmadan ya da ona fazla yaklaşmadan, güvenli ve sabit bir mesafede takip edebiliyor.

Bunu zaten kullandığımız kamerayla yapmak drone'u daha hafif ve sade tutuyor. Tahminin güvenilirliğini kamera kalibrasyonu ve bilinen mesafelerde yaptığımız testlerle sağlıyoruz.

  • YöntemGörüntü tabanlı tahmin
  • Ek sensörGerekmiyor
  • AmaçGüvenli takip mesafesi
Şekil 3 — Mesafe testi (eklenecek)
04

GPS'siz Konumlama

Drone'da GNSS kullanmak yasak. Peki nerede olduğunu nasıl biliyor?

Yere bakan sensörler bu işi üstleniyor: Biri optik akış yöntemiyle drone'un yatayda nasıl kaydığını, diğeri yerden yüksekliğini ölçüyor. İkisi birlikte, uçuş kartının hiçbir uydu sinyali olmadan konumu ve irtifayı korumasını sağlıyor.

Konsepti yarışma dışında da değerli kılan şey bu: GPS'e bağlı olmayan bir sistem, GPS'in bozulduğu yerde de çalışmaya devam ediyor.

  • YatayOptik akış
  • DikeyYerden yükseklik ölçümü
  • GNSSYok (yasak)
Şekil 4 — Sensör yerleşimi (eklenecek)
05

Otonom Kontrol

Hedefi görmek yetmez; drone'un onu yumuşak ve kararlı biçimde izlemesi gerekir.

Bir takip filtresi ardışık tespitleri birleştirip hedefin bir sonraki konumunu öngörüyor. Böylece bir kare kaçırıldığında ya da hedef aniden yön değiştirdiğinde bile takip kararlı kalıyor.

Yardımcı bilgisayar bunu hareket komutlarına çeviriyor: Hedefin görüntüdeki konumu drone'a hangi yöne döneceğini, görüntüden tahmin edilen mesafe ise hızlanması mı yavaşlaması mı gerektiğini söylüyor. Hedef güvenli takip mesafesinden daha fazla yaklaşırsa drone yavaşlıyor ya da geri çekiliyor. Pilot kontrolü her an geri alabiliyor; kumanda bağlantısı koparsa drone'un failsafe davranışı devreye giriyor.

  • YönHedefin görüntüdeki konumu
  • HızGörüntüden tahmin edilen mesafe
  • GüvenlikGüvenli mesafe + manuel devralma + failsafe
Şekil 5 — Takip testi (eklenecek)
06

Canlı Görüntü

Hakemler, drone'un gördüğünü canlı olarak görüyor.

Şartname, drone'un kamera görüntüsünün kontrol noktasındaki bir ekrana canlı aktarılmasını ve kaydedilmesini istiyor. Ayrı bir FPV kamera ve görüntü vericisi görüntüyü yere gönderiyor; yer istasyonunda ekrana yansıtılıp kaydediliyor.

Canlı aktarım tek başına görev puanında 10 puan değerinde; kayıt ise yarışmadan sonra 10 dakika içinde hakemlerle paylaşılmak zorunda.

  • KameraFPV kamera
  • BağlantıAnalog görüntü bağlantısı
  • ÇıktıCanlı ekran + kayıt
Şekil 6 — Yer istasyonu ekranı (eklenecek)
07

Teknik Özellikler

Tasarım yaklaşımımız ve şartnameyle uyumu.

ÖzellikYaklaşımımızŞartname
BoyutKompakt dört rotorlu≤ 15 inç ✓
Ağırlık sınıfıİHA-1En fazla İHA-1 ✓
İtkiElektrikli, 4 kanallı pervaneElektrikli ✓
EnerjiTicari bataryaTicari batarya ✓
KonumlamaOptik akış + yükseklik ölçümüGNSS yok ✓
Hedef tespitiDrone üzerinde derin öğrenmeOtonom ✓
Hedef mesafesiKamera görüntüsünden tahmin ediliyor—
GörüntüCanlı FPV yayın + kayıtCanlı + kayıt ✓
KumandaManuel devralma + failsafeFailsafe ✓

Bileşen ayrıntıları herkese açık paylaşılmamaktadır; sponsorlarımızla sunumumuzda paylaşıyoruz.

Kaynaklar

  1. TEKNOFEST, FPV Drone İzleme (Tracking) Yarışması Teknik Şartnamesi, 2026, v1.3.
  2. Yöntemlerimize ait akademik kaynaklar rapor aşamasında eklenecektir.

Uçarken görmek ister misiniz?

Testlerimize destek olun, drone'umuzun bir parçasını sahiplenin.