29
Ağustos 2015 Artırılmış Gerçeklik RoboLeague Gerçeklik Gözlerimizin Ucunda IZTECH RoboLeague Sap, Keser. Görüntü İşleme Raspberry Pi OpenCV ile Görüntü İşleme SAMM Teknoloji SAMM Teknoloji İle Röportaj 2 I C İletişimi 2 Raspberry Pi ile I C İletişimi Raspberry Pi 2 Hediye Ediyoruz Detaylar için buraya tıklayınız İnsansız Hava Araçları

İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

  • Upload
    others

  • View
    17

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

Artırılmış Gerçeklik

RoboLeague

Gerçeklik Gözlerimizin Ucunda

IZTECH RoboLeague

Sap, Keser.

Görüntü İşlemeRaspberry Pi OpenCV ile Görüntü İşleme

SAMM TeknolojiSAMM Teknoloji İle Röportaj

2I C İletişimi2Raspberry Pi ile I C İletişimi Raspberry Pi 2

Hediye EdiyoruzDetaylar için buraya tıklayınız

İnsansız Hava Araçları

Page 2: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

Genel Yayın YönetmeniFahri Yasin AYAS

2

Yayın DirektörüÖmer Yasin ADIGÜZEL

Grafik TasarımZekeriya POLAT

YazarlarDoğukan KAYGUSUZ

Fahri Yasin AYAS

Hakan BAŞARGAN

Ramazan SUBAŞI

Samet SAN

Dergimizin bu sayısında bize destek

olan konuk yazarlarımızdan Doğukan KAYGUSUZ ve Ramazan SUBAŞI ’na

katkılarından dolayı teşekkür ederiz.

Umarım sizin için okuması zevkli bir

dergi olur.

Fahri Yasin AYAS

Page 3: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

İÇİNDEKİLER

[10] İnsansız Hava Araçları

3

[04] SAMM Teknoloji İle Röportaj

[07] Artırılmış Gerçeklik

[15] Raspberry Pi OpenCV ile Görüntü İşleme

Ağustos 2015

2[22] Raspberry Pi ile I C İletişimi

[27] IZTECH RoboLeague

[07] Sap, Keser.

Page 4: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Samm teknoloji vizyon ve misyonu nedir?

Samm Teknoloji olarak son 5 yıldır Bilişim 500 listesinde ilk 150 firma arasında yer aldık.

Hedefimiz 2023 yılında Türkiye'nin 500 büyük sanayii firması arasında yer almaktır.

Misyonumuz da bu doğrultuda belirlenmiş olup, yatırımlarımızı da buna göre yapmaya

başladık.

Kısaca firmadaki görevinizden bahseder misiniz?

Firmamızın sosyal sorumluluk düzeyinde sahip çıktığı Raspberry Pi projesinin yöneticiliğini

yapıyorum.

Bunun yanında ekip arkadaşlarımızla beraber firmamızın dijital kimliğinin oluşturulmasına

yönelik çalışmalar yapıyoruz

Çalışan profilinize dair bilgiler verebilir misiniz?(yaş,eğitim,bölüm)

Çalışanlarımız genel olarak mühendislik eğitimi almış, müşteri odaklı düşünen insanlardan

oluşmaktadır. Firma üst düzey yönetimi de yine en az üniversite mezunu ve teknik kökenli

kişiler olup ar-ge odaklı kişilerden oluşmaktadır.

Toplam çalışan sayımız 33.

Müşteri profiliniz nedir?(Yaş,eğitim,bölüm)

Teknolojinin çok farklı alanlarından ürünlere sahip bir yelpazemiz var. Bu sebeple de

neredeyse her kesimden müşterimiz oluyor.

Ağustos 2015

SAMM Teknoloji İle Röportaj

4

Raspberry Pi Ürün Sorumlusu Ramazan Subaşı

Page 5: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Fiber Optik ve Isı Grubu ürünlerimizde daha çok firmalar ile çalışıyoruz. Telekom ve ısıtma

bölümü olarak sektörde adı bilenen (Turkcell, Vodafone, Türk Telekom, Ericsson, Huawei, BP,

Tüpraş, OMV vb.) firmalarla çalışıyoruz.

Raspberry Pi ile beraber müşteri profilimiz çok daha gençleşti. Örnek olarak iki gün önce bir

müşterimiz 12 yaşındaki oğlu için Raspberry Pi aldı. Bunu gibi çok fazla örnek var ve bizi

mutlu eden şeyler oluyor.

Ayrıca, Ar-ge merkezleri, teknoparklar, genç mühendislerin ve makerların bu ürüne çok fazla

ilgisi var.

Raspberry Pi son zamanlarda sanatçıların da ilgi alanına girdi. Özellikle dijital sanat

projelerinde çok daha fazla karşımıza çıkacak zamanla.

Müşterileriniz en çok hangi ürünleri tercih ediyor?

Bizi de mutlu eden bir şekilde Raspberry Pi çok tercih ediliyor. Bunun yanında yine Raspberry

aksesuarlarına da ilgi oldukça fazla

Bu tercihin sebebi nedir?

Samm Teknoloji olarak Raspberry Pi projesine destek olmak için fiyat konusuna çok dikkat

ediyoruz. Sanırım bunun etkisi çok fazla. Ayrıca ürün alternatifleri de yaratarak Raspberry

Pi'nin daha yaygınlaşması için elimizden geleni yapıyoruz.

Ek olarak Eğitim ve Sosyal Sorumluluk projelerine destek olarak Raspberry Pi Projesini

amacına ulaştırmaya gayret ediyoruz. Yakın zamanda yine benzer bir projeye destek

vermeye başlayacağız. Bu proje şuan alanında tek ve Türkiye'nin birçok ilinde gönüllüler

vasıtası ile ilerliyor.

Samm Teknoloji A.Ş olarak Türkiye'de geleceğinizi nasıl görüyorsunuz?

Türkiye nüfusu çok genç, yetenekli ve kıvrak zekalı insanlardan oluşan bir ülke, aynı zamanda

ise Batı ile Doğu arasında köprü vazifesi de yapıyor. Biz de tüm işlerimizde bunu çok yakından

hissediyoruz.

Bu avantajı kullanarak Türkiye ve çevre ülkelerde Pazar payımızı önümüzdeki yıllarda daha

da artırarak büyümeyi hedefliyoruz, büyümek için de özellikle yeni ürünler üretmek ve yeni

ürünler piyasaya sürmek ana hedeflerimiz arasındadır. Her ne kadar kar amacı gütmesek de

Raspberry Pi'de bu ürünlerden bir tanesidir.

Ağustos 2015

5

Page 6: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ben çok hatırlamam (ilk bilgisayarımı 2007

yılında aldığım için belki) 90'larda bilgisayar

kullananların ballandıra ballandıra anlattıkları

anıları vardır; O dönem oynanan oyunlar,

dergilerde yayınlanan kodlar, demolar ve

kaset değişimleri…

O dönem bilgisayar ile ilişkili olan neredeyse

hemen herkes bu bağı bir şekilde sürdürüyor.

Bu "hastalığa" yakalananların bir kısmı yıllar

sonra yazılımcı oluverdiler, çok da güzel

oldular.

Yazılımcıların ürettiği ürünler ilk etapta her ne

kadar genel kullanım amaçlı programlar olsa

da, ilerleyen süreçlerde artık daha özel

alanlar için yazılımlar da üretilmeye

başlamıştı, bu alanlardan biri de donanımdı,

bu yazıda onların sayesinde yazılıyor mesela.

Kişisel bilgisayarlarda kullanılan ilk baskı

devre çizim programları dos ekranında

çiziliyor (tabii ki siyah ekranda) yönetiliyor ve

programların dış dünya ile bağlantısı paralel

port ile üzerinden yapılıyordu, şimdiki gibi

bırakın usb'yi seri port bile yoktu.

Bilgisayar teknolojisi geliştirilip çok daha

güçlü bilgisayarlar yapılmaya başlayınca,

yazılımcılar da bu gücü arkalarına alarak artık

çok daha kullanışlı, ihtiyaca özel yazılımlar

geliştirmeye başladılar, şuan nereyse her

ihtiyacımız için bir yazılım var dersek

abartmış olmayız sanırım.

Ramazan

Subaşı

Elektronikçi Maker

Ağustos 2015

Sap, Keser. 2005 yılında başlayan Arduino projesi

süreçte yeni bir boyut açtı, elektronik artık

sadece donanımcıların değil yazılımcıların,

tasarımcıların hatta çok küçük yaştaki

çocukların bile uğraşabileceği bir alan oldu,

her ne kadar Arduino kullanmasam* da

yapılan işleri ilgi ile takip ediyorum

Donanımcılar tasarım konusundaki

eksikliklerini gidermeden ortaya çıkan bu

gelişme Tasarımcıların elektronik

konusundaki eksikliklerini gidermiş oldu,

sayelerinde elektronik göze de hitap edebilen

bir alan oldu.

Arduino'nun açtığı yoldan elektronik artık

başka bir dünyaya taşınmış; daha görsel,

daha şık ve daha yaratıcı ürünler ortaya

çıkmaya başladı. Bunun akabinde neredeyse

2-3 ayda bir Arduino benzeri farklı

platformalar ortaya çıkıyor, her ihtiyacımıza

özgü program olduğu gibi yakında her

ihtiyacımıza özgü donanımlar da olacak.

Yazılımcıların donanımcılara özel programlar

hazırladığı bir dönemden, donanımcıların

yazılımcılara özel devreler hazırladığı bir

dönemdeyiz artık.

*Şuana kadar sadece destek olduğum bir

projede Arduino kullandım, o da projeyi

hazırlayan arkadaşların bu konudaki talepleri

bu şekilde olduğu için, devamı gelir mi

dersiniz?

6

Page 7: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Gerçeklik Gözlerimizin Ucunda

Gerçek dünya ile bilgisayar dünyasının birbiri

içine geçtiği bu teknoloji ile gerçek dünyadaki

nesnelerin görüntülerinin bilgisayarlar

tarafından üretilen grafik, ses, video ve

konum verileri gibi ek veriler ile gerçek

zamanlı olarak zenginleştirerek daha detaylı

ve anlaşılır bir şekilde tanımlanmasına

artırılmış gerçeklik diyoruz.

Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google

tarafından tasarlanan ve satışa çıkarılan

“Google Glass” gözlükler. Google tarafından

tasarlanan bu artırılmış gerçeklik gözlüğü,

özel bir gözlük çerçevesine monte edilmiş bir

mini bilgisayardan oluşuyor. Ayrıca ileride bu

gözlüklerin yerini internet bağlantılı kontakt

lenslerin alması planlanıyor.

Artırılmış gerçeklik teknolojisi otomotiv

sektöründen mimari sektöre, film

sektöründen eğitime, reklam sektöründen

oyun sektörüne kadar çok geniş kullanım

alanını içine alıyor.

Doğukan

Kaygusuz

Gazi Üniversitesi Makine Mühendisliğinden

2014 yılında, Elektrik-Elektronik

Mühendisliği bölümünden 2015 yılında

mezun olan yazar, MAN Türkiye firması ile

yaptığı bitirme projesi kapsamında

üniversitesinin düzenlediği lisans bitirme

projeleri yarışmasında ikinci olmuştur.

Türkiye’nin en büyük mühendislik portalı

ElektrikPort’ta yönetici editör,

Lepicallidus.com sitesinin kurucusu olarak

yazılar yazmaktadır. Şuan giyilebilir

teknoloji ve moda alanında İtalya’da bir

startup firmasında gönüllü yaz stajını

yapmaktadır.

ArtırılmışGerçeklikArtırılmışGerçeklik

Ağustos 2015

7

Page 8: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Artırılmış gerçeklik teknolojisi kullanılarak yapılan bazı çalışmalara göz atalım;

Sakıp Sabancı Müzesi

Arox Bilişim tarafından yapılan ve tarihi belgelerin animasyonlarla zenginleşmesi ile

Türkiye’de ilk olma özelliğini barındıran Sakıp Sabancı Müzesi ülkemizde artırılmış

gerçeklik teknolojisine en iyi örneklerden birisidir.

SolidWorks, Bilgisayar Destekli Tasarım Programı

Ülkemizde çok kullanılan bilgisayar destekli çizim programı olan SolidWorks’ün

artırılmış gerçeklik ile yaptığı çalışması ile ileride mühendisliğin her alanına girecek

olan bu teknolojiyi gözler önüne seriyor.

National Geographic Artırılmış Gerçeklik

National Geographic Hollanda’nın Rotterdam kentinde artırılmış gerçeklik

teknolojisi ile yaptığı eğlenceli çalışması ileride güzel şeylerin habercisi gibi

duruyor.

Blippar, Reklam Sektörü

Blippar, akıllı telefonlarınıza ve tabletlerinize indirebileceğiniz bu uygulama ile

önceden işlenmiş veri sayesinde etrafınızdaki fiziksel dünyayı interaktif şekilde

görebilirsiniz.

MARTA Projesi, Volkswagen Bakım ve Tamiratı

Otomobiller geliştikçe bakım ve tamiratları da aynı şekilde karmaşık bir hal alıyor.

Volkswagen üreticileri de otomobillerinin bakım zorluğunu rahatlatacak artırılmış gerçeklik

teknolojisini kullanarak bir çalışma yapmışlar.

Ağustos 2015

8

Page 9: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Artırılmış Gerçekliğin Hayata Etkisi

Artırılmış gerçekliğin yararlı yönleri için yukarıdaki videolardan da anlaşılacağı gibi yazılı bir

veriyi üç boyutlu (3D) olarak görmemiz ve bunu daha iyi anlamlandırmamız diyebiliriz.

Ayrıca her alana uygulanabilir olması ve görsel duyuya hitap etmesi de iyi yanlarından

fakat her teknolojinin yararlı yönleri kadar zararlı yönleri de var. Zararlı olabilecek yönleri

ise insanların özel hayatının gizliliğine karşı gelebilecek çalışmalarında olabileceği gerçeği…

Teknik Zorlukları ve Geleceğe Dair

İnsan dahil her canlı veya çalışabilen cansız varlıklar bir enerjiye ihtiyaç duyarlar. Artırılmış

gerçeklik teknolojisinin ekipmanları da bir enerjiye ihtiyaç duyacaktır. Bu ekipmanların

boyutuna göre uzun süreli ihtiyacı karşılaması ve alternatif enerjilerden de yararlanılabilir

küçük enerji kaynakları yapmak hem zorluk hem de geleceğe dair bir çalışma olabilir. Ayrıca

küçük bir simgeden üç boyutlu bir yapının ortaya çıkması ne kadar zorlu işlemlerin yapıldığının

da bir göstergesi olsa gerek…

Kim bilir yanınızda bulundurmamanız gereken bir belgeyi telefonunuz yardımıyla sıradan bir

dergi sayfasına tuttuğunuz da o belgeye sahip olmanız bu teknoloji ile neler yapılabileceğini

göstermez mi? :)

Doğukan KAYGUSUZ

Ağustos 2015

9

Page 10: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Teknolojinin bu denli hızlı gelişmesi ve

ilerlemesi neticesinde , piyasaya sunulan her

sektördeki ürün yelpazesi gün geçtikçe

artmıştır. Daha dün “Teyyare” olarak bahsi

geçen uçakların yerini bugün “Boeing” ler,

“Airbus” lar almıştır. Gelişen ve ilerleyen

teknolojiye paralel olarak , bahsi geçen

sektördeki ihtiyaçları karşılama isteği de gün

be gün artmıştır. Günümüzde , hava-kara-

deniz taşıtının bir üstü olarak hitab

edebileceğimiz “insansız” terimi hayatımıza

girmiştir.

Bu insansız araç teknolojilerinin bir kolu olan

“İnsansız Hava Araçları” içinde insan olmayan,

veya özelliğine göre herhangi bir insan

müdahalesi olmadan havada kalabilen ve yine

özelliğine göre otomatik kalkış-otomatik iniş

gerçekleştirebilen araçlardır. Bu araçlar aynı

zamanda; aviyonik sistem gibi donanımlar

içermektedir.

İnsansız hava araçlarının ilk örneği 1916 yılında

geliştirilerek Birinci Dünya Savaşı’nda

kullanılmıştır. Ve yine diğer bir model ise 1936

yılında üretilerek piyasaya sürülmüştür. Bu

İHA, İkinci Dünya Savaşı’nda kullanılmıştır. Bu

bilgilerden yola çıkılarak, aslında İnsansız Hava

Araçlarının, hangi sektöre hitaben üretildiği

belli olur.

İnsansız Hava Araçları’nı 3 sınıfa ve 7

kategoriye ayırmamız mümkündür.

Aşağıdaki resimde sınıfları ve kategorileri

inceleyecek olursak, askeri alanda kullanılan

İnsansız Hava Araçlarının en çok Mini,Taktik ve

Saldırı/Muharebe sınıfından olduğunu

gözlemleriz. Taktik kategorisindeki İHA’lar

daha çok, görüntü alma, yer tespiti, yangın

söndürme işlemleri için kullanılabilir. Mini

İHA’lar yine gözlem ve görüntü alma

operasyonları için kullanılırken,

Salırı/Muharebe kategorisindeki araçların,

operasyon anında ağır veya hafif silahlar

kullanılması için üretilmiştir.

İHA - İnsansız Hava Araçları

Hakan

Başargan

Sakarya Üniversitesinde Mekatronik

Mühendisliği ve Elektrik-Elektronik

Mühendisliği okuyor.

Mekatronikmühendisliği.com da yönetici ve

editör.

İş tecrübesi olarak Tüvasaş, Parsan,

BüyükAyı ve Engineed gibi firmalarda

çalışmıştır.

Web sistesi http://www.hakanbasargan.net

Ağustos 2015

10

Page 11: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

İHA’nın yalnızca hava aracından oluştuğunu düşünmek yanlışlık olur. Aracı kontrolünün

sağlanabildiği ve takibinin yapılabildiği bir yer kontrol sistemi , iletişimin ve veri alış/verişinin

saplandığı bir tümleşik sistem , ve İHA üzerindeki ; gerek görüntü almak ve aktarmak için

kamera , gerekse muharebe sırasında kullanılan hafif/ağır silahların bulunduğu bir görev

sistemine sahiptir.

Yer Kontrol Sistemleri : Yer kontrol sistemleri , görev anındaki araçtan bilgi alışverisini

izlemeyi sağlar. Gerekli sinyalleri incelemek , görüntüleri almak/depolamak , görüntüleri real-

time olarak izlemek ve gerekli anda uzaktan müdahale etmemize olanak tanır. Aracın otonom

dışındaki kontrolünü de komuta kontrol merkezinden sağlanır.

Görev Sistemleri : İnsansız hava araçları; görüntü almak veya gözlem için kullanılacak

ise , görev sistemi elemanı kamera olur. Muharebede silahlanarak kullanılacak ise , füze veya

hafif/ağır silah yine bu İHA’nın görev sistemi elemanı olur. Herhangi bir biyolojik veya kimyasal

araştırma yapılacağı zaman , görev sistemi elemanı biyolojik veya kimyasal sensörler olur.

Hava-Yer Tümleşik Sistemleri : Bu sistemler, insansız hava aracı ile bilgi alışverişini

sağlar. Yer kontrol sistemlerinde ise bu bilgi alışverişi görüntülenir.

İnsansız hava arçalarının , görüntü almak veya muharebe yapmaktan başka görevleri de

mevcuttur .

Uzaktan Algılama: İHA içerisinde ; biyolojik sensörler ve kimyasal sensörler

bulunmaktadır. Anı zamanda yine İHA içerisinde bulunan Elektromanyetik Tayf algılayıcıları

görsel spektrum, infrared ve near infrared ile radar sistemleri içerir. Biyolojik sensörler,

havada bulunan çeşitli mikroorganizma ve biyolojik etkileri araştırır. Kimyasal algılayıcılar ise

havada bulunan elementleri inceler.

Taşıma : İnsansız hava araçları , aynı zamanda belirli bir faydalı yükü taşımak için de

kullanılabilir. Taşınılacak yükü , gövde içerisinde sahip oldukları boşluklarda muhafaza ederler.

Aynı zamanda araç dışarısında da yük taşımak mümkündür, fakat uçağın aerodinamik yapısını

bozmaması gerekir.

Arama-Kurtarma : İHA’ların asında diğer bir önemli görevinden biri de arama-

kurtarmadır. Herhangi bir doğal afet sonrası veya savaş sırasında , insanın ulaşamayacağı

veya ulaşmasının tehlikeli olacağı yerlerde , İHA sayesinde görüntü alınabilir. Yine insanın

hemen ulaşmasının mümkün olmadığı zamanlarda , İHA’lar mağdur kişiye erzak yardımı

taşıyabilir.

İHA’lar dünya üzerindeki birçok ülkede üretilmekte ve tasarlanmaktadır. Fakat Amerika

ve ona takiben İsrail , bu teknolojinin öncülüğünü sağlamışlardır. Günümüzdeki İnsansız Hava

Araçlarının %65’ini ABD yapmıştır.

İnsansız hava araçlarının , normal hava araçlarına göre avantajlarına bakacak olursak ;

görev genişliği , uçuş süresi ve tehlikeli ortamlarda görevlendirilmesi olarak 3 madde

sayabilir , teknolojinin daha da gelişmesi ile bu maddeleri artırabiliriz.

Ağustos 2015

11

Page 12: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

İHA’ların yapısını inceleyecek olursak,

Ağustos 2015

12

Page 13: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Bayraktar Taktik İHA İncelemesi

Ağustos 2015

13

Page 14: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Türkiye’de üretilen yerli İHA örneklerine bakacak olursak,

BAYKAR Mini İHA, Taktik İHA, Malazgirt Döner Kanat

TAI ANKA, Sivrisinek, Keklik, Turna, Şimşek

VESTEL Efe, Arı, Karayel

KAYNAKÇA

1. İnsansız Hava Aracı Sistemleri , Cengiz Karaağaç

2. http://www.baykarmakina.com

3. http://www.wikipedia.org/wiki/İnsansız_hava_aracı

Hakan BAŞARGAN

Ağustos 2015

14

Page 15: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

PiOpenCVGörüntü İşleme

Görüntü İşleme ve Kullanım Alanları

Görüntü işleme günümüzde askeriye ve tıp

başta olmak üzere kullanmış olduğumuz

mobil cihazlara kadar bir çok alanda

kullanılmaktadır. Bugün sosyal alanda oldukça

yayhın olan instagram uygulaması büyük bir

görüntü işleme örneğidir. Aşağıda görüntü

işlemenin tıp alanında kullanıldığı bir resim

bulunmaktadır.

Görüntü işleme tıpta daha çok radyoloji ve

EEG alanında sıkça kullanılır. Aşağıda çekilmiş

MR’a ait resimler bulunmakta. Ictal ve

Interictal resimler EEG’ye ait resimlerdir.

Interictal ve Ictal resimler önce normalize

edilmiş daha sonra treshold maskesiyle

inceltilerek fazlalıklar atılmıştır. MR ve Ictal

resimle birleştirdiğinde ise MR1’e ait yeni ve

çok daha net bir resim ortaya çıkmıştır.

Görüntü işlemeyi hobi elektronik, robotik,

endüstriyel robotik alanlarında da

kullanabiliriz. Bu makale de daha çok bu

alanlarda kullanılmasından bahsedeceğim.

Bunun için ise gömülü sistem kartı olan

Raspberry Pi’yi kullanacağım.

Fahri

Yasin

AYAS

Sakarya Üniversitesi Mekatronik

Mühendisliğinde okuyor.

Mekatronikmühendisliği.com yöneticisi ve

bu derginin genel yayın yönetmeni.

FNSS Savunma Sistemleri ve TAİ ‘de staj

yapmıştır.

Ağustos 2015

Raspberry Pi OpenCV ile Görüntü İşleme

OpenCV nedir?

Raspberry Pi’ye Nasıl Yüklenir?

15

Page 16: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

OpenCV C++, Java, Python gibi güçlü diller başta olmak üzere bir çok programlama dilini

destekleyen bir görüntü işleme kütüphanesidir. OpenCV ile histogram,görüntü analizi, nesne

algılama(object detection), yüz algılama(face detection), Hareket Yakalama,algılama ve takibi

(Motion Tracking, Ego Motion, Motion Understanding) gibi konular başta olmak üzere buna

benzer birçok konuyu işleyebilmenize olanak sağlar.

Raspberry Pi’ye OpenCV Kurulumu

Raspberry Pi’nizde OpenCV kurmadan önce yapmamız gereken birkaç basit işlem

var.Bunlardan ilki kullanacağımız kamera modülünü aktif etmek.Öncelikle kamera modülünün

CSI konektörlerini aşağıda gösterildiği gibi Raspberry Pi’ye takın.

Ağustos 2015

Res�m 1:Tıp Alanında Görüntü İşleme

16

Page 17: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

2. İşlemimiz ise işletim sistemimizin SD Kartın tamamına erişebilmesidir. Bunun için yine

terminale :

sudo raspi-config yazalım. Aşağıdaki Expand Filesystem seçeneğini onaylayarak. Raspimizi

reboot edelim.

Ağustos 2015

Daha sonra terminale:

sudo raspi-config yazın. Aşağıda ki resim gibi kamera modülünü aktif edin.

17

Page 18: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

Raspberry Pi OpenCV Kurulumu

Raspberry Pi’ye OpenCV kurmak için aşağıda ki adımları takip edelim.

Terminali açarak:

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

yazarak güncellemeleri alalım. Daha sonra aşağıda ki bağlantıları kuralım.

sudo apt-get -y install build-essential cmake cmake-qt-gui pkg-config libpng12-0 libpng12-

dev libpng++-dev libpng3 libpnglite-dev zlib1g-dbg zlib1g zlib1g-dev pngtools libtiff4-dev

libtiff4 libtiffxx0c2 libtiff-tools

sudo apt-get -y install libjpeg8 libjpeg8-dev libjpeg8-dbg libjpeg-progs ffmpeg libavcodec-

dev libavcodec53 libavformat53 libavformat-dev libgstreamer0.10-0-dbg

libgstreamer0.10-0 libgstreamer0.10-dev libxine1-ffmpeg libxine-dev libxine1-bin

libunicap2 libunicap2-dev libdc1394-22-dev libdc1394-22 libdc1394-utils swig libv4l-0

libv4l-dev python-numpy libpython2.6 python-dev python2.6-dev libgtk2.0-dev pkg-config

Daha sonra repodan OpenCV’yi alalım.

wget http://sourceforge.net/projects/opencvlibrary/files/opencv-unix/2.4.11/opencv-

2.4.11.zip

Daha sonra zipten çıkartalım.

unzip opencv-2.4.11.zip

rm opencv-2.4.11.zip

cd opencv-2.4.11

mkdir build

cd build

Daha sonra CMake buildi oluşturalım.

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local -D

BUILD_PYTHON_SUPPORT=ON -D BUILD_EXAMPLES=ON .

Daha sonra dosyaları derleyelim. Bu işlem 9-10 saatinizi alabilir. Bu sırada güç bağlantınızı

kesinlikle kopartmayın.

18

Page 19: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Python ve OpenCV ile Yüz Algılama(Face Detection)

Terminale sudo nano yüztanıma.py yazarak bir python scripti oluşturalım.

Daha sonra şu kodları yazalım:

Ağustos 2015

#!/usr/bin/env python

##Kütüphaneler import ediliyor

from picamera.array import PiRGBArray

import io

from picamera import PiCamera

import time

import picamera

import numpy as np

import cv2

import cv2.cv as cv

from video import create_capture

from common import clock, draw_str

help_message = '''USAGE: facedetect.py [--cascade <cascade_fn>] [--

nested-cascade <cascade_fn>] [$'''

make

sudo make install

Daha sonra konfigrasyon sayfasını açalım. İçi boş olacak.

sudo nano /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf

aşadığa ki kodu altına ekleyelim.

/usr/local/lib

Daha sonra bashrc yi aşağıda ki komutla açalım.

sudo nano /etc/bash.bashrc

Daha sonra aşağıda ki komutu en alta inerek ekleyelim.

PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/usr/local/lib/pkgconfig export

PKG_CONFIG_PATH

bu işlemden sonra artık konfigrasyonlarımız hazır hale gelmiştir. Kuramayanlar için detaylı

anlatım mevcuttur.Burada

19

Page 20: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

##Yüz ve gözleri algılayan fonksiyon

def detect(img, cascade):

rects = cascade.detectMultiScale(img, scaleFactor=1.3,

minNeighbors=4, minS$

if len(rects) == 0:

return []

rects[:,2:] += rects[:,:2]

return rects

##Algılanan nesneleri dikdörtgen içine alan fonksiyon

def draw_rects(img, rects, color):

for x1, y1, x2, y2 in rects:

cv2.rectangle(img, (x1, y1), (x2, y2), color, 2)

if __name__ == '__main__':

import sys, getopt

print help_message

args, video_src = getopt.getopt(sys.argv[1:], '', ['cascade=',

'nested-cascade='])

try: video_src = video_src[0]

except: video_src = 0

args = dict(args)

cascade_fn = args.get('--cascade',

"../../data/haarcascades/haarcascade_frontalface_alt.xml")

nested_fn = args.get('--nested-cascade',

"../../data/haarcascades/haarcascade_eye.xml")

cascade = cv2.CascadeClassifier(cascade_fn)

nested = cv2.CascadeClassifier(nested_fn)

##Kamera Modülünden Resim alınıyor

camera=PiCamera()

rawCapture=PiRGBArray(camera)

ime.sleep(0.1)

camera.capture(rawCapture,format='bgr')

cam = rawCapture.array

while True:

##Çekilen Resim Gri Scale’a dönüştürülüp histogram eşitlemesi yapılıyo

gray = cv2.cvtColor(cam, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

gray = cv2.equalizeHist(gray)

t = clock()

rects = detect(gray, cascade)

vis = cam.copy()

draw_rects(vis, rects, (0, 255, 0))

20

Page 21: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

for x1, y1, x2, y2 in rects:

roi = gray[y1:y2, x1:x2]

vis_roi = vis[y1:y2, x1:x2]

subrects = detect(roi.copy(), nested)

draw_rects(vis_roi, subrects, (255, 0, 0))

dt = clock() - t

draw_str(vis, (20, 20), 'time: %.1f ms' % (dt*1000))

cv2.imshow('facedetect', vis)

if 0xFF & cv2.waitKey(5) == 27:

break

cv2.destroyAllWindows()

Res�m 2:Raspberry P� üzer�nde OpenCV �le Yüz Algılama

Fahri Yasin AYAS

21

Page 22: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Pi 2I C İletişimi

Raspberry Pi artık günümüzde geliştiricilerin

gözdesi olan araçlardan biri haline geldi.Bu

yazımızda sizlerle Raspberrynin çevre

arabirimler ve diğer elektronik cihazlarla

haberleşme protokollerinden biri olan i²c

protokolü üzerine değineceğiz.

I²c protokolünü kullanan pek çok cihaz

bulunmaktadır. Elimde eeprom

entegrelerinden biri olan 24c01 entegreside

bu protokolü kullanarak iletişim sağlayan

entegrelerde bir tanesi bulunuyor. (Bunun

dışında bu protokolü kullanan sensörler,

zamanlayıcı entegreleri gibi pek çok araç

bulunmaktadır.) Şimdi Raspberry ile eeprom

entegremizin içine veri kaydedip okuyacağız.

Bunun için öncelikle devremizi aşağıdaki gibi

kuralım.

Daha sonra Raspberrymize bağlantı kurup

lazım olan kurulumları gerçekletirmeye

başlayalım.

Önce i²c için araçlarımızın kurulumunu

gerçekleştirelim.Bunun için öncelikle aşağıdaki

komutu vererek repodan paketlerimizi

kuralım.

Samet

SAN

Sakarya Üniversitesi Mekatronik

Mühendisliğinde okuyor.

Mekatronikmühendisliği.com yöneticisi.

TIRSAN TREYLER A.Ş. AR-GE Mühendisi

olarak çalışmakta

Ağustos 2015

Raspberry Pi 2

ile I C İletişimi

sudo apt-get install i2c-tools

Daha sonra i2c modülümüzü aktif hale

getirmemiz gerekiyor. Bunun için aşağıdaki

komutu vermemiz gerek.

sudo modprobe i2c-dev

Yanlız raspberryi her açtığımızda bu modülü

sürekli aktif hale getirmemiz gerek. Bunu

önlemek için şu yöntemi izliyoruz.

sudo nano /etc/modules

Komutunu vererek açılan pencerede modül

isimlerimizi kaydedip çıkıyoruz.

22

Page 23: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

Yukarıdaki devrede entegremizi i²c pinlerinin birincisine bağlamıştık. Şimdi bu pinlere bağlı

cihazlara bakalım.Buradan entegremizin adresini raspi ne olarak görüyor onu öğrenelim.

Bunun için aşağıdaki komutu vermemiz yeterli.

- Devre şeması -

i2cdetect -y -a 1

23

Page 24: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

Ekranda 50 koduna sahip bir entegre görmekteyiz. Bundan sonra entegremize ulaşmak için bu

adresi kullanacağız.

Şimdi python kodumuzu yazmaya geçelim. Bunun için pythonun smbus modülünü kurmamız

gereklidir.

sudo apt-get install python-smbus

Python kodumuz ;

import smbus # smbus modülünü ekliyoruz

from time import sleep

adres = 0x50 # Burası entegremizin adresini tanımladığımız değişken

i2c = smbus.SMBus(1) # i2c pinlerinin 1 numarasını kullandığımız için SMBus modülünü burada tanımlıyoruz

i2c.write_byte_data(adres,0,63) # Burada entegremizin 0 segmentine decimal 63 değerini yazıyoruz

sleep(0.5) # bir miktar bekliyoruz

print "Yazilan veri : " + str(i2c.read_byte_data(adres,0)) # veriyi okuyoruz

Yazdığımız veriyi kontrol etmek için diğer bir yol ise şu şekildedir.

i2cget -y 1 0x50 0

24

Page 25: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

Aşağıda i²c ile ilgili birkaç fonksiyonu verelim..

long write_quick(int addr)

Sadece okuma yazma biti gönder.

long read_byte(int addr)

Adresten segment belirtmeden 1 bayt oku.

long write_byte(int addr,char val)

Bir aygıta 1 bayt gönder.

long read_byte_data(int addr,char cmd)

1 bayt oku.

long write_byte_data(int addr,char cmd,char val)

1 bayt yaz.

long read_word_data(int addr,char cmd)

1 word tipinde veri oku.

long write_word_data(int addr,char cmd,int val)

1 word tipinde veri yaz.

25

Page 26: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

long[] read_block_data(int addr,char cmd)

32 bayt oku.

write_block_data(int addr,char cmd,long vals[])

Aygıta 32 bayt yazar.

long[] read_i2c_block_data(int addr,char cmd)

Blok oku. 32 veri okur.

write_i2c_block_data(int addr,char cmd,long vals[])

Blok yaz. 32 veri yazar.

Samet SAN

Herkese kolay gelsin.

26

Page 27: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

IZTECH RoboLeague (IRL), İYTE IEEE Öğrenci Kolu'nun İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü'nün

kuruluşunun 20. yılında ilk olarak gerçekleştirilmiş ve geleneksel olarak düzenlenmesi

planlanan bir etkinlik olarak düşünülmüştür. İlki 19-20 Ekim 2012 tarihlerinde gerçekleştirilen

Iztech RoboLeague, ilk organizasyon olmasına rağmen, 600'den fazla yarışmacı ve 1000'den

fazla katılımcısıyla renkli görüntülere tanık olmuştur.2013'te de 2.si düzenlenmiş olup, bu

etkinlikte, robot teknolojilerinin sunulduğu, birbirleriyle mücadele etme atmosferi bulunduğu

ve aynı zamanda Türkiye'nin her kesiminden öğrencileri ve teknoloji sektörününün bir araya

getirildiği bir organizasyon görüntüsü sergilenmiştir.2014'te de 3.sü düzenlenmiş olup ve

katılım sayısında ciddi bir artış gözlenmiştir.Yaklaşık olarak 1000'den fazla yarışmacının

katılım gösterdiği bu yarışmada yine çok renkli görüntüler ortaya çıkmış ve birçok

workshoplar bu organizasyona renk katmıştır. 4.sünün 24-25 Ekim 2015 tarihlerinde

yapılması planlanan Iztech Roboleague'15(IRL'15) teknoloji ve yarışma meraklılarını tekrar

egenin incisi İzmir'de buluşturmayı planlamaktadır.

İzmir gibi bir büyükşehirde daha önce emsali görülmemiş olan bu etkinliği geri kalan diğer

organizasyonlardan farklı kılan nokta ise yetenekli ve bilgili insanları birinci dereceden ortaya

çıkarması ve de sektörün ihtiyacı olan donanımlı işgücü ile tanışma hedefini gütmesidir. Bu

hedefine ise robot yarışmalarına yeni bir soluk olacak şekilde TASARLA-YAP-YARIŞTIR

konseptini getirerek ulaşmak istemektedir. IZTECH RoboLeague'in, 24-25 Ekim 2015

tarihlerine İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü kampüsü içinde bulunan "Makine Mühendisliği"

binası ve Kütüphane Gösteri Merkezi'nde gerçekleştirilmesi planlanmaktadır.

IZTECH RoboLeague hedefi ve amacı doğrultusunda 3 ana kategoride yarışmalardan

oluşmaktadır. 1. Ana Kategori diye bahsettiğimiz kısımda toplam 7 adet alt kategori

bulunmaktadır; çizgi izleyen, yangın söndüren, çöp toplayan, arazi, sumo, mini sumo, çoklu

mini sumo ve serbest kategori. Bu kategoride yarışmacılar daha önceden hazırlamış oldukları

robotları getirerek kurallar dahilinde pist üzerinde yarıştırır ve/ya sergiler. Amaç küçük

yaşlardan başlayarak robotiğe olan merakı arttırmak, üniversite öğrencilerinin teorik olan

elektronik, mekanik ve yazılım becerilerini pratikte geliştirebilmesine olanak sağlamak ayrıca

bu alanlarda faaliyet gösteren firmalar ile yetenekli öğrencilerin buluşması için ortam

yaratmaktır.

IRL’ 2015

Ağustos 2015

27

Page 28: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

2. Ana Kategori, 24 Saatte Robotunu Tasarla-Yap-Yarıştır, tamamen proje odaklı bir

kategoridir. Elektronik, mekanik ve yazılım bilgisi daha gelişmiş yarışmacıların verilen bir

projeyi limitli zamanda kısıtlı materyallerle en iyi şekilde tamamlaması esas alınır. Bu

kategorideki amaç ise çözüm odaklı bireylerin becerilerini ve özellikle yaratıcılıklarını ortaya

koymalarını sağlamaktır. Bu kategori yalnızca Iztech RoboLeague'e aittir ve Türkiye'de de

dünyada da eşi yoktur. 3. Ana Katagori, geçmiş senelerde Kibele PIMS, NeoTech ve Robotsan

Firmaları tarafından gerçekleştirilen Roboworker kategorisidir. Bu kategori bağlamında çeşitli

seminer, eğitim ve workshoplar düzenlenecektir.

Ağustos 2015

Tanıtım Koordinatörü: Berna SELÇUK [[email protected]]

Genel Koordinatör: Mesut AKYOL [[email protected]]

Ersin YILDIZ [[email protected]]

Sponsorluk Koordinatörü: Anıl Merve AY [[email protected]]

Detaylı Bilgi İçin; irl.iyte.edu.tr

facebook.com/IztechRoboLeague

twitter.com/IRLOfficial

Çizgi İzleyen yarışması Sumo yarışması

Tasarla-Yap-Yarıştır

28

Page 29: İnsansız Hava Araçlarımekatronikmuhendisligi.com/wp-content/uploads/2015/... · artırılmış gerçeklik diyoruz. Günümüzde bu teknolojiye en iyi örnek Google tarafından

Ağustos 2015

SON