İnsansız hava araçları için kablosuz tam otomatik şarj istasyonlarının geliştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, HAVACILIK ELEKTRİK VE ELEKTRONİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2026
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MURAT ERTURUN
Danışman: Mehmet Konar
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Günümüzde askeri, ticari ve sivil alanlarda yaygınlaşan İnsansız Hava Araçlarının (İHA), operasyonel sürekliliğini kısıtlayan en temel faktör batarya kapasiteleri ve buna bağlı uçuş süreleridir. İHA'ların otonom görev döngülerini insan müdahalesine gerek duymadan sürdürebilmeleri için, iniş sonrası enerji ikmalini otomatik olarak gerçekleştirebilen istasyonlara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tez çalışmasında, döner kanatlı İHA'lar için düşük maliyetli, taşınabilir ve uzaktan izlenebilir bir otonom kablosuz şarj istasyonu tasarlanmış ve prototipi gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen sistem, endüktif kuplaj prensibine dayalı kablosuz güç transferi teknolojisi ile gömülü sistem tabanlı bir izleme mimarisini birleştirmektedir. Sistem donanımı; yer istasyonunda verici bobin ünitesi, hava aracında (DJI Mini 4 Pro) ise alıcı bobin, regülasyon devresi, ACS712 akım sensörü ve ESP32 mikrodenetleyicisinden oluşmaktadır. Yazılım tarafında ise, şarj sürecine ait voltaj, akım ve güç verilerinin operatöre aktarılması amacıyla TCP/IP protokolü üzerinde çalışan bir iletişim altyapısı kurulmuştur. Kullanıcı arayüzü olarak, platform bağımsız çalışma yeteneğine sahip Flutter tabanlı bir mobil yer kontrol istasyonu uygulaması geliştirilmiştir. Yapılan deneysel testlerde, sistemin İHA bataryasını %70 civarında bir verimlilikle kablosuz olarak şarj edebildiği ve 5 mm'ye kadar olan eksenel hizalama sapmalarını tolere edebildiği gözlemlenmiştir. Geliştirilen mobil uygulama sayesinde, şarj süreci anlık olarak takip edilebilmiş ve olası bağlantı kopmaları milisaniyeler mertebesinde tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, önerilen sistemin otonom İHA filoları için uygulanabilir, ekonomik ve güvenilir bir enerji ikmal çözümü olduğunu ortaya koymaktadır.