Araştırma

Uçuş dinamiği ve kontrolü · Güdüm · İnsansız ve otonom sistemler · Yapay zekâ, makine görüsü ve robotik

Araştırmalarımız klasik uçuş mekaniği ile modern yapay zekânın kesişiminde yer almaktadır. Havacılıkta güdüm ve kontrol, bilgisayarlı ve makine görüsü ile endüstriyel robotiği kapsayan birikimimize dayanarak, bir füzenin güdüm yasasından bir uçağa yakıt ikmali yapan robot kola kadar, hava ve uzay araçlarının çevresini algılamasını, karar vermesini ve otonom olarak hareket etmesini sağlayan yöntemler geliştiriyoruz.

Gelecek Vizyonu

Önümüzdeki dönemde amacımız, öğrenme destekli otonomiyi benzetim ortamından güvenilir uçuşa taşımaktır. Araştırma programımız dört ana yön etrafında şekillenmektedir.

01

Güvenilir öğrenme destekli kontrol

Pekiştirmeli öğrenmeyi gürbüz ve optimal kontrolle birleştirerek öğrenilmiş güdüm ve kontrol politikalarına kararlılık, kısıt sağlama ve öngörülebilir davranış güvencesi kazandırmak.

02

Benzetimden gerçeğe aktarım

Eğitim ortamları ile gerçek uçak, sensör ve eyleyiciler arasındaki farkı fotogerçekçi dijital ikizler, sentetik veri ve döngüde donanım (hardware-in-the-loop) testleriyle kapatmak.

03

İşbirlikli ve yakın mesafe otonomisi

Birden fazla aracın birbirini gerçek zamanlı algılamasını, hareketlerini öngörmesini ve birbiriyle koordine olmasını gerektiren sürüler, kol uçuşu, insanlı-insansız ekip çalışması ve otonom yakıt ikmali.

04

Akıllı operasyon ve bakım

Uçak operasyonlarını daha hızlı, daha güvenli ve el emeğine daha az bağımlı hâle getiren yapay zekâ destekli robotik muayene, yakıt ikmali ve yer hizmetleri.

Yöntem ve Araçlar

  • MATLAB / Simulink
  • Python
  • PyTorch
  • TensorFlow
  • ROS / Gazebo
  • NVIDIA Isaac Sim / Isaac Lab
  • SolidWorks
  • Blender
  • MVTec HALCON
  • OpenCV
  • XFLR5
  • AVL
  • Tornado
  • FlightGear
  • Digital DATCOM
  • RASAero
  • Ansys Electronics
  • Altair Feko

Araştırma Temaları

Uçuş Dinamiği ve Doğrusal Olmayan Benzetim

Uçak, döner kanat, füze ve roketlerin yüksek doğruluklu altı serbestlik dereceli modelleri ile kararlılık, performans ve uçuş niteliklerinin incelendiği doğrusal olmayan benzetim ortamları. İnsanlı ve isteğe bağlı pilotlu uçuşta insan etkenini yansıtmak için olasılıksal pilot davranış modelleri de geliştiriyoruz.

6-DoF modelleme · doğrusal olmayan benzetim · pilot modellemesi

Güdüm ve Kontrol

Hassas güdümlü mühimmatlar ve hava araçları için güdüm yasaları ve uçuş kontrol sistemleri: vuruş açısı kısıtlı terminal güdüm, bütünleşik güdüm ve kontrol, yüksek hücum açısında füze kontrolü ile gürbüz ve model öngörülü kontrol.

füze güdümü · H∞ ve MPC · gürbüz kontrol

Öğrenme Tabanlı Güdüm ve Kontrol

Güdüm ve kontrol politikalarını doğrudan etkileşimden öğrenen derin pekiştirmeli öğrenme etmenleri ve geniş angajman zarflarında genelleme yeteneğini artıran aşamalı eğitim yöntemleri. Uygulamalar arasında çevik hedeflerin önlenmesi, yüksek hücum açısında füze kontrolü ve roketlerin otonom dikey inişi yer almaktadır.

derin pekiştirmeli öğrenme · bütünleşik güdüm ve kontrol · genelleme

Yörünge Optimizasyonu

Füzeler ve hava araçları için kısıtlı yörünge optimizasyonu; terminal, yol ve eyleyici kısıtlarını gerçek zamanlı olarak sağlamak üzere optimal kontrol, evrimsel ve öğrenme tabanlı yaklaşımların karşılaştırılması ve birlikte kullanılması.

optimal kontrol · genetik algoritmalar · yapay zekâ destekli optimizasyon

İnsansız, Otonom ve İşbirlikli Sistemler

İnsansız hava ve kara/deniz araç sistemleri için otonomi: yol planlama ve hedef takibi, sürü zekâsı ve çoklu etmenlerin işbirlikli güdümü ile kol uçuşu ve otonom havada yakıt ikmali gibi yakın mesafe uçuşları.

sürüler · yol planlama · kol uçuşu

Havacılık için Makine Görüsü ve Robotik

Havacılık operasyonları için görüntü tabanlı algılama ve robotik manipülasyon: fotogerçekçi sentetik veri ve dijital ikizlerle eğitilen öğrenme tabanlı poz kestirimi, otonom yerde ve havada yakıt ikmali ile uçak yapılarının termal görüntüleme tabanlı robotik muayenesi.

poz kestirimi · sentetik veri · robotik muayene