Akademik Veri Yönetim Sistemi
20th International Istanbul Scientific Research Congress on Life, Engineering, Architecture, and Mathematical Sciences, İstanbul, Türkiye, 21 - 23 Şubat 2025, ss.338-347
Dünyadaki teknolojik
ilerlemeler ile birlikte kargo dronları modern lojistik endüstrisinde hızla
yaygınlaşmaktadır. Kargo taşımacılığında geleneksel yöntemler yerini yeni nesil
taşıma araçlarına bırakmaktadır. Dronların kargo taşımacılığında kullanılması ile
birlikte özellikle şehir içlerinde ve düşük irtifalarda insansız hava araçları
için hava trafiğinde önemli ölçüde artış beklenmektedir. Kargo dronların
lojistikte kullanımının sürekli artması bu konuda hava trafik yönetimini daha
da kompleks hale getirecektir. Zira her bir dron birbirinden farklı yapıda,
farklı kabiliyette olabilmektedir. Tüm bunları dikkate alarak bir Hava Trafik
Yönetimi (ATM) düzenlemek önemlidir. Hava trafik yönetimi için mevcut olan
kurallar ticari ve askeri amaçla kullanılan insanlı uçakları kapsayıcı olup
insansız hava sistemleri ile ilgili olarak bu konuda çalışmalar devam
etmektedir. Literatürde İnsansız Hava Sistemleri Trafik Yönetimi (Unmannded
Aerial System Traffic Management - UTM) olarak geçen bu konu ile ilgili olarak
çeşitli çalışmalar yapılmış ve bu konseptin geliştirilmesine yönelik ihtiyaç
belirtilmiştir.
İnsansız hava trafiği
bağlamında kargo dronlarının hava sahalarona entegrasyonu bazı fiziksel
kısıtlara tabidir. Bu tür kısıtlar arasında bölgede aktif dron sayısı, sınırlı
pil ömrü, dronun ağırlığı, yük kapasitesi, hava koşulları, çevresel koşullar,
dronun aerodinamik yapısı, dronun hızı, uçuş yüksekliğinin ve bulunduğu hava
sahasındaki trafik yoğunluğu yer almaktadır. Bu kısıtlara bağlı olarak operayon
süresi, menzili ve hava trafiğinin yoğunluğu değişkenlik göstermektedir.
Aynı anda havada operasyon
halinde olan birden fazla dronun kargoları istenilen noktalara çarpışma olmadan
bırakabilmeleri için rota optimizasyonu ile seyrüseferlerine devam etmeleri
kritik öneme sahiptir. Kargo dronlar için rota optimizasyonu, başlangıç
noktasından varış noktasına ulaşmak için diğer dronların da rotalarını dikkate
alarak en optimum yolu bulma anlamına gelmektedir. Dinamik bir rota planlama
öne çıkmaktadır. Bu makalede, rota
belirlenmesi kapsamında Boeing şirketinin ticari amaçla kullanılan sivil
uçaklar için geliştirdiği Hava Aracı Niyet Tanımlama Dili (Aircraft Intent
Description Language – AIDL) tekniğinden de yararlanılmıştır. Harici etkenler
altında kargo dronların belirlenen rotaya uyum kabiliyetini sağlamak uçuş
kontrol sistemleri ile mümkün olmaktadır. Bu etkenler altında hava aracının
rotaya uygun biçimde seyrüsefer yapabilmesi için dayanıklı kontrol (robust
control) sistemine sahip olması gerekmektedir. Ayrıca uçuş emniyetinin
sağlanması için çarpışmadan kaçınma sistemleri ele alınmış ve bu sistemlerde
kullanılan “Algıla ve Kaçın (Sense-and-Avoid)” yöntemlerinin kargo dronlar için
uygulanabilir olmaları incelenmiştir.
Kısacası
bu makalede kargo dronlar kapsamında rota optimizasyonu için gerekli
parametrelerin belirlenmesi ve uygulanacak yöntemler üzerine araştırma
yapılmıştır