#20220144 İnsansız Hava Araçları İçin Sürü Davranışı Algoritmasının Geliştirilmesi

Gelişen teknolojik altyapı ile insansız sistemler hayatımızda önemli bir yere sahip oldu. Evlerimizden iş yerlerimize, ulaşımdan sağlığa birçok alanda kendi karar verme yeteneğine sahip yapay zekalar sayesinde insanlığa hızlı, güvenilir, kolay ve düşük maliyetli çözümler sunulmaktadır. Dünyadaki devletlerin harcamaları göz önüne alındığında güvenlik harcamalarında insansız sistemlerin Ar-Ge ve üretim faaliyetleri için son yıllarda oldukça fazla bütçe ayrılmaktadır. Ülkemizde ve dünyada en popüler olan insansız sistemler ise hiç şüphesiz İnsansız Hava Araçları (İHA) olmuştur. Bireysel olarak yaptıkları görevlerde etkili ve ucuz çözümleri göz önüne alındığında gelecek teknolojilerin de insansız olacağını kestirmek kaçınılmazdır. Bu proje kapsamında gerek akademinin uğraştığı gerekse savunma sanayi şirketleri için çözülmesi gerekilen önemli bir problem olan İnsansız Hava Araçları için Sürü Davranışı Algoritmasının geliştirilmesi ve simülasyon ortamında testlerinin gerçekleştirilmesi planlanmaktadır.

Otonom sistemler hayatımızın birçok yerinde bulunmakla birlikte ilerleyen yıllarda daha önemli işler ile hayatımızın çok kıymetli birer parçası olacaktır. Bu sistemler hava, kara ve deniz sahalarında çalışmak üzere özel olarak üretilirler, her sahanın kendine özel problemleri ve kolaylıkları bulunmaktadır. Bir görev için birden fazla sistemin bir arada ve uyumlu çalışarak verilen görevi başarıyla yerine getirmesi beklenmektedir, bu sistemlere sürü sistemler denir. Sürü sistemlerinin içerdiği her bir birey (agent) aynı görevi yapabilmekle beraber her bir birey takım içerisinde kendisine verilmiş görevi de yerine getirmekle yükümlü olabilir. Her bir bireyin bireysel görevlerinin bulunması Oyun Teorisi mantığının sisteme uygulanmasını zorunlu kılıyor. Bu teoride her birey kendi görevini en başarılı şekilde bitirerek, bu en kısa süre olabilir veya en az yakıt harcama olabilir, dahil olduğu sisteme/takıma en fazla katkı vermeyi hedeflemektedir.

Farklı konseptlerin bir arada düşünüldüğü, yeni bir simülasyon ortamında test edildiği bir proje

günümüz teknolojik imkanları ile uygulanabilir bir proje

-

-

savunma sistemlerindeki yüksek maliyetlerin düşürülmesi düşünülmektedir.

Madey, A. G., & Madey, G. R. (2013). Design and Evaluation of UAV Swarm Command and Control Strategies. Wikimedia Foundation. Altıncı Nesil jet avcı uçağı. Ekim 28, 2021, https://tr.wikipedia.org/wiki/Alt%C4%B1nc%C4%B1_nesil_jet_avc%C4%B1_u%C3%A7a%C4%9F%C4%B1. Insinna, V. The US Air Force's radical plan for a future fighter could field a jet in 5 years. Defense News. Ekim 28, 2021, https://www.defensenews.com/digital-show-dailies/2019/09/16/the-us-air-forces-radical-plan-for-a-future-fighter-could-field-a-jet-in-5-years/. Wikimedia Foundation. Bayraktar MİUS. Ekim 28, 2021, https://tr.wikipedia.org/wiki/Bayraktar_M%C4%B0US Wikipedia contributors. Sixth-generation fighter. Wikipedia. Ekim 28, 2021, https://en.wikipedia.org/wiki/Sixth-generation_fighter Kusyk, J., Uyar, M. U., Ma, K., Samoylov, E., Valdez, R., Plishka, J., Hoque, S. E., Bertoli, G., & Boksiner, J. (2020). Artificial Intelligence and game theory controlled autonomous UAV SWARMS. Evolutionary Intelligence, 14(4), 1775–1792. https://doi.org/10.1007/s12065-020-00456-y STM. SÜRÜ İHA SİSTEMLERİ. PDF dosyası. Ekim 24, 2021. https://thinktech.stm.com.tr/uploads/docs/1608905682_stm-suru-iha-sistemleri.pdf Zhou M., Guanb Y., Hayajnehc M., Niua K., Abdallaha C., (2021). Game Theory and Machine Learning in UAVs-Assisted Wireless Communication Networks: A Survey. https://doi.org/arXiv:2108.03495 [cs.MA] Srivastava, Divya & Pakkar, Roxanna & Langrehr, Austin & Yamane, Chaska. (2019). Adaptable UAV Swarm Autonomy and Formation Platform. 1-6. 10.1109/AERO.2019.8741683. Moreno Arboleda, F. J., Guzmán Luna, J. A., & Gomez Arias, S. A. (2014). Identification of V-formations and circular and doughnut formations in a set of moving entities with outliers. Abstract and Applied Analysis, 2014, 1–11. https://doi.org/10.1155/2014/241684 Garapati, Kala & Roldán Gómez, Juan & Garzon, Mario & Cerro, Jaime & Barrientos, Antonio. (2018). A Game of Drones: Game Theoretic Approaches for Multi-robot Task Allocation in Security Missions. Advances in Intelligent Systems and Computing. 855-866. 10.1007/978-3-319-70833-1_69. Formation Flying. Ocak 1 2022 https://en.wikipedia.org/wiki/Formation_flying Karınca Simülasyonu Hash.Ai, Ocak 1 2021 https://hash.ai/@hash/ant-foraging Akram, Raja Naeem & Markantonakis, Konstantinos & Mayes, Keith & Habachi, Oussama & Sauveron, Damien & Steyven, Andreas & Chaumette, Serge. (2017). Security, Privacy and Safety Evaluation of Dynamic and Static Fleets of Drones. Akram, Raja Naeem et al. “Security, privacy and safety evaluation of dynamic and static fleets of drones.” 2017 IEEE/AIAA 36th Digital Avionics Systems Conference (DASC) (2017): 1-12.