|
Not: Orijinal olarak TurkCADCAM.net
Dergisi 2. Sayısı için hazırlanmış bu
röportaj, ilk kez Şubat 2007'de TurkCADCAM.net Portalı'ndan
yayınlanmaya başlamıştır.
Kendinizi tanıtır mısınız?
Baykar Makina Sanayi bünyesinde mühendislik yöneticisi olarak çalışmaktayım. 2000 yılında ODTÜ Endüstri Mühendisliği bölümünden mezun oldum, sonrasında Amerika'da Columbia Üniversitesinde tamamladığım mastır eğitimi sonrasında halen Boğaziçi üniversitesinde işletme doktora eğitimim devam etmektedir.
Firmanızı tanıtır mısınız?
Baykar Makina bir aile firması, Özdemir Bayraktar tarafından 1981 yılında Otomotiv sanayine talaşlı seri imalat konusunda hizmet vermek amacıyla kurulmuştur. O yıllardan bu yana Uzel, Tofaş, Mercedes-Benz Türk A.Ş gibi otomotiv firmalarına yan sanayi olarak talaşlı imalat konusunda hizmet verdik.
İnsansız Hava Aracı (İHA) nedir teknik açıdan kısaca açıklar mısınız?
Üzerinden insan taşımadan, aerodinamik ve tahrik kuvvetlerinden faydalanarak uçabilen, otonom uçuş kabiliyetine sahip, yani kendi kendine uçabilen faydalı yük taşıma veya silah taşıma kabiliyetine sahip araç olarak ifade edebiliriz. Boyut olarak baktığınızda avuç içi kadar olan modellerden tonlarca ağırlığa sahip araçlara kadar geniş bir yelpazede İHA tipi bulunmaktadır.
Aslında sistem olarak incelendiğinde Hava aracı platformu, içerisindeki elektronik sistemler, yer ile bağlantı için kullanılan haberleşme sistemi, yerden komuta kontrol ve izleme işlevlerini gerçekleştirebilmek için yer istasyonu sistemi gibi temel bileşenlerden oluşmaktadır.
İnsansız hava araçları hangi alanlarda kullanılmaktadırlar?
Bugün özellikler askeri operasyonlarda yoğun olarak kullanılmaktadırlar. Keşif, Gözetleme, Hedef tespit ve takibi, elektronik atak, elektronik sinyal istihbaratı vb. operasyonlarda kullanılmalarının yanında taşıdıkları güdümlü füzelerle saldırı maksatlı olarak da kullanılmaktadırlar. Yine sahil gözetleme, sınır keşif ve kontrol, trafik denetimi, orman yangınları, arama/tarama, boru hatları gözetimi, balıkçılık vb. ticari alanlarda da kullanımları yaygınlaşmaktadır.
İnsansız Hava Aracı projeniz nasıl başladı?
Aslında bu projenin arka planında havacılığa olan ilgi ve merak yatıyor. Babam (Özdemir Bayraktar) amatör uçak pilotu, bizde ilk uçuş tecrübemizi onun eğitim gördüğü T-41 uçağı ile yaşamıştık. Model uçak ve helikopterle ilgili olarak çocukluktan beri süregelen hobi faaliyetlerimiz vardı.
Kardeşim Selçuk Bayraktar İTÜ Elektronik'ten mezun olduktan sonra University of Pennsylvania'da mastır eğitiminde insansız uçak projesini yürüttü. Kendisi üst düzey kontrol sistemleri ile ilgili olarak başarılı araştırmalar gerçekleştirdi. Örneğin Amerika'nın meşhur piyade üstlerinden olan Fort Bening Battle Space'de taktik insansız hava araçları ile ilk otonom formasyon uçuş deneyi, mozaik haritalama, hava ve yer koordinasyon deneylerini gerçekleştirdi. İnsansız hava araçları teknik ve kullanım alanı açısından bakıldığında havacılık teknolojisindeki en son gelişmelerin yaşandığı, ağ merkezli harp gibi yeni gelişen savaş stratejilerinin de en önemli bileşenlerinden olduğu görülmektedir. Türkiye'de İHA sistemlerinin geliştirilmesine yönelik özgün ve milli çözüm geliştirme noktasında ülkemizi bulunduğu noktadan çok daha ileri bir seviyeye getirme amaç ve düşüncesi ile somut olarak proje çalışmalarımız başladı.
Aslında kapsam olarak baktığınızda bizim gibi orta ölçekli bir firmanın tek başına altından kalkamayacağı bir konu gibi gözükebilir, ama bugüne kadar ülkemizde bu konuda bu kapsamda bir çalışma yapılmamış olması, kısıtlı imkanlarla da olsa ideallerimizle çalışmalara başladık, ve bu tür işlerin rahatlıkla yapılabileceği konusunda iyi bir örnek sergilediğimizi düşünüyoruz.
Projenin ülkemiz açısından önemi nedir?
İnsansız hava araçları konusu özellikle 90'lı yıllardan sonra bilgisayar işlemci gücü ve elektronik sensor vb. komponentlerin geliştirilmesi konusundaki yaşanan gelişmeler, bu araçların geliştirilmesine yönelik özellikle ABD ve İsrail'de önemli atılımların yapılmasına sebep olmuştur. Havacılık alanında en son teknolojik imkanların kullanılması, ağır sanayi yatırımı ihtiyacı olmaması vb. hususlar açısından aslında ülkemiz için çok önemli avantaj ve fırsatlar sunduğunu düşünmekteyiz. Bugün insanlı jet uçaklarının üretilmesi için yapılması gereken ağır sanayi yatırımı yerine, beyin sermayesi, tasarım odaklı ve üretim yatırımı açısından altından rahatlıkla kalkabileceğimiz bu sistemlerin üretiminin çok önemli bir avantaj olduğunu değerlendirmekteyiz. Bu tür yüksek teknoloji içeren ürünlerin milli ve özgün olarak geliştirilmesi herkesin şikayetçi olduğu beyin göçünün engellenmesi, üniversite sanayi işbirliğinin artması, bu tür sistemlerin alımı için harcanan yüklü miktarların yurtiçine dönmesi vb. bir çok fayda sağlayacaktır.
Proje kapsamında neleri geliştirdiniz?
Çalışmalarımız insansız hava araçlarının en stratejik bileşenleri olan elektronik donanım ve yazılımlarının geliştirilmesi konusu ile başladı. Örneğin bugün yurtdışından İHA sistemlerinde kullanmak üzere bir otopilot sistemi almak isteseniz, füze rejimi kurallarına tabi olduğu için birçok engel ile karşılaşılır. Özellikle askeri açıdan akıllı silah kapsamına giren bu tür ürünlerde yabancı kaynaklardan alım sistemlerin güvenilirliği açısından tehlikeler arz etmektedir... bunun örnekleri çoktur. bu sebepten öncelikli olarak otopilot sistemi, haberleşme sistemi, yer istasyonu sistemi, komuta kontrol ve izleme için kullanıcı arayüz gibi temel bileşenlerin geliştirilmesine odaklanarak çalışmalarımızı sürdürdük ve bugüne kadar mini ve taktik sınıfına yönelik her türlü sabit kanat (uçak) insansız hava aracını kendi kendine uçurur hale getirecek sistemleri %100 özgün ve milli olarak geliştirmiş bulunmaktayız.
Dünya'daki benzerleri ve rakipleriyle karşılaştırmalı olarak açıklayın lütfen.
Şu an için geliştirdiğimiz sistemlerin dünyadaki benzerleri ile karşılaştırıldığında birçok yönden fazlası bulunduğunu görmekteyiz. En son teknolojik yazılım ve donanım araçları kullanarak bu sistemleri geliştirdik. Bugün örneğin dünyada çoklu insansız hava araçlarına yönelik bir kullanım yok, biz kendi geliştirdiğimiz konseptler çerçevesinde tek bir yer istasyonundan havada uçan birden çok insansız hava aracının izlenebilmesi, gerektiğinde görev verilebilmesini sağlayacak bir sistem mimarisi ortaya koyduk ve şu an yapılan tüm çalışmalar bu kapsamda ilerliyor.
İlk Otonom uçuşu ne zaman gerçekleştirdiniz?
Ekip olarak gecesiyle gündüzüyle çok yoğun bir tempoda çalışarak geliştirdiğimiz bizim ilk nesil olarak adlandırdığımız sistemlerle 1 Eylül 2004 tarihinde ilk otonom uçuş tecrübemizi yaşadık. Cessna tipi model uçak aracına bu sistemleri yerleştirdik ve 20şer dakikalık uçuş testleri yaptık. Uzun zaman verilen emekler sonrasında havada uçağı kendi kendine uçar halde görmek, özellikle bulutların arasına karışıp da görünmez duruma düşmesi sonrasında geri gelişini izleme bizim için çok büyük bir heyecandı. İlk uçuşlarımızda elde ettiğimiz başarılı sonuçlar sonrasındaki süreç içerisinde de önemli motivasyon sağladı.
Projenize ilgi ve destek var mı?
Özellikler askeri yetkililer tarafından manevi açıdan çok desteklendik, buda bizde önemli bir motivasyon oluşturdu. Bu tür işlerde de en önemli etken bu. Ama henüz maddi olarak bir destek almadık. Tamamen kendi bünyemizden finanse ederek sürdürüyoruz çalışmaları.
Proje Ekibini tanıtır mısınız? Nasıl oluştu ekibiniz?
Konusu gereği farklı disiplinlerde eğitim gören insanlardan oluşuyor ekibimiz. Elektronik, Bilgisayar, Kontrol, Makina, Uçak, Endüstri mühendisliği gibi farklı eğitim alt yapılarına sahip arkadaşlarımız var. Ekibimizin neredeyse tamamı İTÜ mezunu, proje öncesinde İTÜ Uçak ve Uzay, Elektronik fakültesi ile ilişkilerimiz vardır. Bu bölümlerden bu konuyla ilgili olarak ekip oluşturma faaliyetleri başlayınca konuyla ilgili, idealist arkadaşlarla bir araya geldik ve çalışmalara başladık.
Sistem tasarımı ve çok disiplinli bu projeni yönetimini nasıl yaptınız?
Çok farklı branşlardan insanlardan oluşan bir ekip olduğuz için koordinasyonun çok iyi olması gerekiyordu. Projenin yönetilmesi açısından da iş konularının tamamı hakkında bilgi sahibi olan bir ekip liderine ihtiyaç vardı. Tüm işler birbirine bağlı olarak yürüdüğü için en ufak bir aksaklık tüm işi engelleyebiliyordu. Dinamik bir yapıda olmamız, herkesin amaca kitlenmiş olması bizim bu tip zorlukları aşmamızı sağladı. Aramızdaki samimiyet, herkesin her bilgiyi birbiri ile paylaşması, ortak karar alıp hareket edebilme ve de uçuş öncesi eksik kalan konularda herkesin o konuya odaklanması bu engelleri aşmamızı sağladı.
Ne zorluklarla karşılaştınız ve nasıl çözdünüz?
Teknik açıdan karşılaştığımız çok aksaklık oldu. Birkaç örnek vermek gerekirse, örneğin ilk uçuş testlerini yaparken otopilot yazılımında binlerce satır arasından bir satır içindeki min/max hatası yüzünden uçak hep tam gaz uçmaya çalışıyordu. Sadece 1 satırdaki hatayı tespit edip düzeltmemiz bile 1 gece sürmüştü. Bunun gibi birçok teknik problemle karşılaştık. Çözümlerinde ise yine koordinasyonlu olarak ekip halinde hareket etmenin çok faydasını gördük...
Teknik zorlukların ötesinde aslında ülkemizde bu tür çalışmaların yaygınlaşması konusunda mevcut temel zorluklarla bizde karşılaştık. En büyük mesele milli teknoloji ve bilim geliştirme konusunda ortak bir bilincin oluşması..
Bu konuda akademik kurumlarla işbirliğiniz, ortak çalışmalarınız var mı? Akademik ortamlarda çalışmalarınızı tanıtıyor musunuz?
Proje başlangıcından beri İTÜ Uçak ve Uzay fakültesi, Kontrol Mühendisliği bölümü ile koordinasyon halindeyiz. Bugüne kadar bu bölümlerden olan öğrencilerle 4 bitirme tezi tamamlandı, ders ödevlerine konu oldu bizim çalışmalar. Bu bölümlerden gelen öğrenciler yaz stajları ile bize destek verdiler. Çeşitli zamanlarda havacılık, savunma konuları ile ilgili konferanslarda makale sunumları yapıyoruz. Örneğin geçtiğimiz sene içerisinde Hava Harp Okulu'nda düzenlenen Havacılıkta İleri Teknolojiler Sempozyumu'nda 3 makale sunduk, yine 2005 yılı içerisinde İTÜ'de düzenlenen Otomatik Kontrol Sempozyumunda 3 makale sunarak çalışmalarımızı tanıtma imkanı bulduk.
Başka ne tip projeler üzerinde çalışıyorsunuz?
İnsansız hava aracı projesi altında yürüttüğümüz başka projelerde var. Örneğin otonom kamera projesi, bu projenin amacı hava araçlarına yönelik otomatik hedef tespit ve takibi yapabilecek kamera sistemi geliştirmek, ve geçen sene İTÜ'de Projekent yarışmasında 2.lik ödülü aldı. Diğer projemiz ataletsel ölçüm ünitesi geliştirilmesi, bu proje kapsamında sensörlerin entegre edilerek gerekli yazılımlarında geliştirilmesi ile tümleşik ataletsel ölçüm ünitesi geliştirmeyi hedefliyoruz. Bir diğer proje INS/GPS entegrasyonu projesi. Uçak, helikopter, denizaltı, füze gibi sistemlerde kullanılan GPS sisteminden daha hassas konumlama ve durum bilgilerine ulaşmayı sağlayan INS/GPS sistemi konusunda da çalışmalarımız devam etmektedir.
Bayraktar Mini İnsansız Hava Aracı Sistemini tanıtır mısınız?
Bayraktar Mini İHA görev olarak elden atılabilen, gövde üzerine iniş yapabilen, tam otonom uçuş kabiliyetine sahip, 15 km uzaklıktan telemetre ve görüntü aktarımı yapabilen, 1 saat uçuş yapabilen, çantada taşınabilir bir mini uçak. Biz en son geliştirdiğimiz sistemleri bu uçak için özelleştirdik. Mini olmasından dolayı elektronik ve faydalı yüklerin hafif ve boyut olarak ufak olması gerekiyordu. Mikrodenetleyici tabanlı olarak geliştirdiğimiz donanım yapısı üzerinde bulunan gerçek zamanlı işletim sistemi ve bu işletim sistemi üzerinde çalışan gömülü yazılım jiroskop, ivmeölçer, GPS, magnetometre vb. sensörlerden aldığı veriler doğrultusundan uçağın otonom olarak uçuşunu sağlamaktadır. Bu uçağa özel olarak geliştirdiğimiz sistem tek bir işlemci üzerinden uçağı kendi kendine uçurmasının yanı sıra, kameradan çekilen görüntülerin yere gönderilmesi, uçuş bilgilerinin yere gönderilmesi, yerden alınan görev komutlarının (yeni uçuş rotası, ayarlar vb.) işlenmesi vb. işlemlerde yürütmektedir. Dünya üzerinde benzer İHA sistemlerinde kullanılan otopilot sistemleri arasında tüm bu özellikleri bir işlemci üzerinden gerçekleştirebilen başka bir otopilot sistemine ben rastlamadım.
Yer sistemlerinde de yine güvenilir olması açısından gerçek zamanlı çalışan mikrodenetleyici tabanlı yer kontrol bilgisayarı ve buna bağlı olarak kullanıcı arayüzün çalıştığı bir laptop PC, manüel kumanda bulunmaktadır. Uçak hava uçarken kullanıcı arayüz üzerinden takip edilebilip, çeşitli uçuş bilgilerini (Yükseklik, Hız, Enlem, Boylam vb.) ve donanım durum bilgilerini gerçek zamanlı olarak takip edebiliyoruz. Yine dijital harita üzerinden yeni uçuş rotaları çizip uçağa uçuş esnasında yükleyebiliyoruz. Ayrıca geliştirdiğimiz arayüz yazılımı ile bu bilgileri Microsoft Flight Simulator programı ile entegre ederek, uçuşu 3 boyutlu olarak da izleyebiliyoruz. Bunun yanı sıra geliştirdiğimiz dijital görüntü arayüzü ile uçaktan gönderilen resimleri koordinatları ile birlikte izleyip, uçak üzerinde bulunan tek eksende hareket etme kabiliyetine sahip kamerayı bu arayüzden kontrol edebiliyoruz.
Bayraktar Mini İHA'yı Türkiye'de kimlere sundunuz, ilgi var mı?
Bu aracı 24 Ekim 2004 tarihinde TAI tesislerinde askeri ve savunma sanayi yetkilileri önünde sunduk. Genel Kurmay, Kara Kuvvetleri, Hava Kuvvetleri, Deniz Kuvvetleri, SSM ve TAI yetkililerin huzurunda son derece başarılı geçen 3 uçuş gerçekleştirdik. Toplam olarak 1 saat boyunca otonom uçuş yapıldı. İstenilen tüm demo kriterlerini yerine getirdi. Yoğun bir ilgi vardı.
3D CAD/CAM ve CNC teknolojilerini ne şekilde kullandınız? Kısa sürede kaliteli bir sonuç çıkarmada etkileri ne oldu?
Dikkat ederseniz bahse konu olan uçak olmasına rağmen hep elektronik ve yazılım yönlerinden konuştuk. Aslında araç pilotla uçsa belki daha çok hava aracı tasarımı, şekli vb. yapısal özelliklerden bahsedecektik, ama konu havada uçan bir robot olunca öne çıkan konular daha çok diğer özellikler oluyor.
CAD/CAM çözümlerini özellikle hava aracı tasarımında yoğun olarak kullandık. En son geliştirdiğimiz Bayraktar Mini İnsansız Hava Aracı CAD ortamında tasarlandı ve yine bilgisayar ortamında aerodinamik, stabilite vb. analizleri gerçekleştirildi. CAM ortamında ise oluşturulan kalıp tasarımlarının CNC'de işlenebilecek hale gelmesi için gerekli NC kodları üretildi. CAD/CAM teknolojisi işimizin hızlı çıkması açısından çok önemliydi. Biz bu teknolojiler yardımıyla 2 ay gibi bir süre içerisinde Bayraktar Mini İHA platformunun tasarım ve prototip üretimini gerçekleştirdik.
Bunun yanı sıra platformun aerodinamik etki sağlayacak kanat, kuyruk gibi bileşenlerin belirlediğimiz profillerde çıkması için başka bir alternatif düşünülemez gibi. Örneğin kanata burkulma açısının verilmesi, kanat gövde arasında sürtünmenin daha az olması için büyük bir yarıçap olması vb. daha birçok nokta bilgisayar destekli tasarımın sağladığı kolaylıklardan faydalandık.
Yine firmamızda bulunan hızlı işleme kabiliyetine sahip CNC tezgahlarda kalıpları çok hızlı bir şekilde üretebildik.
Uçak tasarımında parametrik çizimin sağladığı avantajlar çok fazla. Örneğin tasarım sonrasında hatta uçak prototip sonrası deneme uçuşları sonrasında bile tasarım değişiklikleri çok sık olabiliyor. Kanat, kuyruk profillerinin parametrik olarak çizilmesi, yine gövde ve destek elemanlarının bağlantılı olması değişikliklerde büyük kolaylık sağlıyor.
Kompozit malzeme teknolojilerinden nasıl yararlandınız? Projede önemi nedir?
Kompozit malzemeler hafif ve ağırlıklarına göre yüksek mukavemet sağlamaları yönünden havacılıkta yoğun olarak kullanılmaktadırlar. Biz ilk kompozit tecrübemizi Bayraktar Mini İHA ile yaşadık. Aslında pratik metotlar kullanarak işi gerçekleştirdik. Örneğin vakum sistemi olarak buzdolabı kompresörü kullandık. Vakum torbası olarak bildiğimiz çöp torbaları, yine vakum fırını olarak da bildiğimiz mikrodalga fırın kullanarak bir fırın oluşturduk. Uçağın kısımlarına göre farklı kompozit malzemeler kullandık. Örneğin uçak gövde üzerine iniş yapacağı için gövde kısmı kevlar malzemeden yapıldı. Yine kanatlarda fazla yük olmayan yerlerde cam fiber, birleşme yerlerinde ise karbon fiber kullandık. Dolayısıyla aslında kompozit teknolojilerinde tesis açısından profesyonel bir alt yapımız yok. Bir takım pratik çözümlerle sonuca ulaştık.
Geleceğe yönelik planlarınız nedir? Öngörüleriniz?...
İnsansız hava araçları konusunda ülkemizin ihtiyaçlarının milli olarak karşılanması amacıyla yola çıktık, ama bunun ötesinde geliştirdiğimiz teknolojilerin dünya düzeyinde ilklere yerleştirmek en önemli hedefimiz. Halen mini ve taktik sınıfı İHA sistemleri üzerinde çalışmalarımızı devam ediyor, ama mevcut sistemlerimiz çok farklı araçları da otonom hale getirebilme kabiliyetinde, örneğin kara araçları, deniz üstü ve altı araçlar, farklı hava aracı platformları gibi.
Benzer konularda ve ürün geliştirme konusunda çalışan gençlere önerileriniz nelerdir?
Okul yıllarında sahip oldukları vakitleri, staj dönemlerini verimli bir şekilde değerlendirip ilgi alanları hakkında pratik tecrübelerle bilgi donanımlarını geliştirmelerini ve somut projelere yönlenmelerini tavsiye ederim. Mühendislik yurtdışından alınan hazır bir ürünün teknik açıklamasını yapmaktan öte bir konu, gerçek mühendislik alanları ile ilgili olarak kabiliyetlerimizi artırmamız çok önemli.
Daha fazla bilgi için:
|
