Aerospace Engineering

In this paper two new conceptual robotic system designs, called 'aerial-retrieval' and 'aerial-rescue' are presented and demonstrated by simulation results. The Unmanned air vehicles (UAV) used in this design are thrust vector controlled robotic systems. The 'aerial-retrieval' concept aims at entrapping and retrieving a (lost) floating object in the air. The second concept, 'aerial-rescue' aims at rescuing a free falling object (e.g. a person) in the air using a stretched net attached to the UAV's. Position and angular control are applied in both systems.

A new multiobjective simulated annealing algorithm for continuous optimization problems is presented. The algorithm has an adaptive cooling schedule and uses a population of fitness functions to accurately generate the Pareto front. Whenever an improvement with a fitness function is encountered, the trial point is accepted, and the temperature parameters associated with the improving fitness functions are cooled. Beside well known linear fitness functions, special elliptic and ellipsoidal fitness functions, suitable for the generation on non-convex fronts, are presented. The effectiveness of the algorithm is shown through five test problems. The parametric study presented shows that more fitness functions as well as more iteration gives more non-dominated points closer to the actual front. The study also compares the linear and elliptic fitness functions. The success of the algorithm is also demonstrated by comparing the quality metrics obtained to those obtained for a well-known evolutionary multiobjective algorithm.

Jet savaş uçakları nesillerinin ne olduğunu açıklamak maksadıyla hazırlanmıştır. Çalışmada ayrıca, 15-20 yıl sonra dünya silahlı kuvvetlerinin envanterine girmesi beklenen 6. nesil savaş uçağının hangi özelliklere sahip olabileceği incelenmiştir.

Başlangıçta potansiyel faydaları çok geç görülen İnsansız Hava Aracı (İHA) sistemleri, 2000’li yılların başından itibaren hızla yayılmış, sistemlerin sayısı ve çeşitleri artarken aynı zamanda kabiliyetleri de oldukça gelişmiş ve askeri güvenlik ortamına yeni bir anlayış getirmiştir. Hava savunma tehdidinin ihmal edilebilir sevide olduğu Afganistan benzeri harekat ortamlarında etkin çözümler sunan İHA sistemleri, entegre edilen silahlar sayesinde, özellikle yüksek değerlikli ve zamana hassas hedeflere karşı etkin bir silah sistemine dönüşmüştür.

Ancak, günümüzün harekat ortamlarına göre tasarlanan mevcut istihbarat odaklı İHA sistemleri, konvansiyonel harekatlar için oldukça yetersizdir. Yakın gelecekte İHA sistemlerinin mevcut insanlı savaş uçaklarına benzer kabiliyetlere sahip olacağı öngörülmektedir. Orta ve uzun vadede ise, halen geliştirilmekte olan pilot müdahalesi gerektirmeden sürü halinde görev yapacak olan robot İHA'ların harekat ortamlarında da kullanılacağı tahmin edilmektedir.

Bu çalışma kapsamında ilk olarak, geleceğin muhtemel harekat senaryoları dikkate alınarak İHA sistemlerinin potansiyel askeri uygulamaları ile İHA çeşitleri listelenecektir. Müteakiben, geleceğin İHA sistemleri için gerekli olan yapay zekâ vb. teknoloji gereksinimleri irdelenecektir.

In the uncertainty environment during the first half of the 21st century, the issues like global climate change, natural and man-made disasters, water scarcity, energy problem, food shortage, population growth, human migration and income inequality are expected to be the potential risks for human beings. Unmanned Aircraft Systems (UASs), whose employment examples have been increasing every year, have the required potential to provide proper solutions for the managements of aforementioned risks.
UASs have spread since the beginning 21st century. While the number and types of UASs have been increasing, their capabilities have evolved substantially and they have introduced a new understanding for military security. Owing to actions under the leadership of ICAO, USA and European Union, the employment of UASs for civil and commercial purposes that has been increasing currently is anticipated to be widely common in 2020s.