[go: up one dir, main page]

TR201700122A2 - A SENSOR SYSTEM INCLUDING SENSOR GROUPS WITH CIRCULAR MOTION - Google Patents

A SENSOR SYSTEM INCLUDING SENSOR GROUPS WITH CIRCULAR MOTION Download PDF

Info

Publication number
TR201700122A2
TR201700122A2 TR2017/00122A TR201700122A TR201700122A2 TR 201700122 A2 TR201700122 A2 TR 201700122A2 TR 2017/00122 A TR2017/00122 A TR 2017/00122A TR 201700122 A TR201700122 A TR 201700122A TR 201700122 A2 TR201700122 A2 TR 201700122A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
sensor
vehicle
speed
sensor system
carrier
Prior art date
Application number
TR2017/00122A
Other languages
Turkish (tr)
Inventor
Sert Murat
Original Assignee
Katmerciler Arac Uestue Ekipman Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Katmerciler Arac Uestue Ekipman Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi filed Critical Katmerciler Arac Uestue Ekipman Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Priority to TR2017/00122A priority Critical patent/TR201700122A2/en
Publication of TR201700122A2 publication Critical patent/TR201700122A2/en
Priority to PCT/TR2017/050692 priority patent/WO2019032062A2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/15Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for use during transport, e.g. by a person, vehicle or boat

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

Toprak altına gömülü olan patlayıcı maddeleri algılan çoklu sayıda sensör grubuna (1) sahip, araçlara (2) entegre olma özelliği haiz ve aracın (2) yüksek hıza ulaşması durumunda bile icraatını yapabilen algılayıcı sistem (100) olup, özelliği; en az iki yataklama ekseninde (x) yataklandırılmış ve en az birisi veya ikisi tahrik merkezine (10.1) sahip çoklu sayıda döner yataklar (10.2), bahsedilen döner yataklar (10.2) üzerine gerdirilmiş ve tahrik merkezinin (10.1) tahriki ile sürekli bir döngü oluşturan en az bir taşıyıcı döner eleman (10) ve bahsedilen taşıyıcı döner eleman(lar) (10) üzerine sabitlendirilmiş ve taşıyıcı döner eleman (10) ile birlikte sürekli döndürülen çoklu sayıda sensör grupları (1) içermesidir.It is a sensor system (100) that has multiple sensor groups (1) that detect explosive substances buried under the ground, has the feature of being integrated into vehicles (2) and can perform even when the vehicle (2) reaches high speed. Multiple rotary bearings (10.2), bearing at least two bearing axes (x) and having at least one or two of the drive centers (10.1), are stretched over the said rotary bearings (10.2) and forming a continuous loop with the drive center (10.1) It comprises a small number of rotary carrier element (10) and multiple sensor groups (1) fixed on the said carrier rotary element (s) (10) and continuously rotated together with the carrier rotary element (10).

Description

TARIFNAME Döngüsel Harekete Sahip Sensör Gruplari Içeren Bir Algilayici Sistem TEKNIK ALAN Bulus, genel olarak savunma, güvenlik sektörleri yaninda arkeolojik ve maden arama çalismalarinda; patlayici madde tespiti, maden ürünlerinin kesfi veya insan üstünde metal/madeni obje arama gibi çalismalarin yapilabildigi algilayici sistem ile ilgilidir. Söz konusu bulus, patlayici madde taramasi yapan sensör gruplarinin sürekli dönen bir döngü grubunda hareket ettirilmesi ile tarama bölgesinde kalma zamani arttirilmis ve buna bagli olarak aracin hizli hareket etmesinde yüksek etki saglayan bir algilayici sistem ile ilgilidir. TEKNIGIN BILINEN DURUMU Günümüzde askeri açidan hem de çevresel etkileri açisindan mayinlarin (gömülü patlayici madde) veya mayin tarlalarinin tespiti yüksek önem arzetmektedir. Dünyanin birçok noktasinda mayinlar etkili bir savunma silahi veya terör olaylarinda askeri personellere karsi büyük çapta hasar vermek adina eylem araci olarak kullanilmaktadir. Savaslarda, sinir bölgelerinde ya da özellikle askeri personele düzenlenen terör eylemlerinde siklikla tercih edilmektedir. Bunun yaninda zirhli araçlarin imhasinda da mayinlar etkili bir rol oynamaktadir. Mayin yerlestirmek veya mayin tarlasi olusturmak zor bir süreç gerektirmemektedir ve hem etkili hem kolay olusturulabilmesi düsünüldügünde kullanacak kisiler/örgütler ya da devletler açisindan cazip hale gelmektedir. Bunun tam tersine mayinin yerini tespit etmek ve sonrasinda imha ederek muhtemel riskleri önlemek hem masrafli hem de zaman alici bir islem gerektirmektedir. Dünyada muhtelif yerlerinde yaklasik olarak 100 milyon civarinda topraga yerlestirilmis ve patlamaya hazir mayin bulundugu tahmin edilmektedir. Bu mayinlar özellikle arama tarama çalismalari sirasinda askeri personellerin ölümüne yahut sakat kalmalarina sebep olmaktadir. Ayrica bu mayinlarin büyük bir bölümü ise patlama sonrasi topraga yaydigi zararli isinimlar sonrasinda ihtiyaç duyulan tarim topraklarini kullanilmaz hale getirmektedir. Bu problemler incelendiginde mevcut tehlikelerin ortadan kaldirilmasi adina mayinlarin tespiti için birçok arastirma-gelistirme yapilmaktadir ve mayin dedektörleri, algilayici sistemler gibi araçlar üzerinde çalismalar iyilestirmelere gidilmektedir. Mevcut teknikte platform üzerine (Ornegin zirhli araç) monte edilen patlayici algilayici sistemlerin birçogu, platformdan bagimsiz bir kolun üzerinde bulunmaktadir. Böylelikle tespit esnasinda patlama durumunda ana platform korunabilmektedir. Bu tarz araçlar birçok çesit olabilmektedir ve birden fazla sensör teknolojisi ile çalisabilmektedir. Patlayici tespit araçlari manuel veya uzaktan kumandali olabilmekte ve ayni zamanda da bulgulari inceleyecek ek kollara ve bulunan patlayicilari yerinde patlatma tertibatina sahip olarak tasarlanabilmektedir. Ancak mevcut teknikteki algilayici sistemlerin hizi veya süresi, seçilen ölçüm yönteminin teorik ölçüm hizi ve bu ölçümden elde edilen verilerin islem hizinin birlesimi ile sinirli kalmaktadir. Günümüzdeki mevcut bilgisayar teknolojileri ile veri isleme hizi hizlanabilmesine karsin, ölçüm yönteminin yavasligi nedeni ile birçok tarama sistemi müsterilerin arzuladigi ölçüm hizlarina ulasamamaktadir. Ornegin herhangi bir yol güzergahinda patlayici bomba tespitinde bulunmak maksadi ile tarama yapan algilayici sistemlerin, mevcut teknoloji ile tipik olarak tam güvenli kosullar altinda 10-30 km/saat bandinda çalisabilmektedir. Birçok araç önü takilan algilayici sistemlerin sensörleri 2-3 metre genisliginde ve 1-2 metre uzunlugunda olmaktadir. Olçüm hassasiyetini, ölçüm genisligi ve bir defada ölçüm yüzeyini arttirmak amaciyla birçok sensör seri ve paralel olarak bu olusturulan sistem içinde entegre bulunabilmektedir. Ancak neticede sistemde sistemin toplam hizi, takilan sensörlerden en yavas olaninin hizi ile limitli olmaktadir. Art arda birçok sensörün takilmasi da toplam hiz üzerinde olumlu bir etki olusturmamaktadir. Çünkü herhangi bir sensörün ölçüm yaptigi bölgede saglikli bir sonuç verebilmesi için geçirmesi gereken bir süre gerekmektedir. Bir ölçümün yarida kesilip, baska bir sensör tarafindan devam etmesi söz konusu olmamakla birlikte art arda gelen sensörler bu sorunu giderememektedir. Onceki teknige ait olarak yapilan patent arastirmasinda 2014/00099 numarali bir basvuruya rastlanilmistir. Bu basvurunun özet sayfasinda; Ozellikle, mayin dösenmesine açik bir bölgeye dösenen mayinlarin saptanmasina yönelik bir cihaz temin edilmektedir. Belirli bir hizda hareket eden bir tasita 5 yerlestirilmektedir Bir radyasyon setinin ve mayinlarin varligina bir ekran üzerinde isaret etmeye yönelik bir isleme devresinin üzerinde düzenlendigi bir paneli içermektedir. Radyasyon seti, söz konusu tasitin hareket hizina göre enine düzenlenen bir anten sirasi tarafindan olusturulmaktadir Boyutlari, iyi bir çözünürlügün elde edilmesini mümkün hale getirecek sekildedir Çözünürlük, sentetik bir anten olarak çalismayi saglayacak bir prosesle iyilestirilmektedir. numarali bir basvuruya rastlanilmistir. Bu basvurunun özet sayfasinda; Bu bulus, hem personel vasitasiyla hem uzaktan yönetilerek, anti personel ve tank mayinlarini tespit eden ve sahip oldugu kazima ataçmani çikartma ataçmani ve mayin tasima kabini vasitasiyla güvenli sekilde bulundugu yerden çikarilmasini saglayan, mayin tespit ve tahliye araci ile ilgilidir. Onceki teknige ait olarak yapilan bir baska patent arastirmasinda 2008/01010 numarali bir basvuruya rastlanilmistir. Bu basvurunun özet sayfasinda; Golden eyes metal, bosluk, nonmetal, mayin ve maden dedektörü; dijital elektronik kumanda paneli, metal, bosluk arama basligi, uzatma borusu, kolluk, isi sensörü aparati, kamera aparati, gaz sensörü aparati, akü sarj cihazi, joystick olmak üzere 9 ana parçadan meydana gelmektedir. Is bu cihaz, metalleri sinifina göre net olarak ayirt edebilen tek dedektördür. Su ana kadar tüm dedektör sistemleri metalleri degersiz, degerli diye ayirabilirken golden eyes metal, bosluk, nonmetal, mayin ve maden dedektörü metalleri tek tek cinsine göre adiyla ayirabilmektedir. Yani çelik, demir, altin, pirinç, gümüs, bakir, alüminyum diye tek tek ayirabilmektedir. 2014/00099 numarali çalismadaki bulus yerin çok altinda bulunan ve sinyallerin ulasmakta zorlandigi katmanlarda konumlandirilan patlayici maddeler adina hava araçlari için gelistirilmistir. Kara araçlarina uygun olmamasi bir dezavantaj dogurmaktadir. Ayrica sensörlerin enine yerlestirilmesi sonucu büyük bir alan kullanilmaktadir. Yukarida bahsedilen 2013/13629 numarali bulus ise patlayici maddeyi hem tespit hem de imha eden bir araçla ilgilidir. Maliyeti yüksek bir bulustur ve belirli hiz limitlerinde çalismaktadir. 2008/01010 numarali bulus ise manuel/el ile kullanimli standart bir el detektörüdür. Patlayici madde tespiti için kullanan kisi açisindan tehlikeli olmaktadir ve kullanici tarafindan tarama yapildigi için islem çok yavas ve sinirli kalmaktadir. BULUSUN AMACI Bulusun ana amaci, mayin taramasi yapilan bölgede sensör gruplarinin daha fazla sürede kalmasini saglayan ve bunu döner bir döngü sistemi ile gerçeklestiren ve buna bagli olarak aracin hizli hareketini saglayan bir sistemin ortaya koyulmasidir. Bulusun önemli amaci; mevcut algilayici sistem teknolojisinden bagimsiz olarak mayin/patlayici ya da patlamamis mühimmati yer altinda veya üstünde daha hizli bulmayi saglamaktir. Bulusun bir amaci; yer altinda metan gazi bulma, arkeolojik çalismalar veya maden çalismalarinda ve yer üstünde de benzer sekilde insan üstünde obje arama, araç geçislerinde tarama gibi maksatlarda da degerlendirilebilmesidir. Bulusun bir baska amaci; istenilen hassasiyet ve hiza göre ayarlanabilir olmasi ve belli bir yerin ölçümün'u, hizdan feragat etmeden arzu edildigi kadar tekrarlayabilmesidir. Bulusun bir diger amaci; algilayici sistemi yan çevirmek mümkün oldugu için yanal yüzeylerde de patlayici algilayabilmesidir. Bulusun bir amaci; ilgili araçlara kolayca montajinin yapilabilmesi ve alinan sinyalleri pratik bir sekilde veri toplama merkezine ybnlendirebilmesidir. Bulusun yapisal ve karakteristik özellikleri ve tüm avantajlari asagida verilen sekiller ve bu sekillere atiflar yapilmak suretiyle yazilan detayli açiklama sayesinde daha net olarak anlasilacaktir. Bu nedenle degerlendirmenin de bu sekiller ve detayli açiklama göz önüne alinarak yapilmasi gerekmektedir. SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI Mevcut bulusun yapilanmasi ve ek elemanlarla birlikte avantajlarinin en iyi sekilde anlasilabilmesi için asagida açiklamasi yapilan sekiller ile birlikte degerlendirilmesi gerekir. Sekil 1: Bulus konusu algilayici sistemin yandan iki boyutlu genel görünümüd'ur. Sekil 2: Bulus konusu algilayici sistemin komplesinin yukardan 'üç boyutlu genel görünümüd'ur. Sekil 3: Bulus konusu algilayici sistemin araç 'üzerinde ilgili alana montajinin yapilmis halinin yandan iki boyutlu temsili görünümüd'ür. REFERANS NUMARALARI 1: Sensör grubu 2: Araç : Tasiyici döner eleman .1 Tahrik merkezi .2 Döner yataklar .3 Yataklama mili : Algilayici eleman grubu 21: Yardimci algilayici eleman grubu : Kumanda sistemi 40: Kontrol merkezi 50: Alici/verici eleman 60: Komuta merkezi 100: Algilayici sistem X-Yataklama ekseni Vs: Sensör hareket yönü VA: Araç hareket yön'u BULUSUN DETAYLI AÇIKLAN MASI Bulus, toprak altina gömülü olan patlayici maddeleri algilan çoklu sayida sensör grubuna (1) sahip, araçlara (2) entegre olma özelligi haiz ve aracin (2) yüksek hiza ulasmasi durumunda bile icraatini yapabilen bir algilayici sistemdir (100). Söz konusu algilayici sistem (100) genel ana yapisi itibariyle; en az iki yataklama ekseninde (x) yataklandirilmis ve en az birisi veya ikisi tahrik merkezine (10.1) sahip çoklu sayida döner yataklara (10.2) sahiptir. Bu döner yataklar (10.2) üzerine gerdirilmis ve tahrik merkezinin (10.1) tahriki ile sürekli bir döngü olusturan en az bir tasiyici döner elemani (10) haizdir. Bahsedilen tasiyici döner eleman(lar) (10) üzerine sabitlendirilmis ve tasiyici döner eleman (10) ile birlikte sürekli döndürülen çoklu sayida sensör gruplari (1) ihtiva etmektedir. Sistemde kullanilan sensör gruplari (1) tasiyici döner elemanlarin (10) dis yüzeyinde konumlandirilmakta ve araç hareket yönüne (VA) dogru dönme hareketi ile ilerletilmektedir. Böylece tarama yapilan bölgede daha fazla kalmasi ve aracin hizli hareketine imkan saglamaktadir. Keza, sistemde kullanilan döner yataklar (10.2) en az bir yataklama milinde (10.3) yataklandirilmis tek bütün parçaya sahip silindirik yapida parçalardir. Döner yataklar (10.2) tek bütün parçaya sahip olabildigi gibi sekil-?deki gibi parçali bagimsiz yapida olmasi da imkan dahilindedir. Hakeza; döner yataklarin (10.2) tek bütün parça olmasi durumunda tercihen tasiyici döner elemaninda (10) tek bütün yapida olmasi imkan dahilindedir. Ancak, tasiyici döner elemanlar (10) bu sistemde bagimsiz parçali yapida üretilmistir (bakiniz sekil-Zye) Tasiyici döner elemanlar (10); kayis, kauçuk, kortbezi ve bunun gibi mukavim malzemelerden üretilmektedir. Bulusun kavranmasi adina ilk olarak sensör gruplarinin (1) çalisma mantigi anlatilmaktadir; IYP (Insan yapimi patlayicilar) ya da mayinlar genelde yer altinda ya da yan yüzeylerde gömülü sekilde saklanmaktadir. Konvansiyonel teknik, yukarida belirtilen tehditleri algilayacak mayin dedektörleri ve algilayici sistemler (100) birçok çesit olabilmektedir. Söz konusu bulusta önerilen prensip ve sistem herhangi bir sensör grubu (1) ile çalisabilmektedir. Tüm sensör gruplarinin (1) çalisma prensipleri birbirine benzemektedir. Sensör grubu (1)(ya da dedektör), yer yüzeyine bir sinyal gönderir ve alir. Sensör grubuna (1) gelen sinyal veri olarak ya kendi üzerinde ya da baska bir yerde islenerek anlamli bilgiye dönüstürülmektedir. Bu sensör gruplarinin (1) algilama hizlari, kullanilan tekniginin içerigine bagli olarak ancak tipik olarak 10-30 km/saat tarama hizlarinda olabilmektedir. Bu sebeple de birçok uygulamada, ayni anda taranaoak alani çogaltmak için ayni sensör gruplardan (1) birçogu seri ve paralel olarak baglanmaktadir. Ancak bu sekilde yapilan sistemlerde toplam hiz yine de olusturdugu sensör gruplarinin (1) azami hizini dogal olarak asamamaktadir. Bulus konusu algilayici sistemde (100) ise, kullanilan sensör grubu algilama hizindan bagimsiz olarak sistemin toplam hizini arttirmaya müsaade etmektedir. Bu sayede hiz sinirlamalari ortadan kalkarak; örnegin yer altinda mayin ve tehdit arama faaliyetleri yüksek hizlarda yapilabilmektedir. Sekil 1ide bulus konusu algilayici sistemin (100) yandan iki boyutlu genel görünümü bulunmaktadir. Sensör grubu (1), tercihen bantli konveyör ya da dairesel harekette bulunan bir tasiyici döner eleman (10) üzerine yine tercihen birçok adet olarak esit mesafeli bir sekilde monte edilmektedir. Sensör gruplari (1) arasindaki mesafe, arzu edilen hassasiyet, veri miktari ve sistem hizina göre degisiklik gösterebilmektedir. Bu sensör gruplarinin (1) bahsedilen tasiyici sistem (10) ile araç ters istikameti yönünde döngü hareketi yapmasi saglanarak tespit edilecek patlayici madde üzerinde tarama/sinyal gönderme islem süresi arttirilmaktadir. Bahsedilen tasiyici döner elemanin (10) döngü hareketi için ihtiyaç duydugu enerjiyi tahrik merkezi (10.1) saglamaktadir. Tüm sensör gruplari (1), bir ya da birçok dönen bant sistemine bagli olarak, ölçüm yaptigi bölge baz alinirsa, aracin ters yönünde hareket etmektedir. Sensör gruplari (1) ters yönde hareket ederek, hedef üzerindeki kalis dolayisiyla da ölçüm süresini uzatabilmektedir. ( Bagil hareket prensibi) Bir örnek vererek algilayici sistemin (100) çalisma prensibini açiklarsak; Sensörün teknolojik olarak müsaade ettigi azami hizi Valgi olarak tanimlayacak olursak, sistemin hiz araliklari asagidaki baglantiya göre tasarlanmalidir. Valgi2 IVA-Vsl Buna göre sensör grubunun (1) hizi (Vs), araç (2) hizindan hizindan daha yüksek ya da daha düsük olabilir ancak farkin mutlak degeri, sensör grubunun (1) algi hizindan (Valgi) düsük olmalidir. Sekil 2'de bulus konusu algilayici sistemin (100) komplesinin yukardan üç boyutlu genel görünümü bulunmaktadir. Algilayici sistem (100), yan yana tek bir hattan olusabilecegi gibi, genis taramalar yapabilmek maksadi ile sekil hatlar ayni döndürme sistemine bagli olabilir, ya da ayri olarak kontrol edilebilmektedir. Ancak yukarida bahsedilen hiz denklemlerine uyacak sekilde tasarlanmalidir. Sekil 3'de bulus konusu algilayici sistemin (100) araç (2) üzerinde ilgili alana montajinin yapilmis halinin yandan iki boyutlu temsili görünümü bulunmaktadir. Bulus konusu algilayici sistem (100) yer yüzeyine daha verimli sinyal gönderebilmesi adina araç (2) tabanina yerlestirilmektedir. Yer altinda ya da yan yüzeylerde patlayici algilamak maksadi ile bu araç (2), insansiz ve uzaktan kontrol ediliyor olmasi tercih sebebidir. Bunun en büyük sebebi, aracin (2) hizi (Vsistem) sebebiyle, patlayicilarin algilayici sistem (100) tarafindan algilanmasi durumunda, aracin durma mesafesi uzun olmakta (örnegin 60km/hizda yaklasik 20 metre), ve patlayici madde tehdidinin üzerinden geçtigi için tehlike arz edebilmektedir. Bu sebeple bahsedilen aracin (2) insansiz, uzaktan kontrollü kullanilmasi için aracin (2) seyir ettigi yolu, çevresini, ortam sicakligini, ilerleme hizini analiz eden ve yine bahsedilen aracin (2) içine konumlandirilarak, kosullara uygun bir sekilde hareket etmesini saglayan yardimci algilayici eleman grubu (21) bulunmaktadir. Buna bagli olarak algilayici sistemin (100) konumu ve hizi belirlenmelidir ve yine bu komutlar vasitasiyla gerçeklestirilmelidir. Bu eylemleri ise araç (2) hizina ve konumuna bagli olarak tasiyici döner elemanin (10) uygun hiz ve konumda hareket etmesi için sinyal yolu ile bilgi toplayan, araç (2) içine konumlandirilan algilayici eleman grubu (20) yapmaktadir. Ayrica araç (2) içine yerlestirilerek, algilayici sistem (100), algilayici eleman grubu (20) ve yardimci algilayici eleman grubundan (21) sinyal yolu ile aldigi bilgileri toplayan, analiz eden, depolayan ve ileten kontrol merkezi (40) bulunmaktadir. Alici/verici eleman (50) ise bahsedilen kontrol merkezinden (40) aldigi bilgileri komuta merkezine (60) iletmekte ve komuta merkezinin (60)verdigi emirleri tekrar kontrol merkezine (40) iletmektedir ve araç (2) içine konumlandirilmaktadir. Algilayici sistemde (100) kontrol merkezinden (40) kendisine iletilen bilgiler sonrasinda kullanici istegine bagli olarak komutlar olusturan ve bu komutlari/emirleri tekrar alici/verici eleman (50) vasitasiyla kontrol merkezine (40) ileten ve tercihen arac disinda herhangi bir yere ya da araç (2) arkasinda güvenli bir mesafeye konumlandirilan komuta merkezi (60) bulunmaktadir. Ayrica bahsedilen aracin (2) yürüyen aksamini ve motorunu kullanici kararlari dogrultusunda kontrol merkezinden (40) aldigi komutlar vasitasiyla kumanda sistemi (30) yönetmektedir. TRDESCRIPTION A Sensor System with Circularly Moving Sensor Groups TECHNICAL FIELD The invention relates to a sensor system that can be used in defense and security sectors in general, as well as in archaeological and mining exploration; for activities such as explosive detection, discovery of mineral products, or searching for metal/mineral objects on humans. This invention relates to a sensor system that increases the time spent in the scanning area by moving sensor groups that scan for explosives in a continuously rotating loop, and consequently significantly improves the speed of vehicle movement. STATE OF THE ART Today, the detection of mines (buried explosives) or minefields is of paramount importance both militarily and environmentally. In many parts of the world, mines are used as an effective defensive weapon or as a means of inflicting large-scale damage on military personnel in terrorist incidents. Mines are frequently used in wars, in sensitive areas, or in terrorist attacks targeting military personnel. They also play an effective role in the destruction of armored vehicles. Laying mines or creating minefields is not a difficult process and, given their effectiveness and ease of creation, makes them attractive to individuals/organizations or states. Conversely, locating and subsequently destroying mines to prevent potential risks is both costly and time-consuming. It is estimated that approximately 100 million mines are planted and ready to explode in various parts of the world. These mines cause deaths or injuries to military personnel, particularly during search and clearing operations. Furthermore, a large portion of these mines render agricultural land unusable due to the harmful radiation they emit after detonation. When these problems are examined, much research and development is being carried out to eliminate existing dangers by improving mine detection, and work is being done on tools such as mine detectors and sensing systems. In current technology, many explosive detection systems mounted on platforms (e.g., armored vehicles) are located on an arm independent of the platform. Thus, the main platform can be protected in the event of an explosion during detection. Such vehicles can be of many types and can operate with multiple sensor technologies. Explosive detection vehicles can be manually or remotely controlled and can also be designed with additional arms to examine the findings and a device to detonate the detected explosives in place. However, the speed or duration of the sensing systems in current technology is limited by the combination of the theoretical measurement speed of the chosen measurement method and the processing speed of the data obtained from this measurement. Although current computer technologies can speed up data processing, many scanning systems fail to achieve the desired measurement speeds for customers due to the slowness of the measurement method. For example, sensor systems scanning for explosive bombs on a road typically operate at speeds of 10-30 km/h under completely safe conditions with current technology. Many vehicle-mounted sensor systems have sensors that are 2-3 meters wide and 1-2 meters long. To increase measurement accuracy, measurement range, and the measurement surface area at once, many sensors can be integrated into this system in series and parallel. However, ultimately, the total speed of the system is limited by the speed of the slowest sensor. Installing many sensors in succession does not have a positive effect on the total speed. Because any sensor needs a certain amount of time to provide an accurate result in the area it is measuring. While it is not possible for a measurement to be interrupted and continued by another sensor, successive sensors cannot overcome this problem. In a patent search related to the previous technique, application number 2014/00099 was found. In the abstract of this application; a device is provided, specifically for detecting mines laid in an area susceptible to mine laying. It is placed on a vehicle moving at a certain speed. It includes a panel on which a radiation set and a processing circuit to indicate the presence of mines on a screen are arranged. The radiation set is formed by a series of antennas arranged transversely according to the vehicle's speed. Its dimensions are such that good resolution can be achieved. Resolution is improved by a process that allows it to function as a synthetic antenna. A patent application numbered 2008/01010 was found. The abstract of this application states: This invention relates to a mine detection and evacuation vehicle that detects anti-personnel and tank mines, both manually and remotely, and enables their safe removal from their location by means of its excavation attachment, extraction attachment and mine transport cabin. Another patent search related to the previous technique revealed an application numbered 2008/01010. The abstract of this application states: The Golden Eyes metal, cavity, non-metal, mine, and ore detector consists of nine main parts: a digital electronic control panel, a metal and cavity search coil, an extension tube, an armrest, a heat sensor attachment, a camera attachment, a gas sensor attachment, a battery charger, and a joystick. This device is the only detector that can clearly distinguish metals according to their class. While all detector systems to date can only separate metals as valuable or worthless, the Golden Eyes metal, cavity, non-metal, mine, and ore detector can separate metals individually by name, such as steel, iron, gold, brass, silver, copper, and aluminum. The invention in study number 2014/00099 was developed for aircraft to detect explosives located in layers very deep underground where signals are difficult to reach. The fact that it is not suitable for land vehicles is a disadvantage. Also, a large area is used due to the transverse placement of the sensors. The invention mentioned above, numbered 2013/13629, relates to a vehicle that both detects and destroys explosive materials. It is a high-cost invention and operates within certain speed limits. Invention numbered 2008/01010 is a standard handheld detector used manually. It is dangerous for the user in detecting explosive materials, and because the scan is performed by the user, the process is very slow and limited. PURPOSE OF THE INVENTION The main purpose of the invention is to develop a system that allows sensor groups to remain in the mine sweeping area for a longer period of time, achieving this through a rotating loop system and consequently enabling the vehicle to move faster. The important aim of the invention is; The invention aims to enable faster detection of mines/explosives or unexploded ordnance underground or above ground, independently of existing sensor system technology. Another purpose of the invention is its applicability to underground methane gas detection, archaeological or mining operations, and similarly above ground applications such as searching for objects on people and scanning vehicle movements. A further objective is its adjustability to the desired sensitivity and speed, allowing for repeated measurements of a specific location without sacrificing speed. Finally, the invention allows for the detection of explosives on lateral surfaces as the sensor system can be rotated. Finally, the invention allows for easy mounting on relevant vehicles and the practical transmission of received signals to a data collection center. The structural and characteristic features and all the advantages of the invention will be more clearly understood thanks to the figures given below and the detailed explanation written with references to these figures. Therefore, the evaluation should also be made taking these figures and detailed explanation into consideration. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES In order to best understand the structure of the current invention and its advantages together with additional elements, it should be evaluated together with the figures explained below. Figure 1: Two-dimensional general view from the side of the sensor system in question. Figure 2: Three-dimensional general view from above of the complete sensor system in question. Figure 3: Two-dimensional representation from the side of the sensor system in question mounted on the relevant area on the vehicle. REFERENCE NUMBERS 1: Sensor group 2: Vehicle : Carrier rotating element .1 Drive center .2 Rotary bearings .3 Bearing shaft : Sensor element group 21: Auxiliary sensor element group : Control system 40: Control center 50: Receiver/transmitter element 60: Command center 100: Sensor system X-Bearing axis Vs: Sensor movement direction VA: Vehicle movement direction DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention is a sensor system (100) that has multiple sensor groups (1) that detect explosive materials buried underground, is capable of being integrated into vehicles (2), and can perform its function even when the vehicle (2) reaches high speed. The sensor system (100) has the following general main structure; The system has multiple slewing bearings (10.2) supported on at least two bearing axes (x) and at least one or two of which have drive centers (10.1). These slewing bearings (10.2) have at least one carrier slewing element (10) stretched over them and forming a continuous loop with the drive center (10.1). The aforementioned carrier slewing element(s) (10) contain multiple sensor groups (1) fixed to them and continuously rotated together with the carrier slewing element (10). The sensor groups (1) used in the system are positioned on the outer surface of the carrier slewing elements (10) and are moved by rotational movement in the direction of vehicle movement (VA). This allows them to stay in the scanned area longer and enables the vehicle to move faster. Furthermore, the rotary bearings (10.2) used in the system are cylindrical parts with a single, whole piece supported on at least one bearing shaft (10.3). The rotary bearings (10.2) can be a single, whole piece, or they can be of a segmented, independent structure as shown in Figure ?. Similarly, if the rotary bearings (10.2) are a single, whole piece, it is preferable that the carrier rotary element (10) also be a single, whole structure. However, the carrier rotary elements (10) in this system are manufactured as independent segments (see Figure Z). The carrier rotary elements (10) are made of strong materials such as belt, rubber, cord fabric, etc. To understand the invention, the working principle of the sensor groups (1) is explained first; IEDs (Man-made explosives) or mines are generally hidden underground or buried on the surface. Conventional technology involves mine detectors and sensing systems (100) that can detect the aforementioned threats, and there can be many types. The principle and system proposed in this invention can work with any sensor group (1). The working principles of all sensor groups (1) are similar. The sensor group (1) (or detector) sends and receives a signal to the surface. The signal received by the sensor group (1) is processed as data either on itself or elsewhere and converted into meaningful information. The detection speeds of these sensor groups (1) can typically be 10-30 km/h depending on the content of the technology used. For this reason, in many applications, several of the same sensor groups (1) are connected in series and parallel to increase the area to be scanned at the same time. However, in systems made in this way, the total speed naturally cannot exceed the maximum speed of the sensor groups (1) it forms. In the sensor system (100) in question, however, the sensor group used allows the total speed of the system to be increased independently of the detection speed. In this way, speed limitations are eliminated; for example, mine and threat search activities underground can be carried out at high speeds. Figure 1 shows a two-dimensional general view of the sensor system (100) in question. The sensor group (1) is mounted preferably in multiple units at equal distances on a conveyor belt or a rotating carrier element (10) that is in circular motion. The distance between sensor groups (1) can vary depending on the desired sensitivity, data volume, and system speed. By making these sensor groups (1) move in a circular motion in the opposite direction of the vehicle with the aforementioned carrier system (10), the scanning/signaling process time on the explosive material to be detected is increased. The drive center (10.1) provides the energy required for the circular motion of the aforementioned rotating carrier element (10). All sensor groups (1), connected to one or more rotating belt systems, move in the opposite direction of the vehicle depending on the area they are measuring. By moving in the opposite direction, the sensor groups (1) can extend the measurement time due to their remaining time on the target. (Relative motion principle) To explain the working principle of the sensor system (100) by giving an example; If we define the maximum speed that the sensor can technologically allow as Valgi, the speed ranges of the system should be designed according to the following relationship: Valgi2 IVA-Vsl. Accordingly, the speed of the sensor group (1) (Vs) can be higher or lower than the speed of the vehicle (2), but the absolute value of the difference must be lower than the sensing speed of the sensor group (1) (Valgi). Figure 2 shows a three-dimensional overview of the complete sensor system (100) from above. The sensor system (100) can consist of a single line side by side, or, in order to perform wide scans, the lines can be connected to the same rotation system, or they can be controlled separately. However, it must be designed to comply with the speed equations mentioned above. Figure 3 shows a two-dimensional side view of the sensor system (100) mounted on the relevant area of the vehicle (2). The sensor system (100) is placed on the base of the vehicle (2) so that it can send a signal more efficiently to the ground surface. The reason for this is that the vehicle (2) is unmanned and remotely controlled, which is preferred for detecting explosives underground or on the side surfaces. The main reason for this is that, due to the speed of the vehicle (2) (Vsystem), the stopping distance of the vehicle is long (e.g., about 20 meters at 60 km/h) when explosives are detected by the sensor system (100), and it can be dangerous because it passes over the explosive threat. For this reason, in order for the mentioned vehicle (2) to be used unmanned, remotely controlled, there is a group of auxiliary sensor elements (21) that analyze the path the vehicle (2) is traveling on, its surroundings, ambient temperature and speed of progress and are positioned inside the said vehicle (2) to enable it to move in a way that is suitable to the conditions. Accordingly, the position and speed of the sensor system (100) must be determined and carried out through these commands. These actions are performed by the group of sensor elements (20) that are positioned inside the vehicle (2) and collect information via signal to enable the carrier rotating element (10) to move at the appropriate speed and position depending on the speed and position of the vehicle (2). In addition, the control center (40) is located inside the vehicle (2), which collects, analyzes, stores and transmits the information it receives via signal from the sensor system (100), sensor element group (20) and auxiliary sensor element group (21). The receiver/transmitter element (50) transmits the information it receives from the aforementioned control center (40) to the command center (60) and transmits the commands given by the command center (60) back to the control center (40) and is located inside the vehicle (2). The sensor system (100) has a command center (60) which, upon receiving information from the control center (40), generates commands at the user's request and transmits these commands/orders back to the control center (40) via the receiver/transmitter element (50), and is preferably located somewhere outside the vehicle or at a safe distance behind the vehicle (2). In addition, the control system (30) manages the running gear and engine of the vehicle (2) in accordance with the user's decisions, through the commands it receives from the control center (40).

TR2017/00122A 2017-01-05 2017-01-05 A SENSOR SYSTEM INCLUDING SENSOR GROUPS WITH CIRCULAR MOTION TR201700122A2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2017/00122A TR201700122A2 (en) 2017-01-05 2017-01-05 A SENSOR SYSTEM INCLUDING SENSOR GROUPS WITH CIRCULAR MOTION
PCT/TR2017/050692 WO2019032062A2 (en) 2017-01-05 2017-12-22 A detecting system with circular motion sensor groups

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2017/00122A TR201700122A2 (en) 2017-01-05 2017-01-05 A SENSOR SYSTEM INCLUDING SENSOR GROUPS WITH CIRCULAR MOTION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201700122A2 true TR201700122A2 (en) 2017-04-21

Family

ID=65271437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2017/00122A TR201700122A2 (en) 2017-01-05 2017-01-05 A SENSOR SYSTEM INCLUDING SENSOR GROUPS WITH CIRCULAR MOTION

Country Status (2)

Country Link
TR (1) TR201700122A2 (en)
WO (1) WO2019032062A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111060974A (en) * 2019-12-24 2020-04-24 重庆大学 Magnetometer for detecting and positioning underwater ferromagnetic target

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19514569A1 (en) * 1995-04-20 1996-10-24 Wegmann & Co Gmbh A search and clearing device for land mines installed on a carrier vehicle, in particular a main battle tank, and methods for locating and destroying a land mine by means of this search and clearing device
EP0769707A3 (en) * 1995-10-21 1998-04-01 Institut Dr. Friedrich Förster Prüfgerätebau GmbH & Co. KG Transducer support
WO2004044594A2 (en) * 2002-11-07 2004-05-27 The Johns Hopkins University Moving belt sensor
US9156476B2 (en) * 2012-10-02 2015-10-13 Trevor O'Neill System and method for remote control of unmanned vehicles
EP3278051B1 (en) * 2015-03-30 2021-03-10 The Director General, Defence Research & Development Organisation (DRDO) A vehicle and method for detecting and neutralizing an incendiary object

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111060974A (en) * 2019-12-24 2020-04-24 重庆大学 Magnetometer for detecting and positioning underwater ferromagnetic target
CN111060974B (en) * 2019-12-24 2022-02-11 重庆大学 A magnetometer for detection and positioning of underwater ferromagnetic targets

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019032062A2 (en) 2019-02-14
WO2019032062A3 (en) 2019-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12442947B2 (en) Vehicle mounted metal and mine detector
KR101976483B1 (en) Hybrid mine detection drones equipped with explosive detection sensors and long-range metal detection sensors
Pochanin et al. Radar systems for landmine detection
Poliachenko et al. Preliminary results of UAV magnetic surveys for unexploded ordnance de-tection in Ukraine: effectiveness and challenges
Habib Mine detection and sensing technologies-new development potentials in the context of humanitarian demining
Ashley Searching for land mines.
RS20230515A2 (en) An unmanned aerial vehicle system with integrated detectors for the detection of metal and plastic materials buried under the surface of the earth
JP3660605B2 (en) Method for detecting buried explosives
TR201700122A2 (en) A SENSOR SYSTEM INCLUDING SENSOR GROUPS WITH CIRCULAR MOTION
Habib Humanitarian demining mine detection and sensors
TR2022011764A2 (en) A SENSOR SYSTEM CONTAINING SENSOR ASSEMBLY WITH CYCLICAL MOTION
McFee et al. Multisensor mine detector for peacekeeping: improved landmine detector concept (ILDC)
Sato Emerging trends in radar: Ground penetrating radar for landmine detection
Munawar et al. Modern day detection of mines; using the vehicle based detection robot
Sato et al. Deployment of dual-sensor ALIS for humanitarian demining in Cambodia
Zafrir et al. Super-sensitive, real time and wide coverage, all terrain ground robotic and hand held systems for mine and UXO detection and mapping
Pakhnуts et al. System for detection and identification of potentially explosive objects in open area
Safarov The detection of minefield in spectral mapping with using of UAV
Alwatiri et al. Land mines detection, mapping and clearance using Quadcopter in Yemen: a perspective study
RU228066U1 (en) SEISMOACOUSTIC TARGET DETECTION SYSTEM
Ghaffari et al. Mines and human casualties: a robotics approach toward mine clearing
Babu et al. Wireless Operated War Field Land Rover That Alerts On Sensing Planted Land Mines
Núñez-Nieto et al. Applications of GPR for humanitarian assistance and security
Combrinck Transient electromagnetic exploration techniques: can they be applied to the landmine discrimination problem?
Poliachenko kozak, V