Nexus Tactical: ESP32-CAM ile Mecanum Sürüşlü, Otonom Renk Takipli Keşif Robotu

Giriş: Otonom Keşif ve Holonomik Sürüş Vizyonu

Mobil robot teknolojilerinde en büyük zorluklardan biri, kısıtlı alanlarda yüksek manevra kabiliyeti sağlamak ve çevresel verileri anlık olarak işleyip karar verebilmektir. Nexus Tactical, bu zorluğu çözmek için tasarlanmış; Mecanum holonomik sürüş sistemi, çift ESP32 mikrokontrolcü mimarisi, OpenCV tabanlı otonom görsel takip ve zengin sensör ağını tek bir platformda birleştiren ileri seviye bir keşif robotudur.

Robot, dahili Wi-Fi Access Point oluşturarak router veya internet bağlantısına ihtiyaç duymadan doğrudan akıllı telefon veya bilgisayardan kontrol edilebilir.

Nexus Tactical Arazide Keşif Duruşu Nexus Tactical Arazide Keşif Duruşu

📸 Robot Donanımı ve Tasarım Detayları

Nexus Tactical — Üstten Görünüm (Karbon Fiber Şasi & MQ-9 Gaz Sensörü) Nexus Tactical — Üstten Görünüm (Karbon Fiber Şasi & MQ-9 Gaz Sensörü)

Nexus Tactical — Arazide Yandan Görünüm (Mecanum Tekerlekler & Süspansiyon) Nexus Tactical — Arazide Yandan Görünüm (Mecanum Tekerlekler & Süspansiyon)

Nexus Tactical — Arka Bölüm (Güç Anahtarları & Powerbank Beslemesi) Nexus Tactical — Arka Bölüm (Güç Anahtarları & Powerbank Beslemesi)

Nexus Tactical — Masaüstü Yakın Çekim (Pan-Tilt Mekanizması & ESP32-CAM) Nexus Tactical — Masaüstü Yakın Çekim (Pan-Tilt Mekanizması & ESP32-CAM)

🚀 Öne Çıkan Özellikler

🔄 Mecanum Holonomik Sürüş: 4 bağımsız DC motor ve Mecanum tekerlekler ile 11 farklı yöne (ileri, geri, yanlara kayma, 45° çaprazlar ve 360° yerinde dönüş) kesintisiz hareket.
📷 Canlı Kamera Yayını & Pan-Tilt: ESP32-CAM (OV2640) modülü üzerinden yüksek hızlı MJPEG canlı video akışı ve 2 eksenli SG90 servo ile kontrol edilen yönlendirilebilir kamera platformu.
🎯 OpenCV Otonom Renk Takip: Python/OpenCV tarafında BGR ➔ HSV renk dönüşümü, kontur tespiti ve PID kontrol algoritması ile nesneleri otomatik takip etme.
🔴 Lazer Hedefleme & 1W LED: Kamera odağındaki hedefi işaretleyen odaklanmış lazer modülü ve karanlık ortamlar için 140 lümen ultra parlak LED aydınlatma.
📏 4 Yönlü Çevresel Algılama: Ön, arka, sağ ve sol yönlerde 4 adet HC-SR04 ultrasonik mesafe sensörü ile otonom engel engelleme.
💨 Çevre İzleme Sensörleri: Karbonmonoksit ve yanıcı gaz tespiti için MQ-9, hareket algılama için PIR sensör ve ortam sıcaklık/nem takibi için DHT11.

🖥️ Glassmorphism Web Kontrol Paneli (Terminal UI)

Sürücü deneyimini üst seviyeye çıkaran web kontrol terminali, canlı telemetri verilerini ve otonom modları anlık olarak görselleştirir:

1. Manuel Sürüş ve Telemetri Kontrolü

Nexus Tactical Web UI — Manuel Kontrol Terminali Nexus Tactical Web UI — Manuel Kontrol Terminali

2. Otonom Hedef ve Renk Takip Modu

Nexus Tactical Web UI — Otonom Mod (Kırmızı, Mavi, Sarı Takip) Nexus Tactical Web UI — Otonom Mod (Kırmızı, Mavi, Sarı Takip)

3. Kritik Gaz ve Çevre Algılama Uyarısı

Nexus Tactical Web UI — Critical Alarm Overlay Nexus Tactical Web UI — Critical Alarm Overlay

🏗️ Sistem Mimarisi ve Donanım Şeması

Nexus Tactical, görev dağılımı yapılmış çift mikrodenetleyici mimarisine sahiptir:

Ana Kontrolcü (ESP32 DevKit v1): Web sunucusunu barındırır, motor sürücüleri (TB6612FNG x2) ve I2C PWM sürücüyü (PCA9685) yönetir, 4 ultrasonik mesafe, MQ-9 gaz, PIR ve DHT11 sensör verilerini işler.
Kamera & Görsel İşleme (ESP32-CAM OV2640): MJPEG video akışını sağlar, lazer ve LED aydınlatmayı sürer. Görüntü akışı istemci tarafında OpenCV ile işlenerek dinamik PID servo açıları HTTP API üzerinden geri bildirilir.

Donanım Bağlantı Şeması

Nexus Tactical Donanım Bağlantı Mimarisi Nexus Tactical Donanım Bağlantı Mimarisi

Yazılım ve İletişim Akışı

Nexus Tactical Yazılım ve ESP-NOW Çift Yönlü Köprü Mimarisi Nexus Tactical Yazılım ve ESP-NOW Çift Yönlü Köprü Mimarisi

📹 Video Gösterimleri ve Demo

Nexus Tactical robotunun sürüş kabiliyetini, pan-tilt servo hareketlerini ve renk takip performansını aşağıdan izleyebilirsiniz:

1. Mecanum Holonomik Sürüş Demosu

2. Pan-Tilt Kamera Mekanizması & Lazer Hedefleme

3. OpenCV ile Otonom Renk ve Nesne Takibi

🔗 Proje Hakkında ve LinkedIn Paylaşımı

Nexus Tactical projesinin detaylı sunumu ve sosyal medya paylaşımına aşağıdaki bağlantıdan ulaşabilirsiniz:

💼 LinkedIn Proje Paylaşımı: Nexus Tactical Gösterim Videosu

🎯 Sonuç ve Gelecek Geliştirmeler

Nexus Tactical, gömülü sistemler, robotik kinematik, görüntü işleme ve web tabanlı uzaktan kontrol disiplinlerini başarıyla harmanlayan tutku dolu bir proje oldu. İleride ROS2 (Robot Operating System) entegrasyonu ve LiDAR tabanlı SLAM haritalama eklemeyi planlıyorum.