Robotik ve Kodlama Hafta 2 Robot Kavramı

Arduino Nedir? Nedir Yapılabilir?

1. Ünite: Robot Kavramı

Robotun Tanımı

  • Robot; çevresini algılayabilen (sensörlerle), aldığı verilere göre karar verip hareket eden (denetleyici ve yazılım aracılığıyla) programlanabilir elektro-mekanik sistemdir.
  • Robotlar çevreyi algılar, sensörlerle veri toplar, verileri işler ve amaca uygun bir sonuç üretir.
  • Bu işlemleri otonom (kendi kendine) ya da kullanıcı kontrolüyle yerine getirebilirler.

2. Robotların Özellikleri

  • Programlanabilirlik: Yazılımla istenilen görevleri yerine getirebilirler.
  • Algılama: Sensörleri sayesinde çevresini tanıyabilir.
  • Karar verme: Verileri işleyerek uygun hareketleri seçer.
  • Hareket: Motor, tekerlek, palet, kol vb. mekanik sistemlerle hareket eder.
  • Otonomi: Kendi başına çalışabilir veya uzaktan kontrol edilebilir.

3. Robotların Tarihçesi

  • Robot” kelimesi ilk kez Karel Čapek tarafından 1921’de yazılan Rossum’un Evrensel Robotları adlı tiyatro oyununda kullanıldı.
  • Bu eser, insan gibi çalışan yapay varlıkları anlatıyordu.
  • Günümüzde robot teknolojisi sanayiden tıbba, ev yaşamından eğitime kadar pek çok alanda yer almıştır.

4. Kontrol Yöntemlerine Göre Robotlar

  1. Tepkisel (Reactive) Robotlar
  2. Bilinçli (Deliberative) Robotlar
    • Çevreden veriler alır, plan yapar, ardından harekete geçer.
    • Örnek: Shakey Robotu (1960’larda geliştirilen, çevresini algılayıp plan yapabilen ilk robot).
  3. Karma (Hibrit) Robotlar
    • Hem tepki hem planlama sistemini birlikte kullanır.
    • Hızlı ve esnek çözümler üretir.
  4. Davranışsal (Behavioral) Robotlar
    • Hibrit sistemin alternatifi.
    • Çevreye uyumlu, basit davranışlara dayalıdır.

5. Kullanım Alanlarına Göre Robot Türleri

  • Ev robotları: Robot süpürgeler, akıllı asistanlar.
  • Tıbbi robotlar: Cerrahi robotlar, rehabilitasyon robotları.
  • Endüstriyel robotlar: Kaynakçı robotlar, montaj robotları.
  • Askerî robotlar: İHA, bomba imha robotları.
  • Uzay robotları: Rover araçları (Mars keşif robotları).
  • Eğitsel robotlar: Öğrencilerin kodlama ve algoritmik düşünme becerilerini geliştiren kitler (Lego Mindstorms, mBot).
  • Hobi robotları: Amatör kullanıcıların geliştirdiği küçük projeler.

6. Robotların Günlük Hayata Katkıları

  • İnsan gücünü azaltır, zaman tasarrufu sağlar.
  • Tehlikeli işlerde insanın yerini alır (ör. maden, nükleer alan).
  • Sağlık alanında hassas ve hızlı operasyonlar yapılmasını sağlar.
  • Eğitimde öğrencilerin STEM (bilim, teknoloji, mühendislik, matematik) becerilerini geliştirir.

7. Örnek Sorular

  1. Robot kavramını ilk kez kullanan yazar kimdir?
  2. Tepkisel robotlara bir örnek veriniz.
  3. Bilinçli ve tepkisel robot arasındaki farkı açıklayınız.
  4. Günlük yaşamda kullanılan üç robot türünü yazınız.
  5. Eğitsel robotların öğrencilere katkıları nelerdir?

Robotta Mekanik / Elektromekanik Bileşenler

  • Gövde: Robotun iskeleti, tüm parçaları taşır.
  • Motorlar: Hareket ettiren güç kaynağı (DC motor, servo motor, step motor).
  • Tekerlek/Ayak/Palet: Robotun yürümesini, ilerlemesini sağlar.
  • Bağlantı elemanları: Vida, somun, rondela gibi parçalar.
  • Destek parçaları: Yay, amortisör, esnek elemanlar.
  • Nesne tutucular: Mekanik gripper veya vakumlu kollar.

Robotta Elektronik Bileşenler

  • Motor sürücü kartları: Motorların kontrollü çalışmasını sağlar.
    • DC motor sürücüler,
    • Servo motor sürücüler,
    • Özel robot kartları.
  • Sensörler: Çevreden veri toplar (ışık, sıcaklık, mesafe, ses, renk, gaz).
  • Kablosuz erişim kartları: Robotların uzaktan kontrolünü sağlar (Bluetooth, Wi-Fi, RF modülleri).

SORULAR

A. Çoktan Seçmeli (1–10)

  1. “Robot” kelimesi ilk kez hangi yazar tarafından kullanılmıştır?
    A) Charles Rosen
    B) Isaac Asimov
    C) Karel Čapek
    D) Garry Kasparov
    E) Alan Turing
  2. Deep Blue hangi robot kontrol türüne örnektir?
    A) Bilinçli
    B) Tepkisel
    C) Karma
    D) Davranışsal
    E) Hibrit
  3. Aşağıdakilerden hangisi robotların ortak özelliği değildir?
    A) Programlanabilirlik
    B) Çevreyi algılama
    C) İnsan gibi hissetme
    D) Hareket edebilme
    E) Karar verme
  4. Shakey isimli robot hangi kontrol yöntemine örnektir?
    A) Bilinçli
    B) Tepkisel
    C) Davranışsal
    D) Karma
    E) Hibrit
  5. Ev robotlarına örnek aşağıdakilerden hangisidir?
    A) Mars Rover
    B) Robot süpürge
    C) Cerrahi robot
    D) Kaynakçı robot
    E) Shakey
  6. Robotların mekanik bileşenleri arasında aşağıdakilerden hangisi yer almaz?
    A) Tekerlek
    B) Gövde
    C) Motor
    D) Vida
    E) Sensör
  7. Eğitsel robotların temel amacı nedir?
    A) Askerî alanda kullanılmak
    B) Uzay araştırmalarında görev almak
    C) Öğrencilere algoritmik düşünme ve kodlama öğretmek
    D) Sanayide kaynak yapmak
    E) Tıpta cerrahi operasyon yapmak
  8. Robotların kontrol yöntemlerinden biri olan davranışsal robotların temel özelliği nedir?
    A) Plan yaparak çalışması
    B) Çevreye uyumlu basit davranışlara dayalı olması
    C) İnsan kontrolüne bağlı olması
    D) Sadece sensör verisine tepki vermesi
    E) Karma sistemi kullanması
  9. Aşağıdakilerden hangisi robot türleri arasında yer almaz?
    A) Tıbbi robot
    B) Endüstri robotu
    C) Ev robotu
    D) Eğitsel robot
    E) İşlemci robot
  10. Endüstride kullanılan kaynakçı robot hangi kategoriye girer?
    A) Hobi robotu
    B) Eğitsel robot
    C) Endüstri robotu
    D) Uzay robotu
    E) Ev robotu

B. Doğru – Yanlış (11–15)

  1. ( ) Robotlar yalnızca insanların uzaktan kumanda etmesiyle çalışır.
  2. ( ) Robot kavramı ilk kez 1921’de ortaya çıkmıştır.
  3. ( ) Shakey robotu çevresini algılayarak plan yapabilen ilk genel amaçlı mobil robottur.
  4. ( ) Eğitsel robotlar öğrencilerin yaratıcılığını geliştirmez.
  5. ( ) Robotlar hem mekanik hem de elektronik bileşenlerden oluşur.

C. Boşluk Doldurma (16–20)

  1. Robot kavramı ilk kez __________ adlı yazarın “Rossum’un Evrensel Robotları” adlı oyununda kullanılmıştır.
  2. Deep Blue’nun yendiği satranç ustasının adı __________’dır.
  3. Algıla–tepki mantığıyla çalışan robotlara __________ robotlar denir.
  4. Eğitsel robotlar öğrencilerin __________ düşünme becerisini geliştirmektedir.
  5. Robotlarda çevreden veri alan birimler __________ olarak adlandırılır.

✅ CEVAP ANAHTARI

Çoktan Seçmeli

  1. C
  2. B
  3. C
  4. A
  5. B
  6. E
  7. C
  8. B
  9. E
  10. C

Doğru – Yanlış
11) Y
12) D
13) D
14) Y
15) D

Boşluk Doldurma
16) Karel Čapek
17) Garry Kasparov
18) Tepkisel (Reactive)
19) Algoritmik
20) Sensör

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir