1.ÜNİTE: ROBOTİK KAVRAMINA GİRİŞ
Robotik Kavramının Tanımı
Robotik Uygulamalarının Günlük Hayata Etkisi
Robot Nedir?
Robot, bir bilgisayar tarafından programlanan, karmaşık bir dizi işlemi otomatik olarak gerçekleştirebilen makinedir. Bu karmaşık işlemler, çevresini algılama ve algıladığını yorumlayarak bağımsız tepkiler verme olarak tanımlanabilir.
Sensörleri ile çevresini algılayan, algıladıklarını yorumlayan, yorumlama sonucu bir karar veren, verdiği karar ile bir çıkış sinyali üreten aygıtlara robot denir.
Eğer bir makinenin hareketleri, bir insan tarafından kontrol ediliyorsa bu makineye robot denilemez. Ama makine çevresini algılayabiliyor ve buna göre hareket ediyorsa, örneğin bir engeli algılayıp yön değiştirebiliyorsa, bu makine robot olarak adlandırılır.
Robot Bileşenleri
Robotların çalışma prensibi oldukça karmaşıktır. Robotların çalışabilmesi için birçok bileşenin bir arada çalışması gerekmektedir.
Robot bileşenleri şunlardır:
· Sensörler
· Motorlar
· Mekanik parçalar
· Yazılımlar
Sensör Nedir?
Çevrede bulunan fiziksel ortam değişikliklerini algılayan sisteme veya cihazlara sensör adı verilir. Algılayıcılar ya da sensörler, görev olarak fiziksel ortam ile elektronik cihazları birbirine bağlayarak bir köprü vazifesi görürler.
Robotlar çevrelerini sensörleri aracılığıyla algılar. Robotlar, kullanılan sensöre bağlı olarak; nesnenin uzaklığı, nesnenin rengi, ışık miktarı, ses şiddeti, nem oranı gibi birçok çevresel veriyi algılayıp işlemcileri ile yorumlayabilir ve programları dâhilinde bu verilere tepkide bulunabilirler.
Motor Nedir?
Robotların hareket etmesini sağlayan bileşendir. Elektrik enerjisini hareket enerjisine dönüştürür. Robotlarda genelde DC motor kullanılır
Mekanik Parçalar Nelerdir?
Robotu oluşturan tüm parçalardır.
Yazılım Nedir?
Robotların işlevlerinin belirlenmesini ve kontrol edilmesini sağlar.
ROBOTİK BİLİMİNİN GELİŞİMİ
Robotik Nedir?
Robotik, robotların tasarımı, yapımı ve işletimi ile ilgilen bir bilim dalıdır. Robotik, robotların nasıl çalıştığını ve insanların günlük yaşamlarını nasıl kolaylaştırabileceğini araştıran bir alandır.
Robotik Nerelerde Kullanılır?
1-Tarım: Çiftçiler, ekim, zararlı haşere ve yabani ot yönetimi, hasat gibi görevleri gerçekleştirmek için özel otonom robotlar kullanıyor.
2- Yapı/İnşaat: Şantiyelerde inşaat ekiplerinin verimliliğini ve güvenliğini sağlayan otonom teknolojiler kullanılıyor.
3- Enerji: Enerji endüstrisi, uzak sahaların güvenliğini denetlemek için artık robotikten faydalanıyor.
4- Sağlık: Sağlık sektörü çalışanlarını, temizlik, teslimat ve ilaç dağıtımı hastane lojistiği gibi sıradan ve tekrarlayan görevlerden kurtarmak için robotlar kullanılıyor.
5- Üretim/Sanayi: Verimliliği arttırmak, sıradan veya tehlikeli görevleri yerine getirmek ve çalışanların daha karmaşık görevlere odaklanmasını sağlamak için robotlar kullanılıyor.
6- Taşımacılık: Mal ve ürünlerin nakliyesi ve teslimata yönelik lojistiğin yönetilmesinde önemli rol oynuyor.
7- Madencilik: Madencilik sektöründe, bilgi toplama ve analiz için otonom robotlar kullanılmaya başladı.
Robotik alanındaki ilk çalışmalar sibernetik alanının kurucusu olarak kabul edilen Ebû’l İz İsmail İbni Rezzaz El Cezerî (d. 1136, Cizre, Şırnak; ö. 1206, Cizre) tarafından gerçekleştirilmiştir.
Lakabını yaşadığı şehirden alan El Cezerî, öğrenimini Camia Medresesi'nde tamamlayarak, fizik ve mekanik alanlarında yoğunlaşmış ve pek çok ilke ve buluşa imza atmıştır. El Cezerî'nin yaptığı otomatik makineler günümüz robotik, mekanik, yapay zekâ ve sibernetik bilimlerinin temel taşlarını oluşturmaktadır. İlk robotu çalıştırdığı kabul edilen El Cezerî 'nin Leonardo da Vinci'ye de ilham kaynağı olduğu düşünülmektedir.
Robot kelimesi ise ilk olarak 1921’de Çek oyun yazarı Karel Čapek tarafından “Rossum'un Evrensel Robotları” adlı bilim kurgu hikâyesinde geçmiştir. Çek dilinde “hizmetkâr” kelimesine karşılık gelen “robota” dan türetilmiştir. Sonrasında 1941 yılında Isaac Asimov “Robot” kelimesinden robot teknolojisiyle ilgili tüm alanları içeren bir tanım olarak kabul edilen “Robotik” kelimesini türetmiştir.
ASIMO, dünyada geliştirilen ilk insansı robottur. Japon Honda firması tarafından 1986 yılında geliştirilmeye başlanmış olup 2000 yılında tanıtımı yapılmıştır. 130 cm yüksekliğinde ve 54 kg ağırlığında olup, üretimi durdurulmuştur.
2016 yılında Boston Dynamics tarafından üretilen, iki ayak üzerinde yürüyen, dünyanın en gelişmiş engebeli arazi ve iş robotunun adı Atlas’tır.
TEMEL TERİM VE KAVRAMLAR
Belirli bir işlemi gerçekleştirmek için bir bilgisayara verilen komutlar dizisine program denir. Bilgisayar programlarının yazılması, test edilmesi ve bakımının yapılmasına programlama denir. Programlar, hasta bakıcı robotları, Mars’ta su arayan robotlar veya sürücüsüz arabaları kontrol edebilir, birçok veri toplayarak doktorların hastalıkları tedavi etmesini sağlayabilir. Angryr Birds, Minecraft gibi oyunlar geliştirilebilir.
Bir programlama dilinde yazılan ve makinelerle konuşmamızı sağlayan programlara kod denir. Günlük hayatta görüp kullandığımız bilgisayar, akıllı telefon, TV, elektrikli araba gibi araçlar kodlarla çalışır. Bir bilgisayara ne yapması gerektiği hakkında talimat vermek için onunla konuştuğumuz yönteme kodlama denir.
Programcının bilgisayara ne yapacağını ve nasıl yapacağını anlatmak için kullandığı kod yapılarına programlama dili denir. Programlama dilleri, metin tabanlı ve blok tabanlı olmak üzere ikiye ayrılır.
Metin tabanlı programlama dillerine örnek, Asssembly, C++, PHP, Java, Swift, Python verilebilir.
Blok tabanlı programlama dillerine örnek, Code.org, Scratch, Blockly, mBlock, PictoBlox verilebilir.
Yorumlar
Yorum Gönder