İdea Öğrenme Alanları

İDEA Öğrenme Alanları

Bu yazıda İdea Kartına dair öğrenme alanları hakkında bilgiler bulacaksınız. İdea Kartın Kullanımına ilişkin, konu anlatımları ve dokümanları her bir sekmenin altında mevcuttur. Daha kolay anlaşılabilmesi için 18 öğrenme alanı belirlenmiştir.

İdea Öğrenme Alanları İçin Sekmelere Tıklayınız

İdea Öğrenme Alanları

idea anakart 1 1024x725 - İdea Öğrenme Alanları

İDea (Board) Kontrol Kartı robotbilim ve mekatronik uygulamalar geliştirmek için sizlere yeni bir dünyanın kapılarını aralıyor! Bu kontrol kartını programlayarak algoritmalarınızı çalıştırabilir, algılayıcılar bağlayarak çevrenizden ölçümler alabilir ve hareket etmekte kullanabileceğiniz motorları kontrol edebilirsiniz. Bir robotu programlayarak kontrol etmek için gerekli tüm elektronik donanım bu kart üzerinde yer alıyor. iDea kontrol kartı size sunduğu hazır elektronik donanım ile tasarıma ve algoritma geliştirmeye odaklanmanızı sağlıyor. iDea yazılımı ile birlikte kullanıldığında dakikalar içerisinde uygulama geliştirmeniz ve denemeniz mümkün oluyor.

Neler Yapabilirsiniz? – iDea Kontrol Kartı robotunuzun beynidir. Algoritmalarımızı oluşturduktan sonra çalıştıracağınız mini bir bilgisayardır. Bu bilgisayarı farklı uygulamalar için programlayabilirsiniz.

Duyu organları gibi çalışan algılayıcıları bağlayabilir ölçüm değerlerini öğrenebilirsiniz. – Hareket etmekte kullanabileceğiniz motorları ileri, geri, hızlı, yavaş olarak kontrol edebilirsiniz. – Işık ve Ses üretici bağlayarak görsel ve sesli uyarılar üretebilirsiniz. – Ses Kontrol Kartı bağlayarak robotunuzun ses kaydedip kayıtlı sesleri oynatmasını sağlayabilirsiniz. – Hesaplamalar yaparak sonuçlarına göre farklı eylemler gerçekleştirebilirsiniz. Örneğin, sıcaklık belirli bir değeri aşınca soğutmak için fanı çalıştırabilirsiniz. – Bilgisayarınıza değerler gönderebilirsiniz. Örneğin, karta bağladığınız bir sıcaklık algılayıcının ölçtüğü ortam sıcaklığı değerlerini bilgisayarınıza USB üzerinden iletebilir, bilgisayarınızda bu değerleri görüntüleyip saklayabilirsiniz.

İdea Öğrenme Alanları

idea anakart 1 1024x725 - İdea Öğrenme Alanları

İdea Board üzerinde 4 adet analog giriş, 6 adet dijital giriş/ çıkış bulunmaktadır. Analog Girişler için Mesafe, Işık algılayıcı, Sıcaklık algılayıcılar bağlanabilir. Dijital giriş ve çıkış pinlerine hareket algılayıcı, harici Led, buzzer, röle, ses kartı gibi bileşenler bağlanabilir. Bazı sensörlerde hem dijital hem de analog çıkış yer almaktadır. Örneğin ses algılayıcıda sesin var olup olmadığına dair ölçüm yapıyorsa sensör dijital, ses seviyesini ölçüyor ise analog olarak değerlendirilebilir.

  • 4 adet analog giriş (P11,P12,P13,P14).
  • 0-5V aralığında 10 bit çözünürlükte ölçüm alınabilir. 
  • JST Konnektörü: (Sinyal/Pxx, -, +5V)
  • 6 adet sayısal giriş veya çıkış (P5,P6,P7,P8,P9,P10).
  • TTL seviyesinde giriş veya çıkış olarak ayarlanabilir.
  • JST Konnektörü: (Sinyal/Pxx, -, +5V)

Analog sensörler
Algıladıkları fiziksel büyüklükle orantılı olarak Akım (A) veya Gerilim (V) çıktısı veren bileşenlerdir. İdea kart üzerine; mesafe algılayıcı, sıcaklık algılayıcı, ışık algılayıcı, 3 bacaklı pinler ile bağlanabilir. Ayrıca yapmak istediğiniz projelere göre sensörleri de bağlayıp sensörden gelen akım ve gerilim değerlerine göre algoritmalar üretip projelerinizi geliştirebilirsiniz.

Dijital Sensörler
Dijital sensörlerin giriş ve çıkış değerleri analog sensörler gibi değişkenlik göstermez. Dijital sensörler ayrık sinyaller üretirler. Dijital sinyaller zamana bağımlı olarak var veya yok şeklinde ifade edilirler. İdea kart üzerine; Hareket algılayıcı, ses algılayıcı, çizgi algılayıcı, ses üreteci üç bacaklı pinler ile bağlanabilir.

Analog Sensör
Analog Sensör
Dijital Sensör
Dijital Sensör

İdea Kartın Bilgisayara Tanıtımı

Önemli Noktalar:

 Sürücülerin doğru yüklenebilmesi için bilgisayarınızda “yönetici/administrator” olarak hesap açmış olmanız gerekebilir.
 Sürücü kurulumu sonrasında “iDea Kontrol Kartı” bilgisayarınızda robotsan aygıtı olarak gözükecek ve sanal COM bağlantısı (“Virtual COM Port”) olarak kullanıma sunulacaktır. Örneğin “COM 3”.
 İşletim sistemi ve bilgisayar donanımına göre iDea yazılımı ile çalışabilmeniz için COM Port numarasının 1-9 arasında olması için değişiklik yapmanız gerekebilir.
 Bilgisayarın her USB bağlantısı için ayrıca kurulum işlemi yapılması gereklidir. Yeni bir USB bağlantısı kullanıldığında veya sürücü yazılımı kaldırıldığında kurulum işlemi yenilenmelidir
Kurulum;
Kurulum için ürün ile birlikte size gelen iDea Kurulum dosyasını çalıştırın ve sırayla aşağıdaki kurulum aşamalarını gerçekleştirin:
a. Kurulum dosyasında belirtildiği gibi iDea yazılımı klasörünü bilgisayarınıza kopyalayın.
b. iDea kontrol kartının güç bağlantısını yapın ve kartın kapalı olduğundan emin olun.
c. Bilgisayar ile iDea kontrol kartı bağlantısını verilen USB kablosu ile yapın.
d. iDea kontrol kartının üzerindeki açma anahtarını açık konuma getirerek gücünü açın ve üzerinde “Yeşil” güç LED’inin yandığını görün.
e. Bilgisayarınızda “bip” sesi duyacak ve yeni donanım bulundu uyarısı alacaksınız.
f. Sonrasında Windows işletim sistemi versiyonunun gerektirdiği şekilde sürücü yüklemesi işlemi yerine getirilecektir. Bu aşamada sürücü yüklenmesi için yetki verilmesi istendiğinde “Evet” seçeneği onaylanmalı, sürücü yüklenmesi için adres olarak da “idea” dizini içerisinde yer alan “inf” klasörü gösterilmelidir.
Sürücü Güncelleştirme
Kurulum sonrasında istenildiğinde veya robotsan tarafından güncel bir sürücü sağlandığında bu bölümde anlatılan işlemler takip edilerek sürücü güncellemesi yapılabilir. Aşağıda gösterilen güncelleştirmeler Win 7 işletim sistemi için örnek olarak verilmektedir. Bu işlemler işletim sistemi versiyonuna göre değişiklik gösterebilir ancak benzer şekilde yapılmaktadır. Sürücü güncelleştirme için robotsan aygıtının açık ve bilgisayar bağlantısının yapılmış olması gereklidir. Bu aşamadan sonra aygıt yöneticisinden “USB to UART” bağlantısı bulunur ve üzerine çift tıklanarak özellikleri seçilir.

Gelen özellikler ekranında “Donanım” sekmesi seçilir. Sonrasında “Özellikler” düğmesine tıklanır. Not: “Genel” sekmesinde “RS PIC” ve gömülü yazılım versiyonu görüntülenebilir.
Gelen ekranda “Ayarları değiştir” düğmesine basılır ve “Genel” sekmesi seçili olarak ilgili ekran gelir.
“Sürücü” sekmesi seçilir ve “Sürücü Güncelleştir” düğmesine basılır. Gelen ekranda “Sürücü yazılımı için bilgisayarımı tara” seçilir
Gelen ekranda sürücü yazılımının yeri idea yazılımının bulunduğu klasörün altında yer alan “inf” klasörü olarak seçilir ve ilerlenir. Sonrasında sürücü yazılımının doğrulanması amacıyla ekran gelmesi durumunda “Bu sürücü yazılımını yine de yükle” seçeneği seçilir ve sürücü yazılımı güncelleme işlemleri tamamlanır.

İdea Kurulum

Robotsan tarafından geliştirilmiş olan iDea Kontrol Kartları’nın programlanabilmesi için işletim sistemine tanıtılması sırasında yapılması gereken adımlar açıklanmaktadır. Açıklamalara ulaşmak için 

Algoritma Mantığı

Kısaca Algoritma; Bir problemi veya sorunu çözmek için belirlenen yol olarak ifade edebiliriz. Robot bilimde karşılaştığımız problemleri çözebilmek için algoritmalardan yoğun olarak yararlanırız. Problemi daha ufak parçalara böler, adım adım nasıl ilerleyeceğimizi belirleriz. Çözüm sırasında oluşturduğumuz işlemler ve hangi sırayla işlemleri yürüteceğimiz algoritmamızı oluşturur. Bu algoritmamızı hayata geçirebilmek için bir programlama yöntemine ihtiyaç duyarız. Programlamayı komut tabanlı bir dille yapabileceğimiz gibi gelişmiş bir yöntem olan Akış Şemalarını da kullanabiliriz. (Robotsan)

kaynak : Robotsan Bilgi Havuzu
kaynak : Robotsan Bilgi Havuzu

Aslında düşündüğümüzde algoritmanın hayatın her alanında olduğunu görürüz. Örneğin bilgisayarın çalışmadığını düşünelim;
Sorun : Bilgisayar çalışmıyor! ilk düşünmemiz gereken bilgisayarın fişinin takılı olup olmadığıdır
Soru : Bilgisayarın fişi takılı mı?
Cevap ; Hayır ise fişi taktığımızda sorun çözülüyorsa artık farklı bir algoritma oluşturmamıza gerek kalmamış ve sorun çözülmüştür. Cevap evet ise ; o zaman başka bir sorun vardır ve yeni bir soru sormak gerekmektedir.
Soru : Ana karta elektrik geliyor mu?
Cevap: Hayır ise bu noktada ana kartta olması muhtemel sorunlar için yeni sorular sormamız gerekmektedir. sorulan sorular ve v erilen cevaplar ışığında sorun algılanıp çözüme ilişkin işlemler yapıldığında bilgisayarın çalışmama nedeni ortaya çıkacaktır. Doğru algoritmalar oluşturmak için “algoritmik düşünme” becerilerimizi geliştirmemiz gerekmektedir. Bunun için ise bol bol pratik yapmak ve çeşitli algoritmalar üzerinde kafa yormak gerekmektedir.

Akış Diyagramı

Akış Şeması ile Görsel Programlama iDea Akış Şeması ile görsel olarak algoritmamızı robotlarımızın programlanmasında kullanmamızı sağlar. Bu yöntem ile komut yazmadan düşüncelerimizi robotlara aktarmamız mümkün oluyor. Akış şeması farklı türlerde olabilen belirli sayıda bloktan oluşur. Bu bloklar, bloklar arasındaki akışı gösteren, diğer bir deyişle bir bloktan sonraki adımda hangi bloğa geçileceğini belirten, yönlü çizgiler ile birbirlerine bağlıdır. Yönlü çizgiler (oklar) işlemlerin hangi sırayla gerçekleştirileceğini belirler. Bunu, bir problem çözüm sürecinde gerçekleştirmemiz gereken işlemleri adım adım yazdığımızda da görebiliriz. Her adımı bir blok olarak değerlendirdiğimizde adımlar arasındaki geçişleri veya ilerlemeleri oklar aracılığı ile yapabiliriz. İşte, iDea akış şeması görsel olarak oluşturduğumuz algoritmayı bloklar ve aralarındaki iletişimi gösteren oklar şeklinde hayata geçirmemize olanak sağlıyor. Akış şemasında ilk aşamada en çok zorlanılan noktalar şemaların birbirine bağlanması veya bağlı şemaların bir birinden ayrılması olduğu görülmektedir.
Çalışma alanına yerleştirilmiş olan blokları birbirlerine bağlamak için “Bağla” aracı kullanılmaktadır. Bloklar birbirlerine sadece bağlantı bacaklarından bağlanabilirler. Bu bağlantı bacakları bloğun çevresinde ufak siyah daireler ile gösterilmiştir (Şekil 17a). Blokların girdi ve çıktı olmak üzere iki farklı türde bağlantı bacakları olabilir. Eğer bağlantı bacağı bloğa blok yönünde bir ok bağlanıyorsa girdi bacağı, blok yönünden çıkan bir ok ile bağlanıyorsa çıktı bacağıdır. Sadece girdi ve çıktı bacaklarını birbirlerine bağlayabilirsiniz; iki girdi bacağını veya iki çıktı bacağını kendi aralarında birbirlerine bağlamak mümkün değildir ve denendiğinde kullanıcı bir hata mesajı ile uyarılacaktır.

Akış şemalarını nasıl oluşturduğumuzu ve robotları görsel olarak programlama yöntemlerini devam eden bölümlerde göreceğiz. Daha fazlası için Robotsan Bilgi Havuzu İçin

Mavi LED’ i Kontrol Edelim

Bu bölümde

  • LED modülünü tanıyacağız,
  • LED ile neler yapabileceğimizi öğreneceğiz,
  • LED kullanarak iDea ile ilk algoritmamızı geliştireceğiz.

Uygulama dokümanı için

Kırmızı Ledi Kontrol Edelim

Bu Bölümde

  • LED’in yanıp sönme süresini biz ayarlayacağız,
  • Sonsuz döngü kavramını öğreneceğiz,
  • LED’imizi sonsuz kere yakıp söndürebileceğiz.

Polis Işığı Uygulaması

Bu Bölümde

image 40 - İdea Öğrenme Alanları

iDea kontrol kartının üzerinde bir
mavi ve bir kırmızı olmak üzere
iki adet minik LED olduğunu
söylemiştik. Şimdi mavi gibi kırmızı LED’i de
açıp kapatarak bir polis arabası
tepe ışığına mı benzetsek kontrol
kartımızın ışıklarını, ne dersin?

Led ve Buzzer Uygulamaları

Bu bölümde

  • Ses üretici (siren) modülünü tanıyacağız,
  • Siren ile neler yapabileceğimizi öğreneceğiz,
  • iDea ile sireni kullanan örnek bir algoritma geliştireceğiz.
  • Ses Kontrol Kartımızı tanıyacağız,
  • Sesimizi kaydedip, oynatacağız,
  • iDea ile otomatik ses kayıt-oynatma algoritması
  • geliştireceğiz.

Dokunma Algılayıcı Uygulamaları

Bu Bölümde

  • Dokunma algılayıcımızı tanıyacağız,
  • iDea ile örnek algoritmamızı geliştireceğiz.

Çizgi Algılayıcı Uygulamaları

Bu Bölümde

  • Çizgi algılayıcımızı tanıyacağız,
  • iDea ile örnek algoritmamızı geliştireceğiz.

Analog Algılayıcılar

Bu Bölümde

  • Algılayıcı’nın ne olduğunu öğreneceğiz,
  • Algılayıcı çeşitlerini ve örnek uygulamalarını göreceğiz.

LDR Sensör Uygulamaları

Bu Bölümde

  • LED modülünü tanıyacağız,
  • LED ile neler yapabileceğimizi öğreneceğiz,
  • LED kullanarak iDea ile ilk algoritmamızı geliştireceğiz

Mesafe Sensör Uygulamaları

Bu Bölümde

  • Mesafe algılayıcımızı tanıyacağız,
  • Mesafe algılayıcı bağlantılarını öğreneceğiz,
  • iDea ile örnek algoritmamızı geliştireceğiz

Sıcaklık Sensör Uygulamaları

Bu Bölümde

  • Sıcaklık algılayıcımızı tanıyacağız,
  • Sıcaklık algılayıcı bağlantılarını öğreneceğiz,
  • iDea ile örnek algoritmamızı geliştireceğiz.

Motor Kontrol Uygulamaları

Bu Bölüme

  • Motorların ne olduğunu kısaca hatırlayacağız,
  • Motorları kullandığımız ilk algoritmamızı geliştireceğiz,