Bilişim Ders Notları
Robotik 2 · 10. hafta · Sensörlü Uygulamalar (Çizgi Takip, Aydınlatma, Havalandırma)

Çizgi İzleyen Robot: Pistte Test ve Kalibrasyon

Robotik Kodlama 2 · 10. hafta ders notu · RK.2.2.1

Öğrenme çıktıları
RK.2.2.1
  • Çizgi sensörlerinin yüksekliğini ve eşik ayarını gösterge LED'ine bakarak kalibre eder.
  • Robotu test pistinde çalıştırır; hız ve dönüş değerlerini deneme sonuçlarına göre ayarlar.
  • Deneme sonuçlarını tabloya kaydeder ve en iyi ayarı verilerle gerekçelendirir.
  • Projeyi dereceli puanlama anahtarıyla değerlendirir; akran gözlem formuyla geri bildirim verir.
Bilgisayarsız sınıf alternatifi

Kâğıt pist ve veri dedektifleri

Set yoksa her gruba A3 kâğıda çizilmiş bir pist ve bir oyuncak araba ya da silgi "robot" verilir. Bir öğrenci robotu çizgi üzerinde iterken iki öğrenci "sensör" olarak 0/1 söyler, dördüncü öğrenci karar tablosuna göre "sola/sağa/ileri" komutu verir. Ardından öğretmenin hazırladığı beş denemelik veri tablosu (farklı hızlar, tur süreleri, çizgiden çıkma sayıları) tahtaya yansıtılır; gruplar en iyi ayarı seçip "en hızlı mı, en güvenilir mi?" sorusunu tartışarak kararlarını gerekçelendirir.

Konu anlatımı

Önce konuyu aç, sonra sorulara dokun: cevap altında açılır. Soru işaretli kutulara dokununca cevap görünür.

01Test pisti
Siyah elektrik bandı (≈ 19 mm) · beyaz zemin · pist ≈ 120 × 60 cm
  1. 1Düz hatİlk test burada yapılır: robot çizgiyi ortalayarak düz gidebiliyor mu?Dokun, adını gör
  2. 2Bitiş şeridiÇizgiye dik bant; iki sensör aynı anda siyahı görünce robot durur.Dokun, adını gör
  3. 3Başlangıç noktasıRobot her denemede aynı yerden ve aynı yönde başlatılır.Dokun, adını gör
  4. 4Geniş virajRobot bu virajı rahat alamıyorsa hız düşürülür.Dokun, adını gör
  5. 5S virajıArt arda sola ve sağa dönüş; karar tablosunun tüm satırlarını dener.Dokun, adını gör
  6. 6Keskin virajEn zor bölüm; hız fazlaysa robot çizgiden çıkar.Dokun, adını gör
  7. 7Beyaz zeminParlak ve düz olmalı; gölge ve güneş ışığı ölçümü bozar.Dokun, adını gör

Numaralara dokun; pistin bölümlerini incele.

?Pist nasıl hazırlanır?
Beyaz ve parlak olmayan bir zemine 19 mm genişliğinde siyah elektrik bandı yapıştırılır. Virajlarda bant kısa parçalarla, kırışmadan döşenir. Başlangıç noktası işaretlenir ve bitişe çizgiye dik bir şerit konur.
?Neden önce yalnızca düz hatta deneriz?
Düz hat robotun temel davranışını gösterir: iki motor aynı hızda mı, robot bir yana çekiyor mu, sensörler çizgiyi ortalıyor mu? Düz hatta sorun varsa virajlarda sorun büyür.
Anahtar kavramlar: Test pistiViraj yarıçapıBitiş şeridi
02Kalibrasyon
?Kalibrasyon nedir?
Bir ölçüm aracının gerçek koşullarda doğru sonuç vermesi için ayarlanmasıdır. Çizgi sensöründe yükseklik ve eşik ayarı yapılarak sensörün bu pistin beyazını ve bu bandın siyahını kesin olarak ayırması sağlanır.
?Eşik nasıl ayarlanır?
Sensör beyaz zeminin üstündeyken potansiyometre D0 LED'i yanana kadar çevrilir; sonra siyah çizginin üstüne getirilir ve LED'in söndüğü görülür. İki durumda da doğru davranana kadar küçük adımlarla ayar yapılır.
?Kalibrasyon ne zaman yenilenmelidir?
Pist, zemin, ortam ışığı ya da sensör yüksekliği değiştiğinde. Sergi gününde farklı bir salonda robot çalıştırılacaksa kalibrasyon orada yeniden yapılır.
1. Yükseklik 3–8 mm Robot gövdesi Çok yüksek ya da yere sürtüyor:okuma kararsız olur. 2. Eşik ayarı LED yanarBeyaz üstündeLED sönerSiyah üstünde D0 LED'i beyazda yanıp siyahta sönene kadar çevir.
03Hız ve dönüş ayarı
?8. haftadaki programdan farkı nedir?
İleri hız 150'den 120'ye düşürüldü; dönüşlerde yavaş taraftaki motor durdurulmak yerine 60 ile döndürülüyor, hızlı taraf 140'a çıkarıldı. Robot virajları daha yumuşak alıyor ve çizgiden daha az çıkıyor.
?Robot düz hatta bir yana çekiyorsa ne yapılır?
İki motor aynı PWM'de bile biraz farklı hızda dönebilir. Hızlı olan motorun değeri 5–10 düşürülerek denenir; örneğin sol 120, sağ 112.
const int ILERI = 120;   // düz hat hızı
const int HIZLI = 140;   // dönüşte dış teker
const int YAVAS = 60;    // dönüşte iç teker
// ayar yaparken yalnızca bu üç sayıyı değiştir
Arduino başladığında
sürekli tekrarla
eğer dijital pin (2) okuma = (0) ise
eğer dijital pin (3) okuma = (0) ise
analog pin 5 değerini 120 yap
analog pin 6 değerini 120 yap
değilse
analog pin 5 değerini 140 yap
analog pin 6 değerini 60 yap
değilse
eğer dijital pin (3) okuma = (0) ise
analog pin 5 değerini 60 yap
analog pin 6 değerini 140 yap
değilse
analog pin 5 değerini 0 yap
analog pin 6 değerini 0 yap
Biliyor muydun?

Ayar değerlerini programın başında sabit (const) olarak toplamak, her denemede tek bir sayıyı değiştirmeyi kolaylaştırır.

04Deneme kayıt tablosu

Soru işaretli kutulara dokun.

?Bu tabloya göre en iyi ayar hangisidir?
3. deneme: tur süresi 4. denemeden biraz uzun ama robot çizgiden hiç çıkmamış. Güvenilirlik ve hız birlikte düşünüldüğünde en dengeli ayar budur.
?Neden aynı ayarla birkaç deneme yapılmalı?
Robot her denemede pistte biraz farklı konumdan başlayabilir, pil azalabilir. Aynı ayarla 2–3 deneme yapıp sonuçları karşılaştırmak, şansa bağlı bir sonucu doğru sanmayı önler.
Denemeİleri / Hızlı / YavaşTur süresiÇizgiden çıkmaGözlem
1
2
3
4
05Proje değerlendirmesi

Soru işaretli kutulara dokun.

?Akran gözlem formunda neler yer alır?
Robot bitişte durdu mu, kaç kez çizgiden çıktı, kablolar düzenli mi, grup ayarını verilerle açıklayabildi mi? Gözlemci grup ayrıca bir güçlü yön ve bir öneri yazar.
Biliyor muydun?

Bu proje, sergi haftasında sunulacak işlerden biri olabilir; deneme tablosu ve kalibrasyon fotoğrafları sunuma eklenebilir.

Ölçüt3 – Çok iyi2 – Gelişiyor1 – Başlangıç
Tasarım (7. hafta)
Yazılım (8. hafta)
Benzetim (9. hafta)
Pist testi
Veri ve gerekçe

Ders akışı

40 dakikalık bir ders saati için planlandı. Adımın başlığına dokun, ayrıntılar açılsın.

6dk

Isınma: Pisti birlikte kur

Pist çizimini göster ve sınıfla birlikte zemine bantla pist yap: önce düz hat, sonra geniş viraj, S virajı ve bir keskin viraj. Bandın kıvrımlarda kırışmaması için kısa parçalarla yapıştırılması gerektiğini göster. Başlangıç ve bitiş şeridini (çizgiye dik bant) ekle.

Siyah elektrik bandı (≈ 19 mm) · beyaz zemin · pist ≈ 120 × 60 cm
10dk

Keşif: Kalibrasyon

Çizim üzerinden iki ayarı göster: sensör yüksekliği (3–8 mm) ve eşik potansiyometresi. Robot elle tutularak sensör önce beyaz zemine, sonra siyah çizgiye getirilir; D0 LED'i beyazda yanıp siyahta sönene kadar tornavidayla çevrilir. Set yoksa telefon kamerasıyla çekilmiş bir kalibrasyon videosu ya da çizim adım adım anlatılır.

1. Yükseklik 3–8 mm Robot gövdesi Çok yüksek ya da yere sürtüyor:okuma kararsız olur. 2. Eşik ayarı LED yanarBeyaz üstündeLED sönerSiyah üstünde D0 LED'i beyazda yanıp siyahta sönene kadar çevir.
16dk

Etkinlik: Deneme ve ayar

Robot önce yalnızca düz hatta, sonra tüm pistte denenir. Her denemede tek bir değer değiştirilir (ileri hızı 150 → 120, dönüşte yavaş motor 0 → 60) ve sonuç tabloya yazılır: tur süresi, çizgiden çıkma sayısı, gözlem. Set yoksa gruplar verilen hazır deneme tablosunu inceleyip en iyi ayarı seçer ve nedenini açıklar.

Arduino başladığında
sürekli tekrarla
eğer dijital pin (2) okuma = (0) ise
eğer dijital pin (3) okuma = (0) ise
analog pin 5 değerini 120 yap
analog pin 6 değerini 120 yap
değilse
analog pin 5 değerini 140 yap
analog pin 6 değerini 60 yap
değilse
eğer dijital pin (3) okuma = (0) ise
analog pin 5 değerini 60 yap
analog pin 6 değerini 140 yap
değilse
analog pin 5 değerini 0 yap
analog pin 6 değerini 0 yap
8dk

Değerlendirme: Akran gözlemi ve puanlama

Her grubun son denemesini bir akran grup gözlem formuyla izler (çizgiden çıktı mı, bitişte durdu mu, kablolar düzenli mi). Ardından gruplar proje puanlama anahtarını kendileri için doldurur; akran puanıyla karşılaştırıp farkları konuşur. Dersin sonunda her grup "bir sonraki sürümde neyi değiştirirdik?" sorusunu yanıtlar.

Doğru mu, yanlış mı?

Dersin sonunda tahtada ya da öğrencinin kendi cihazında çözülür.

1. Kalibrasyonda eşik potansiyometresi, D0 LED'i beyazda ve siyahta farklı davranana kadar çevrilir.

Cevabı gösterDoğru

2. Sensör yere sürtecek kadar alçağa yerleştirilirse en güvenilir okuma elde edilir.

Cevabı gösterYanlış · Yere sürten sensör hem aşınır hem de vericiden çıkan ışığın yansıyacağı mesafe kalmaz; okuma kararsızlaşır. 3–8 mm aralığı uygundur.

3. Robot virajlarda çizgiden çıkıyorsa ilk denenecek ayarlardan biri ileri hızı düşürmektir.

Cevabı gösterDoğru

4. Dönüş sırasında yavaş taraftaki motoru tamamen durdurmak yerine düşük hızda döndürmek daha yumuşak bir hareket sağlar.

Cevabı gösterDoğru

5. Her denemede birden fazla değeri aynı anda değiştirmek doğru ayarı daha hızlı bulmayı sağlar.

Cevabı gösterYanlış · Birden fazla değer değişirse sonucun hangisinden etkilendiği anlaşılmaz. Her denemede tek değer değiştirilir ve sonuç kaydedilir.

6. Pil zayıfladığında robot aynı PWM değerinde daha yavaş hareket eder.

Cevabı gösterDoğru · PWM, pilin geriliminin bir oranını motora verir; gerilim düşünce motora giden ortalama gerilim de düşer.

7. Güneş ışığı alan bir masada yapılan testlerin sonucu gölgede yapılanlarla her zaman aynıdır.

Cevabı gösterYanlış · Güneş ışığındaki kızılötesi ışınlar alıcıyı etkiler; beyazda bile "ışık az" ya da siyahta "ışık var" okunabilir. Testler aynı ışık koşullarında yapılır, gerekirse kalibrasyon yenilenir.

8. En kısa tur süresi her zaman en iyi ayar demektir.

Cevabı gösterYanlış · Hızlı ama sık sık çizgiden çıkan bir robot güvenilir değildir. En iyi ayar, robotun çizgiden çıkmadan en kısa sürede turu tamamladığı ayardır.

9. Deneme sonuçlarını tabloya kaydetmek, kararları tahmine değil verilere dayandırmayı sağlar.

Cevabı gösterDoğru
← Önceki haftaÇizgi İzleyen Robot: Benzetim ve Hata Giderme Sonraki hafta →Akıllı Aydınlatma 1: Tasarım

10. hafta günlük planı

2026–2027 2. düzey Seçmeli Robotik Kodlama 2 dersi 10. hafta günlük planı. Okul ve öğretmen bilgileriyle doldurulmuş Word dosyası için etkileşimli sürümde Evraklar › Günlük planlar bölümünü kullanın.

2026–2027 EĞİTİM ÖĞRETİM YILI …………………………

SEÇMELİ ROBOTİK KODLAMA 2. SEVİYE DERSİ GÜNLÜK PLANI · 10. HAFTA

BÖLÜM I · DERSE İLİŞKİN BİLGİLER
DersSeçmeli Robotik Kodlama 2. SeviyeSınıf / Düzey2. düzey (seçmeli)
Hafta / Tarih10. Hafta · 23–27 Kasım (KASIM)Süre2 ders saati (40' + 40')
TemaÇİZGİ TAKİP UYGULAMASI
KonuÇizgi İzleyen Robot: Pistte Test ve Kalibrasyon
BÖLÜM II · ÖĞRENME ÇIKTILARI VE KAYNAKLAR
Öğrenme çıktısıRK.2.2.1 Fiziksel ortamda devre ve program testi
Süreç bileşenleri
  • Çizgi sensörlerinin yüksekliğini ve eşik ayarını gösterge LED'ine bakarak kalibre eder.
  • Robotu test pistinde çalıştırır; hız ve dönüş değerlerini deneme sonuçlarına göre ayarlar.
  • Deneme sonuçlarını tabloya kaydeder ve en iyi ayarı verilerle gerekçelendirir.
  • Projeyi dereceli puanlama anahtarıyla değerlendirir; akran gözlem formuyla geri bildirim verir.
Araç, gereç ve kaynaklarAkıllı tahta · Beyaz zemin (karton ya da kâğıt) ve 19 mm siyah elektrik bandıyla pist (yaklaşık 120 × 60 cm) · Varsa çizgi izleyen robot, küçük tornavida, kronometre (telefon) · Deneme kayıt tablosu, akran gözlem formu, proje puanlama anahtarı · Bilişim Ders Notları ders sayfası, sunum ve etkinlikler (bilisimdersnotlari.com)
BÖLÜM III · ÖĞRENME-ÖĞRETME UYGULAMALARI
SüreEtkinlik akışı
1. ders
6 dk		Isınma: Pisti birlikte kur
Pist çizimini göster ve sınıfla birlikte zemine bantla pist yap: önce düz hat, sonra geniş viraj, S virajı ve bir keskin viraj. Bandın kıvrımlarda kırışmaması için kısa parçalarla yapıştırılması gerektiğini göster. Başlangıç ve bitiş şeridini (çizgiye dik bant) ekle.
1. ders
10 dk		Keşif: Kalibrasyon
Çizim üzerinden iki ayarı göster: sensör yüksekliği (3–8 mm) ve eşik potansiyometresi. Robot elle tutularak sensör önce beyaz zemine, sonra siyah çizgiye getirilir; D0 LED'i beyazda yanıp siyahta sönene kadar tornavidayla çevrilir. Set yoksa telefon kamerasıyla çekilmiş bir kalibrasyon videosu ya da çizim adım adım anlatılır.
1. ders
16 dk		Etkinlik: Deneme ve ayar
Robot önce yalnızca düz hatta, sonra tüm pistte denenir. Her denemede tek bir değer değiştirilir (ileri hızı 150 → 120, dönüşte yavaş motor 0 → 60) ve sonuç tabloya yazılır: tur süresi, çizgiden çıkma sayısı, gözlem. Set yoksa gruplar verilen hazır deneme tablosunu inceleyip en iyi ayarı seçer ve nedenini açıklar.
1. ders
8 dk		Değerlendirme: Akran gözlemi ve puanlama
Her grubun son denemesini bir akran grup gözlem formuyla izler (çizgiden çıktı mı, bitişte durdu mu, kablolar düzenli mi). Ardından gruplar proje puanlama anahtarını kendileri için doldurur; akran puanıyla karşılaştırıp farkları konuşur. Dersin sonunda her grup "bir sonraki sürümde neyi değiştirirdik?" sorusunu yanıtlar.
2. ders
10 dk		Tekrar: Sunum
9 slaytlık ders sunumu akıllı tahtada açılır; önceki saatte öğrenilen kavramlar öğrencilerle birlikte tekrar edilir.
2. ders
20 dk		Uygulama: Etkinlikler
Akıllı tahtada etkileşimli etkinlikler oynanır: Test pisti: numarayı eşleştir; Sorun → ayar; Pist testi sırası; Doğru mu, yanlış mı?; Kutuyu aç: konu soruları; Eşleşen kartlar: Çizgi İzleyen Robot: Pistte Test ve….
2. ders
10 dk		Değerlendirme
9 soruluk doğru-yanlış testi tahtada birlikte çözülür; yanlış cevaplar gerekçeleriyle tartışılır.
FarklılaştırmaBilgisayarsız sınıf alternatifi: Kâğıt pist ve veri dedektifleri. Set yoksa her gruba A3 kâğıda çizilmiş bir pist ve bir oyuncak araba ya da silgi "robot" verilir. Bir öğrenci robotu çizgi üzerinde iterken iki öğrenci "sensör" olarak 0/1 söyler, dördüncü öğrenci karar tablosuna göre "sola/sağa/ileri" komutu verir. Ardından öğretmenin hazırladığı beş denemelik veri tablosu (farklı hızlar, tur süreleri, çizgiden çıkma sayıları) tahtaya yansıtılır; gruplar en iyi ayarı seçip "en hızlı mı, en güvenilir mi?" sorusunu tartışarak kararlarını gerekçelendirir.
BÖLÜM IV · ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME
Ölçme araçlarıKontrol listesi, dereceli puanlama anahtarı, öz ve akran değerlendirme
Doğru-yanlış soruları
  1. Kalibrasyonda eşik potansiyometresi, D0 LED'i beyazda ve siyahta farklı davranana kadar çevrilir. (D)
  2. Sensör yere sürtecek kadar alçağa yerleştirilirse en güvenilir okuma elde edilir. (Y)
  3. Robot virajlarda çizgiden çıkıyorsa ilk denenecek ayarlardan biri ileri hızı düşürmektir. (D)
  4. Dönüş sırasında yavaş taraftaki motoru tamamen durdurmak yerine düşük hızda döndürmek daha yumuşak bir hareket sağlar. (D)
  5. Her denemede birden fazla değeri aynı anda değiştirmek doğru ayarı daha hızlı bulmayı sağlar. (Y)
  6. Pil zayıfladığında robot aynı PWM değerinde daha yavaş hareket eder. (D)
  7. Güneş ışığı alan bir masada yapılan testlerin sonucu gölgede yapılanlarla her zaman aynıdır. (Y)
  8. En kısa tur süresi her zaman en iyi ayar demektir. (Y)
  9. Deneme sonuçlarını tabloya kaydetmek, kararları tahmine değil verilere dayandırmayı sağlar. (D)
Belirli gün ve haftalar24 Kasım Öğretmenler Günü
Dersin uygulanmasına ilişkin açıklamalarPisti sınıf zeminine değil, büyük bir beyaz kartona ya da birleştirilmiş A3 kâğıtlara yapmak hem taşınabilir hem de sergi haftasında yeniden kullanılabilir olmasını sağlar. Keskin virajın yarıçapını en az 15 cm tutun; daha dar virajlar iki sensörlü basit robotlar için çok zordur.
…………………………Bilişim Teknolojileri Öğretmeni
UYGUNDUR23.11.2026…………………………Okul Müdürü
Bu dersi sınıfta işleyinSunum, tahta modu ve etkileşimli etkinlikler için.
Etkileşimli sürümü aç →