Bilişim Ders Notları
Robotik 2 · 33. hafta · Gösterge ve Mesafe Uygulamaları (LCD, Çarpışma Önleyici)

Gerçek Ortam 1: Robota Kurulum ve Durma

Robotik Kodlama 2 · 33. hafta ders notu · RK.2.3.2

Öğrenme çıktıları
RK.2.3.2
  • Ultrasonik sensörü robot aracın ön ortasına, yere paralel ve sağlam biçimde yerleştirir; motorlar için ayrı güç kaynağının gerekçesini açıklar.
  • Masa devresinden robota geçerken pin planını yeniden düzenler ve pin çakışmalarını önler.
  • Tehlike bölgesinde motorları durduran, uyarı bölgesinde yavaşlatan, güvenli bölgede normal hızda ilerleten programı yazar.
  • Hız, ölçüm süresi ve kaymanın durma mesafesine etkisini deneyle gözlemler ve sınır değeri buna göre ayarlar.
Bilgisayarsız sınıf alternatifi

Rampa ve oyuncak araba ile durma mesafesi

Kitaplardan alçak ve yüksek iki rampa kurulur. Oyuncak araba her rampadan bırakılır; rampanın bittiği yerde bir öğrenci "DUR!" der ve aracın o andan sonra ne kadar yol aldığı cetvelle ölçülür. Yüksek rampadan (yani hızlı) gelen aracın daha uzun kaydığı tabloya yazılır. Ardından tahtada robotun programı izlenir: "Robot saniyede 50 cm gidiyor ve bir ölçüm–karar turu 0,3 saniye sürüyorsa, engeli fark etmeden önce kaç cm yol alır?" (15 cm) sorusu birlikte hesaplanır.

Konu anlatımı

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

01Robotun parçaları
20 cm L298N UNO Sol tekerSağ teker Pilyuvası
  1. 1HC-SR04 (ön orta)Yere paralel takılır; önündeki engeli ölçer.Dokun, adını gör
  2. 2Arduino UNOMesafeye göre motorlara ve uyarılara karar verir.Dokun, adını gör
  3. 3L298N motor sürücüArduino’nun zayıf sinyaliyle motorlara güçlü akım verir.Dokun, adını gör
  4. 4Redüktörlü DC motorTekerleği döndürür; yönü sürücü belirler.Dokun, adını gör
  5. 5Pil yuvasıMotorlar için ayrı güç sağlar.Dokun, adını gör
  6. 6Sarhoş tekerÖnde serbest döner, dengeyi sağlar.Dokun, adını gör
  7. 7LED’ler ve buzzerBölge uyarısını robotun üzerinde de verir.Dokun, adını gör
  8. 8Tehlike bölgesi20 cm’nin içinde motorlar durur.Dokun, adını gör

Numaralara dokun.

?Sensörün yüksekliği neden önemlidir?
Sensör çok alçakta olursa ses konisinin alt kısmı zemine çarpar ve robot yeri engel sanır. Zeminden birkaç santimetre yukarıda ve yere paralel takmak bu yanılmayı önler.
?Kablolar neden kablo bağıyla toplanır?
Gevşek bir kablo tekerleğe dolanabilir ya da sarsıntıda yerinden çıkabilir. Seri monitörde aniden 0 görmek çoğu zaman yerinden oynamış bir Echo kablosunun belirtisidir.
Anahtar kavramlar: ŞasiMotor sürücüOrtak GND
02DC motor ve motor sürücü
DC motor
  1. 1Gövdeİçinde mıknatıs ve bobin vardır; akım geçince mil döner.Dokun, adını gör
  2. 2Mil (şaft)Tekerleğin takıldığı dönen çubuk.Dokun, adını gör
  3. 3KablolarKutuplar ters çevrilince motor ters yöne döner.Dokun, adını gör

Numaralara dokun, sonra soruları aç.

?L298N motor sürücü ne işe yarar?
Arduino'nun zayıf sinyallerini, pilden gelen güçlü akımla motorlara aktarır. IN pinleri motorun dönüş yönünü, EN pinleri (PWM ile) hızını belirler.
?Motoru durdurmanın iki yolu nedir?
EN pinine 0 yazmak motoru boşa alır, motor kendi kendine yavaşlayarak durur. EN YÜKSEK iken iki IN pinini aynı seviyeye getirmek ise motoru frenler ve daha kısa sürede durdurur.
Biliyor muydun?

Redüktörlü (dişli kutulu) DC motorlar düz DC motordan daha yavaş ama daha güçlü döner; robot tekerlekleri için bu yüzden tercih edilir.

03Pin planı: masadan robota

Soru işaretli kutulara dokun.

?A0 pini LED için kullanılabilir mi?
Evet. Arduino UNO'da A0–A5 analog giriş pinleri gerektiğinde dijital çıkış olarak da kullanılabilir; digitalWrite(A0, HIGH) LED'i yakar.
?Neden motor hızı için 5 ve 6 numaralı pinleri seçtik?
Hız ayarı için PWM gerekir; UNO'da yalnızca ~ işaretli 3, 5, 6, 9, 10 ve 11 numaralı pinler PWM verir. 9 ve 10 gelecek hafta servo için kullanılacağından 5 ve 6 seçildi.
ParçaMasa devresiRobot
HC-SR04 Trig / Echo
Motor hızı ENA / ENB
Motor yönü IN1–IN4
Buzzer
Uyarı LED'i
04Bölgeye göre hız
?"ileri git · hız" alt programındaki "hız" nedir?
Alt programa dışarıdan verilen bir değerdir (parametre). Aynı alt programı ileri git · hız (120) diye çağırınca yavaş, (200) diye çağırınca hızlı gider; iki ayrı alt program yazmaya gerek kalmaz.
?Robot tehlikede durduktan sonra engel çekilirse ne olur?
Döngü her turda yeniden ölçtüğü için mesafe büyüyünce önce uyarı hızıyla, sonra normal hızla yeniden ilerler. Gelecek hafta robot durup beklemek yerine engelden kaçmayı öğrenecek.
void dur() {
  analogWrite(ENA, 0);
  analogWrite(ENB, 0);
}

void ileri(int hiz) {
  digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW);
  digitalWrite(IN3, HIGH); digitalWrite(IN4, LOW);
  analogWrite(ENA, hiz);   analogWrite(ENB, hiz);
}

void loop() {
  float d = mesafeOlc();          // 3 ölçümlük sürüm
  if (d < 20)      { dur();       tone(BUZ, 1000); digitalWrite(A0, HIGH); }
  else if (d < 50) { ileri(120);  noTone(BUZ);     digitalWrite(A0, LOW);  }
  else             { ileri(200);  noTone(BUZ);     digitalWrite(A0, LOW);  }
}
ileri git · hız ▾ tanımla
dijital pin 7 YÜKSEK ▾ yap
dijital pin 8 DÜŞÜK ▾ yap
dijital pin 4 YÜKSEK ▾ yap
dijital pin 2 DÜŞÜK ▾ yap
analog pin 5 değerini hız yap
analog pin 6 değerini hız yap
Anahtar kavramlar: ParametrePWManalogWrite
05Durma mesafesi
?Durma mesafesi hangi iki parçadan oluşur?
Tepki mesafesi: engel sınırın içine girdiği andan robotun bunu ölçüp karar verdiği ana kadar alınan yol. Kayma mesafesi: motorlar durduktan sonra robotun ağırlığı yüzünden aldığı yol. İkisi de hızla birlikte artar.
?Durma mesafesini kısaltmak için neler yapılabilir?
Uyarı bölgesinde yavaşlamak, ölçüm sayısını azaltıp döngüyü hızlandırmak, motorları boşa almak yerine frenlemek ya da hıza göre tehlike sınırını büyütmek.
Anahtar kavramlar: Tepki mesafesiKaymaDurma mesafesi
Yavaş robot Hızlı robot 20 cm sınırı kaymakayma Sensör 20 cm’de "dur" der, ama robot bir süre daha kayar. Hız arttıkça sınır değer büyütülmeli ya da önce yavaşlanmalı.

Ders akışı

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

5dk

Isınma: Fren mesafesi

Durma mesafesi çizimini yansıt: iki robot da 20 cm'de "dur" komutu alıyor ama hızlı olan engele çok daha yakın duruyor. "Neden?" diye sor. Bisikletle hızlı giderken frene basınca hemen duramadığımızı hatırlat. Bugün masadaki uyarı devresini tekerlekli robota taşıyacağız ve robotu gerçekten durduracağız.

Yavaş robot Hızlı robot 20 cm sınırı kaymakayma Sensör 20 cm’de "dur" der, ama robot bir süre daha kayar. Hız arttıkça sınır değer büyütülmeli ya da önce yavaşlanmalı.
9dk

Keşif: Robotun parçaları ve yerleşim

Numaralı robot çizimini aç; öğrenciler sırayla numaralara dokunarak sensörün, Arduino'nun, L298N'nin, motorların ve pil yuvasının yerini ve görevini söyler. Yeni pin planını tahtaya yaz: motorlar ENA 5, ENB 6, IN1 7, IN2 8, IN3 4, IN4 2; sensör Trig 12, Echo 13; buzzer 11; kırmızı LED A0. Sensörün neden 7–6'dan 12–13'e taşındığını tartışın: 5 ve 6 numaralı pinler PWM ile motor hızı verebildiği için motorlara ayrıldı.

20 cm L298N UNO Sol tekerSağ teker Pilyuvası
10dk

Keşif: Durdur, yavaşla, ilerle

Önce "dur" ve "ileri git · hız" alt programlarını yazın, sonra ana programda bölgeye göre hız seçin: tehlike 0, uyarı 120, güvenli 200. Tinkercad'de L298N bulunmadığından benzetimde aynı mantıkla çalışan L293D motor sürücü entegresini kullanın ve DC motorların dönüş hızını izleyin. Gerçek robotta ilk deneme mutlaka tekerlekler havadayken, robot bir kutunun üstündeyken yapılır.

Arduino başladığında
sürekli tekrarla
mesafe ölç
eğer (mesafe) < (20) ise
dur
buzzer pin 11 1000 Hz çal
değilse
eğer (mesafe) < (50) ise
ileri git · hız 120
buzzer pin 11 sustur
değilse
ileri git · hız 200
buzzer pin 11 sustur
11dk

Etkinlik: Durma mesafesi testi

Yere bantla bir başlangıç çizgisi ve 1 m ileriye bir kutu duvar konur. Robot hız 120 ve hız 200 ile ikişer kez gönderilir; durduğu yer ile kutu arasındaki boşluk metreyle ölçülüp tabloya yazılır. Hızlı denemede robot kutuya değiyorsa gruplar çözüm önerir: tehlike sınırını büyütmek, uyarı bölgesinde yavaşlamak ya da ölçüm sayısını 5'ten 3'e indirmek.

5dk

Değerlendirme: Kurulum kontrol listesi

Gruplar robotlarını 6 maddelik listeyle öz değerlendirir: sensör ön ortada ve yere paralel mi, kablolar bağlı ve tekerleğe değmiyor mu, motor pili ayrı ve GND ortak mı, tekerlek havada testi yapıldı mı, tehlikede duruyor mu, durma mesafesi ölçüldü mü. Akran grup robotu kendi kutu duvarına göndererek bir maddeyi bağımsız olarak doğrular.

Doğru mu, yanlış mı?

Dersin sonunda tahtada ya da öğrencinin kendi cihazında çözülür.

1. Ultrasonik sensör robotun ön ortasına, yere paralel olarak takılmalıdır.

Cevabı gösterDoğru · Aşağı eğik takılırsa zemini, yana kaymışsa yalnızca bir tarafı görür.

2. DC motorlar, Arduino'nun dijital pinlerine doğrudan bağlanarak sürülebilir.

Cevabı gösterYanlış · Bir Arduino pini en fazla yaklaşık 20–40 mA verebilir; motor yüzlerce mA çeker. Arada L298N gibi bir motor sürücü kullanılır.

3. Motorlar için ayrı bir pil kullanıldığında, pilin eksi ucu Arduino'nun GND'siyle birleştirilmelidir.

Cevabı gösterDoğru · Ortak GND olmazsa Arduino'nun gönderdiği sinyaller motor sürücü için anlamsız olur.

4. L298N'de ENA pinine analogWrite ile 0 yazmak, o taraftaki motoru durdurur.

Cevabı gösterDoğru

5. Hızı yüksek bir robot, "dur" komutunu aldığı noktada anında durur.

Cevabı gösterYanlış · Robot ağırlığı ve hızı nedeniyle bir süre kayar. Ayrıca ölçüm ve karar süresi boyunca da ilerlemeye devam eder; hız arttıkça bu mesafe büyür.

6. Robot saniyede 50 cm gidiyorsa ve bir ölçüm–karar turu 0,3 saniye sürüyorsa, bu sürede yaklaşık 15 cm yol alır.

Cevabı gösterDoğru · 50 × 0,3 = 15 cm. 20 cm'lik tehlike sınırı bu durumda çok küçük kalabilir.

7. Uyarı bölgesinde robotu yavaşlatmak, tehlike bölgesinde daha güvenli durmasına yardım eder.

Cevabı gösterDoğru

8. Masa devresindeki pin numaraları robota taşırken hiç değiştirilmeden kullanılmalıdır.

Cevabı gösterYanlış · Robotta motor sürücü için 6 pin gerekir; PWM verebilen 5 ve 6 numaralı pinler motor hızına ayrılır. Pin planı yeniden yapılır ve kod da buna göre güncellenir.

9. İlk motor denemesini tekerlekler havadayken yapmak, robotun masadan düşmesini ve kontrolsüz hareketi önler.

Cevabı gösterDoğru

10. Ölçüm sayısını artırmak hareketli robotun engele daha hızlı tepki vermesini sağlar.

Cevabı gösterYanlış · Her ek ölçüm yaklaşık 60 ms ekler; ölçüm sayısı arttıkça tepki gecikir. Hareketli robotta 2–3 ölçüm daha uygundur.
← Önceki haftaBenzetim, Test ve Hata Ayıklama Sonraki hafta →Gerçek Ortam 2: Tarayan Sensör ve Kaçınma

33. hafta günlük planı

2026–2027 2. düzey Seçmeli Robotik Kodlama 2 dersi 33. 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 · 33. HAFTA

BÖLÜM I · DERSE İLİŞKİN BİLGİLER
DersSeçmeli Robotik Kodlama 2. SeviyeSınıf / Düzey2. düzey (seçmeli)
Hafta / Tarih33. Hafta · 31 Mayıs – 4 Haziran (MAYIS)Süre2 ders saati (40' + 40')
TemaÇARPIŞMA ÖNLEYİCİ
KonuGerçek Ortam 1: Robota Kurulum ve Durma
BÖLÜM II · ÖĞRENME ÇIKTILARI VE KAYNAKLAR
Öğrenme çıktısıRK.2.3.2 Gerçek ortamda uygulama ve test
Süreç bileşenleri
  • Ultrasonik sensörü robot aracın ön ortasına, yere paralel ve sağlam biçimde yerleştirir; motorlar için ayrı güç kaynağının gerekçesini açıklar.
  • Masa devresinden robota geçerken pin planını yeniden düzenler ve pin çakışmalarını önler.
  • Tehlike bölgesinde motorları durduran, uyarı bölgesinde yavaşlatan, güvenli bölgede normal hızda ilerleten programı yazar.
  • Hız, ölçüm süresi ve kaymanın durma mesafesine etkisini deneyle gözlemler ve sınır değeri buna göre ayarlar.
Araç, gereç ve kaynaklarAkıllı tahta ve Tinkercad Devreler · Varsa 2 tekerlekli robot şasi, 2 redüktörlü DC motor, L298N, HC-SR04, pil yuvası, kablo bağı · Karton kutulardan engel, maskeleme bandı, metre · Oyuncak araba, kitaplardan rampa (bilgisayarsız deney için) · Kurulum kontrol listesi · Bilişim Ders Notları ders sayfası, sunum ve etkinlikler (bilisimdersnotlari.com)
BÖLÜM III · ÖĞRENME-ÖĞRETME UYGULAMALARI
SüreEtkinlik akışı
1. ders
5 dk		Isınma: Fren mesafesi
Durma mesafesi çizimini yansıt: iki robot da 20 cm'de "dur" komutu alıyor ama hızlı olan engele çok daha yakın duruyor. "Neden?" diye sor. Bisikletle hızlı giderken frene basınca hemen duramadığımızı hatırlat. Bugün masadaki uyarı devresini tekerlekli robota taşıyacağız ve robotu gerçekten durduracağız.
1. ders
9 dk		Keşif: Robotun parçaları ve yerleşim
Numaralı robot çizimini aç; öğrenciler sırayla numaralara dokunarak sensörün, Arduino'nun, L298N'nin, motorların ve pil yuvasının yerini ve görevini söyler. Yeni pin planını tahtaya yaz: motorlar ENA 5, ENB 6, IN1 7, IN2 8, IN3 4, IN4 2; sensör Trig 12, Echo 13; buzzer 11; kırmızı LED A0. Sensörün neden 7–6'dan 12–13'e taşındığını tartışın: 5 ve 6 numaralı pinler PWM ile motor hızı verebildiği için motorlara ayrıldı.
1. ders
10 dk		Keşif: Durdur, yavaşla, ilerle
Önce "dur" ve "ileri git · hız" alt programlarını yazın, sonra ana programda bölgeye göre hız seçin: tehlike 0, uyarı 120, güvenli 200. Tinkercad'de L298N bulunmadığından benzetimde aynı mantıkla çalışan L293D motor sürücü entegresini kullanın ve DC motorların dönüş hızını izleyin. Gerçek robotta ilk deneme mutlaka tekerlekler havadayken, robot bir kutunun üstündeyken yapılır.
1. ders
11 dk		Etkinlik: Durma mesafesi testi
Yere bantla bir başlangıç çizgisi ve 1 m ileriye bir kutu duvar konur. Robot hız 120 ve hız 200 ile ikişer kez gönderilir; durduğu yer ile kutu arasındaki boşluk metreyle ölçülüp tabloya yazılır. Hızlı denemede robot kutuya değiyorsa gruplar çözüm önerir: tehlike sınırını büyütmek, uyarı bölgesinde yavaşlamak ya da ölçüm sayısını 5'ten 3'e indirmek.
1. ders
5 dk		Değerlendirme: Kurulum kontrol listesi
Gruplar robotlarını 6 maddelik listeyle öz değerlendirir: sensör ön ortada ve yere paralel mi, kablolar bağlı ve tekerleğe değmiyor mu, motor pili ayrı ve GND ortak mı, tekerlek havada testi yapıldı mı, tehlikede duruyor mu, durma mesafesi ölçüldü mü. Akran grup robotu kendi kutu duvarına göndererek bir maddeyi bağımsız olarak doğrular.
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: Robot: numarayı eşleştir; Robot hangi hızla gider?; Robota kurulum sırası; Doğru mu, yanlış mı?; Kutuyu aç: konu soruları; Harf karıştırma: anahtar kavramlar.
2. ders
10 dk		Değerlendirme
10 soruluk doğru-yanlış testi tahtada birlikte çözülür; yanlış cevaplar gerekçeleriyle tartışılır.
FarklılaştırmaBilgisayarsız sınıf alternatifi: Rampa ve oyuncak araba ile durma mesafesi. Kitaplardan alçak ve yüksek iki rampa kurulur. Oyuncak araba her rampadan bırakılır; rampanın bittiği yerde bir öğrenci "DUR!" der ve aracın o andan sonra ne kadar yol aldığı cetvelle ölçülür. Yüksek rampadan (yani hızlı) gelen aracın daha uzun kaydığı tabloya yazılır. Ardından tahtada robotun programı izlenir: "Robot saniyede 50 cm gidiyor ve bir ölçüm–karar turu 0,3 saniye sürüyorsa, engeli fark etmeden önce kaç cm yol alır?" (15 cm) sorusu birlikte hesaplanır.
BÖLÜM IV · ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME
Ölçme araçlarıKontrol listesi, dereceli puanlama anahtarı, öz ve akran değerlendirme
Doğru-yanlış soruları
  1. Ultrasonik sensör robotun ön ortasına, yere paralel olarak takılmalıdır. (D)
  2. DC motorlar, Arduino'nun dijital pinlerine doğrudan bağlanarak sürülebilir. (Y)
  3. Motorlar için ayrı bir pil kullanıldığında, pilin eksi ucu Arduino'nun GND'siyle birleştirilmelidir. (D)
  4. L298N'de ENA pinine analogWrite ile 0 yazmak, o taraftaki motoru durdurur. (D)
  5. Hızı yüksek bir robot, "dur" komutunu aldığı noktada anında durur. (Y)
  6. Robot saniyede 50 cm gidiyorsa ve bir ölçüm–karar turu 0,3 saniye sürüyorsa, bu sürede yaklaşık 15 cm yol alır. (D)
  7. Uyarı bölgesinde robotu yavaşlatmak, tehlike bölgesinde daha güvenli durmasına yardım eder. (D)
  8. Masa devresindeki pin numaraları robota taşırken hiç değiştirilmeden kullanılmalıdır. (Y)
  9. İlk motor denemesini tekerlekler havadayken yapmak, robotun masadan düşmesini ve kontrolsüz hareketi önler. (D)
  10. Ölçüm sayısını artırmak hareketli robotun engele daha hızlı tepki vermesini sağlar. (Y)
Dersin uygulanmasına ilişkin açıklamalarRobot setiniz yoksa etkinliği Tinkercad'de iki DC motor ve L298N ile benzetimde yapıp durma mesafesi kısmını rampa deneyiyle tamamlayın. Gerçek robotta en sık sorun zayıf pillerdir: motorlar dönerken Arduino yeniden başlıyorsa önce pilleri değiştirin ya da motorlara ayrı pil verin.
…………………………Bilişim Teknolojileri Öğretmeni
UYGUNDUR31.05.2027…………………………Okul Müdürü
Bu dersi sınıfta işleyinSunum, tahta modu ve etkileşimli etkinlikler için.
Etkileşimli sürümü aç →