Top Dengeleyen Robot

Kurs Programı:

Kursumuz toplam 9 ay sürecektir.

• İlk modüllerde öğrencilerimiz 3D modelleme eğitimi alacaktır.

• Ardından genel elektronik ve mekanik dersleri işlenecektir.

• Daha sonra öğrencilerimiz temel kodlama eğitimine başlayacaktır.

Yaklaşık 7. ayda, öğrencilere 3D baskı parçaları ile elektronik ve mekanik bileşenler gönderilecektir. Bu aşamadan sonra derslerde, parçaların montajı ve kodlama uygulamaları detaylı şekilde öğretilecektir.

Programın sonunda öğrenciler:

• Benzer projeleri kendi başlarına geliştirebilecek,

• Mevcut robotik çalışmalar üzerinde değişiklikler yapabilecek,

• Temel robotik eğitimini tamamlamış olacaktır.

Eğitimi başarıyla tamamlayan öğrenciler, bir sonraki eğitim döneminde ileri seviye robotik projelere katılma fırsatı elde edecektir.

Projenin Fonksiyonel Detayı:

Öğrenciler, dokunmatik ekrandan aldığı konuma göre platformu milisaniyeler içinde eğip çelik bir topu tam merkezde dengeleyen bir robot tasarlar. Sistem, 3-RRS paralel manipülatör mimarisiyle çalışır; üç adet motorlu kol, platformun X–Y eksenlerinde eğimini hassas biçimde kontrol eder. Sonuç: Gerçek zamanlı algılama, kontrol ve mekanik hareket bir arada!

Fikirden Çalışan Robota

Yapım Aşaması:

1. • Tasarım & 3D Baskı: Parçalar CAD ortamında modellenir, PLA ile 3D yazdırılır.
   • Elektronik: Teensy 4.0, NEMA17 step motorlar, TMC2208 sürücüler, 24V güç, 5V regülatör, rezistif dokunmatik panel kurulumu yapılır.
   • Devre & Montaj: Perfboard/breadboard üzerinde kablolama, sürücü–motor eşleştirme, güvenli güç dağıtımı.
   • Yazılım & Kontrol: Arduino IDE üzerinde PID kontrol ve ters kinematik (IK) kodları yüklenir; kalibrasyon ve ince ayarlarla robot topu merkezde tutar.

Öğrenciler projenin tüm aşamalarını görür: tasarım → üretim → kablolama → kodlama → test.

Öğrenciye Kazandırdıkları:

1. • Mühendislik Temelleri: Sensör okuma, geri besleme, hareket kontrolü (PID), ters kinematik mantığı.
   • 3D Tasarım & Üretim: CAD modelleme, tolerans, montaj; 3D yazıcı ile prototipleme.
   • Matematik & Geometriyi Uygulama: Trigonometri, matris işlemleri, oran-orantı, koordinat düzlemi; ölçme–ölçeklendirme.
   • Problem Çözme & Hata Ayıklama: Sistematik düşünme, adım adım test, parametre (Kp-Ki-Kd) ayarı.
   • Özgüven & Motivasyon: “Çalışan bir robot” inşa ederek bilime/robotiğe merak ve güven.

Müfredat:

1. • STEM / Bilişim: Gömülü sistemler, mikrodenetleyici programlama, motor sürücüleri, seri iletişim.
   • Fen Bilimleri: Kuvvet–denge, hareket, enerji dönüşümü, geri besleme sistemleri.
   • Matematik & Geometri: Vektörler, açılar, trigonometrik hesaplar, koordinat dönüşümleri, veri kalibrasyonu.
   • Tasarım & Teknoloji: Mühendislik tasarım döngüsü, hızlı prototipleme, test–iyileştirme.