Ana içeriğe geç

Robot Nedir?

Robot kelimesini duymayan yoktur ama gerçekte robot nedir? Hangi makineler robot sayılır, hangileri sayılmaz? Bu sorulara cevap vermek göründüğü kadar kolay değil.

Robot kelimesi Çekçe "robota" kelimesinden geliyor, "zorla çalıştırma" anlamına geliyor. İlk kez 1920'de Karel Čapek'in "R.U.R." adlı oyununda kullanıldı. Ama günümüzdeki robotlar o zamanki hayal edilenlerden çok farklı.

Robot Tanımı

En basit tanımıyla robot, programlanabilir ve fiziksel dünyada hareket edebilen makinedir. Bu tanım çok genel görünebilir ama önemli iki özelliği vurguluyor.

Programlanabilir demek, robotun davranışını kod ile değiştirebileceğiniz anlamına geliyor. Bir çamaşır makinesi de programlanabilir ama çok sınırlı. Robot ise çok daha esnek - aynı robot farklı görevler yapabilir.

Fiziksel dünyada hareket demek, robotun gerçek dünyada etki yapabilmesi demek. Bilgisayar programları da programlanabilir ama fiziksel dünyaya doğrudan müdahale edemez. Robot hem dijital hem fiziksel dünyada var.

Bu tanıma göre cep telefonu robot değil (hareket etmiyor), otomatik kapı robot değil (programlanabilirliği sınırlı), ama Roomba temizlik robotu bu tanıma uyuyor.

Robot Çeşitleri

Robotlar kullanım alanına göre çok farklı şekillerde olabilir:

Endüstriyel robotlar fabrikalarda çalışır. Kaynak yapma, boyama, montaj gibi işleri yapar. Genelde büyük ve güçlüdür, güvenlik kafesleri içinde çalışır. Bu robotlar çok hassas ve hızlı çalışabilir.

Servis robotları insanlara hizmet eder. Temizlik robotları, yemek servisi yapan robotlar, yaşlı bakım robotları bu kategoride. İnsanlarla güvenli şekilde çalışabilmeleri gerekir.

Keşif robotları tehlikeli yerlere gider. Mars'taki robot araçlar, denizaltı robotları, nükleer santrallerde çalışan robotlar... İnsan gidemediği yerlerde görev yapar.

Eğlence robotları oyun ve hobi amaçlı yapılır. Robot köpekler, dans eden robotlar, yarışma robotları bu gruba girer. Bizim MEB yarışmasında yapacağımız robotlar da bu kategoride.

Robot Beyin Yapısı

Her robotun bir "beyni" vardır. Bu beyin, robot ne yapacağına karar verir. Robot beyni genellikle bir mikro bilgisayardır - mikrodenetleyici denen şey.

Robot beyni sürekli şu döngüyü çalıştırır: 1. Algıla: Sensörlerden çevreyi öğren 2. Düşün: Bu bilgilere göre ne yapılacağına karar ver
3. Hareket Et: Motorları ve aktuatörleri çalıştır

Bu döngü saniyede onlarca hatta yüzlerce kez tekrarlanır. Robot bu sayede çevresindeki değişikliklere hızla tepki verebilir.

Robot Gözleri: Sensörler

Robotlar dünyayı sensörler ile algılar. İnsanların beş duyusu vardir, robotların duyuları sensör sayısı kadar çoktur.

Mesafe sensörleri robotun önündeki engelleri görür. Ultrasonik sensör ses dalgası gönderip yankısını dinler. Kızılötesi sensör ışık yansıması ölçer. Kamera görüntü işleme ile mesafe hesaplar.

Hareket sensörleri robotun ne kadar hareket ettiğini ölçer. Encoder motor dönüşünü sayar. IMU sensörü robotun eğilme ve dönüş hareketlerini algılar. GPS robotun dünyada nerede olduğunu söyler.

Çevre sensörleri robotun etrafındaki koşulları ölçer. Sıcaklık, nem, ışık seviyesi, ses seviyesi... Bu sensörler robotun çevresine uyum sağlamasını sağlar.

Robot Kasları: Aktuatörler

Sensörler robotun algısıysa, aktuatörler robotun kaslarıdır. Robot dünyayı algılar, karar verir ve aktuatörlerle dünyayı değiştirir.

Motorlar en yaygın aktuatördür. DC motor sürekli dönüş yapar, servo motor belirli açıya gider. Step motor çok hassas pozisyonlama yapar. Motor seçimi robotun ne yapacağına bağlıdır.

Pnömatik sistem hava basıncı kullanır. Çok güçlü ama daha karmaşık. Endüstriyel robotlarda sık kullanılır. Bizim gibi küçük robotlarda pek tercih edilmez.

Servo sistemler hassas pozisyon kontrolü yapar. Robot kol, gripper, kamera platformu gibi yerlerde kullanılır. Hem güçlü hem hassas olmak gerektiğinde tercih edilir.

Robot Yarışma Robotları

MEB yarışmasında yapacağımız robotlar özel bir kategori. Bunlar görev odaklı robotlardır. Belirli bir sürede, belirli kurallarla, belirli görevleri yapmak için tasarlanır.

Yarışma robotlarının özellikleri: - Hızlı olmalı (zaman sınırlı) - Güvenilir olmalı (tek şansınız var) - Esnek olmalı (strateji değişebilir) - Takım uyumlu olmalı (beraber çalışacak)

Bu robotlar bilim kurgu filmlerindeki gibi genel amaçlı değil. Çok spesifik bir işi mükemmel yapmaya odaklanır. Bu da onu öğrenmek için ideal yapar.

Robot mu, Otomat mı?

İnsanlar bazen robot ile otomatı karıştırır. Otomatlarda program sabittir - ATM sadece para işlemi yapar, otomat sadece çikolata satar. Robot ise programını değiştirebilirsiniz.

Robot adaptasyon yeteneğine sahiptir. Çevredeki değişikliklere göre davranışını değiştirebilir. Bir engelle karşılaştığında yol bulur, hedefe gitmenin farklı yollarını dener.

Robot öğrenebilir. Yapay zeka ile donatılmış robotlar deneyimlerinden ders çıkarabilir, zamanla daha iyi performans gösterebilir. Bu onu sadece programlanmış makineden ayırır.

Robotik Geleceği

Robotik teknolojisi çok hızlı gelişiyor. Bugün bizim hobi robotlarımızın gücü 20 yıl önceki endüstriyel robotlarla yarışabilir. Geleceğin robotları bugünkünden çok daha yetenekli olacak.

Ama temel prensip aynı kalacak: Algıla, Düşün, Hareket Et. Siz bu prensibi öğrendiğinizde, gelecekteki robotlarla da çalışabilirsiniz.

MEB yarışmasında yapacağınız robot belki basit görünebilir ama size robotik dünyasının temellerini öğretecek. Her büyük robotikçi küçük projelerle başlamıştır.

Sonraki Adımlar

Robot ne olduğunu anladığınıza göre, şimdi robot nasıl yapıldığına geçebiliriz:

Robotik serüveniniz burada başlıyor!