RFID Nedir Ve Nasıl Çalışır?

Sıradaki içerik:

RFID Nedir Ve Nasıl Çalışır?

e
sv

Robotik Kodlama Nedir?

03 Eylül 2022 15:38

Robotik Kodlama Öğrenmek İçin Tıkla

Robotik bilimi ve kodlama, bugün pek çok ülkede ilköğretimden itibaren müfredata girmiş durumda.“Robotik kodlama nedir?” sorusuna cevap verebilmek için öncelikle kodlamanın anlamını bilmek gerekiyor. Kodlama basitçe, bir robotun veya bilgisayarın programlarının hem okuyabileceği hem de işleyebileceği yazılı talimatlar toplamını ifade ediyor. Kodlama süreci, bir robotun gerçekleştireceği görevlerin belirlendiği, bunların yapılabilmesi için kodun tasarlandığı ve sonrasında da gözlem yapılan bir süreç. Robotik kodlama denildiğinde, kişinin robot görevini bitirene kadar tüm hareketleri gözlemlemesi, biçimlendirmesi, deneme yanılma yöntemini de kullanarak robotu geliştirmesi süreci anlaşılıyor.

Kodlama, artık hayatın her alanında sık sık kullanılıyor. Mikrodalga fırın, akıllı telefon ya da arabalarımız gibi günlük hayatta sürekli kullandığımız elektronik araçlar, kodlamanın hayatın ne kadar da içinde olduğunu gösteriyor. Robotik kodlama süreci ise, robotun türüne göre değişiklik göstermekle birlikte, mühendislikten tasarıma ve desenden matematiğe pek çok alanda bilgi birikimine ihtiyaç duyuyor. Bu alan, kişinin süreç boyunca hem planlama ve araştırma hem de bilgi ve değerlendirme gibi yeteneklerini de kullanmasını gerektiriyor.

Robotik kodlama ise, makine ve kontrol sistemlerini, bilgisayar, elektronik ve uzay bilimlerinin tümünü kapsayan bir ortak çalışma alanında gerekli yazılım “kodları” ile makinelerin iletişiminin sağlanmasıdır. Mekanizmaların tasarımı, kontrol edilebilmeleri için yapılarına elektronik donanımların eklenmesi, dijital ortamda kontrollerinin sağlanması ve belirli ortamlarda belirli koşullara göre çalışmaları için gerekli kodlar vardır. Robotik ise makine, mekatronik, bilgisayar, yazılım, kontrol ve otomasyon, uzay ve havacılık, elektrik-elektronik gibi birçok mühendislik disiplinini bir arada toplayan bir bilim dalıdır.

Robotik Sistemler Nelerdir?

Robot: sensörleri ile çevresini algılayan, algıladıklarını yorumlayan, yorumlama sonucu bir karar veren, verdiği kararı bir çıkış sinyali ile üreten aygıtlara robot denir. Robotlar bu çıkış sinyalini bir motor, LED veya herhangi bir aktüatör ile verebilir. Otonom karar veremeyen aygıtlar robot değildir.

Endüstriyel robot, maddeler, parçalar, aletler veya özel işlem takımlarını, çeşitli programlar halinde istenilen her görev açısından hareket etme imkanına sahip olan bir tasarım olarak günümüzde kullanılır. Robotik kodlama olarak öncelikli olarak 1905’de ilk eklemli kol geliştirilmiştir. Özellikle en çok endüstriyel otomasyonun ve bilgisayar uygulamasının üretim sisteminde kullanım sağladığı için bu alanda pek çok gelişme göstermiştir.

İlk eklemli kolun 1905 tarihinde gelişmesiyle beraber mikroişlemci teknolojisindeki gelişmeye bağlı olarak robotlar oldukça çeşitli şekil, tip ve büyüklüklere göre kullanım sağlamış olur. Robotlar oldukça geniş bir görev alanına sahip olur. Genellikle robotlara olan ilgi ve ihtiyaç güçlü bir ekonomik performansın sağlamış olduğu rekabet ortamı ve bütün iş alanına uyum sağlamasıyla alakalı olur. Genelde bu iş lan yerleri ise boya işleri, kaynak yerleri, herhangi bir ürünü bulunduğu yerden alıp başka yere koyma işlemleri gibi olarak belirtilebilir.

Robotik Kodlama Neler Kazandırır?

Basit anlamıyla bir robotun ya da bilgisayar programının okuyup uygulamaya döktüğü yazılı talimatlar bütünü olan kodlamada öğrenciler, robotun tamamlamasını istedikleri görevlere karar veriyor, bunun için gerekli olan kodu tasarlıyor ve sonucu görmek için robotun hareketlerini gözlemliyor. Robotik kodlama, kişinin deneme-yanılma yolu ile düşünme biçiminin sonuçlarını görmesine imkan veriyor. Sonuçta bu süreç hedeflenen görev robot tarafından sağlıklı bir şekilde gerçekleştirilene kadar devam ediyor ve böylece kişi sabırlı olmanın da sonuçlarını görüyor. Robotik kodlama öğrenme sürecinin kişiye kazandırdığı en önemli yeteneklerden bir tanesi de yaratıcı ve eleştirel düşünme becerisi! Yazılan kodun doğru olduğundan emin olmak ve robotun yapacağı hareketleri belirlemek için, yaratıcı bir bakış açısına ihtiyaç duyuluyor. Bir kodun düzgün bir şekilde çalışabilmesi için kusursuz ve spesifik olması gerekiyor. Çoğunlukla ilk kez yazılan bir kod, mükemmel olmuyor. Hata bulunan kodlar ise, doğal olarak, çalışmıyor. Bu durumda azimli, çözüm odaklı bir bakış açısına sahip olmanın yanı sıra kontrol duygusu ve işbirlikçi bir kişilik yapısı da bu projelerde geliştirilen kişilik özelliklerinden bazıları arasında yer alıyor. Kodlama öğrenme sürecinin öğrencilere kazandırdığı bir diğer özellik ise problem çözme yeteneği. Robotu bir araya getirirken karşılaştıkları sorunlar karşısında çözüm odaklı olmayı öğrenen öğrenciler, süreç boyunca güzel vakit geçirdiği için bu sorunları çözmekten kaçmıyor ve robotun çalışabilmesi için gereken her şeyi yapıyor. Robotik kodlama kitleri, çoğunlukla kullanma kılavuzu ile birlikte geliyor ancak bazı öğrenciler bundan hoşlanmıyor. Bu noktada farklı kitler denemek de çocukların yaratıcılığını geliştiriyor. Robotik bilimi, çocukların bilgisayar programlama yeteneklerini de geliştirmesine imkan veriyor. Özellikle gelişmiş programlar, çocukların kendi robotlarını programlamasını gerektiriyor. Robotik kodlama öğrenmek çocukların ve öğrencilerin bilim ve matematik alanında da daha kolay öğrenmelerini ve daha kolay gelişmelerini sağlıyor. Bilimsel teoriler, robotik kodlama ile gerçek hayatta karşılık buluyor. Elektriğin kullanımı, gerilim ve güç gibi kavramları robotların bir araya getirilmesinde önemli bir yer tutuyor. Basit ve karmaşık matematik kavramları da robot bir araya getirilirken pratiğe dökülüyor. Böylece öğrenciler, bu teorileri çok daha kolay içselleştiriyor. Ayrıca çocuklar robotu bir araya getirirken üç boyutlu geometrik biçimleri de uygulamalı olarak kullanmış oluyor. Böylece üç boyutlu düşünme alışkanlığı kazanan çocuklar, uzay algılarını da doğru bir şekilde geliştiriyor. Bir yandan da çocukların ince motor becerilerinin gelişimi hızlanıyor.

Robotik Kodlama Nasıl Öğrenilir?

Robotik biliminin hızla ilerlemesi ve dünyamızın sürekli daha da dijitalleşmesiyle çocukların ve profesyonel düzeyde bu bilimle uğraşmayan insanların robotik sistemleri ve programlamayı öğrenebilmeleri için günümüzde robotik ve kodlama eğitimleri verilmektedir. Yurtdışında başlatılan ve son yıllarda ülkemizde birçok okulda ve özel eğitim kurumunda STEM, STEAM ve STEM+A (Fen Bilimleri-Teknoloji-Mühendislik-Sanat-Matematik) gibi isimlerle verilen bu eğitim programları ile öğrencilerin analitik düşünme kabiliyetlerini geliştirmek ve erken yaşta mühendisliğe karşı ilgi duymalarını sağlamak amaçlanmıştır.

Çocukların ve olgun yaştaki öğrencilerin motor becerilerinin gelişimi, mekanik düzeneklerin nasıl çalıştığını keşfedebilmeleri ve parçaları söküp takarak montaj yapabilmeleri için birçok şirket tarafından özel robotik kitler ve setler üretilmektedir. Bu ürünler eğitici olmalarının yanında öğrencilerin keyifli vakit geçirebilecekleri bir hobi olma özelliği de taşıyorlar. Okullarda kullanılan veya öğrencilerin bireysel olarak aldıkları robotik setler sadece motor becerilerini ve mekanik yeteneklerini geliştirmiyor. Robotların belli bir davranış sergilemeleri için programlanmaları gerekiyor. Günlük hayatta kullanılan programlama dilleri yerine algoritma mantığını daha kolay kavranabilmesi ve projenin daha kolay çalıştırılabilmesi için farklı yaş gruplarına hitap eden çeşitli programlar geliştirilmiştir. Bunun haricinde öğrencilerin perspektif bakış açılarını geliştirmelerine yönelik basit arayüzlere sahip 3 boyutlu tasarım programları da bulunmakta. Üstelik bu programlarda yapılan tasarımlar, 3 boyutlu yazıcı ile basılarak üretilebiliyorlar.

Peki geldik “robotik nasıl öğrenilir?” kısmına. Yazının en başında belirttiğim gibi okullar dışında bu konuda eğitim veren birçok kurum ve kuruluş var. Düzenlenen eğitim programlarından kendinize uygun olan birine dahil olarak öğrenmeye başlamanız mümkün. Tabi başka bir seçenek daha var. İnternette birçok eğitici setin tanıtım içeriğini, öğrenmek istediğiniz tüm programlar için ders içeriklerini bulabilirsiniz. İnternet ortamının yanısıra bu içeriklerin bulunduğu birçok kitap da bulunmakta. Bu kaynaklar vasıtası ile kendi malzemelerinizi kullanarak açıkçası eğitiminizi sınırlandırmamış olduğunuzu söyleyebilirim. Robotik uygulamalara başlamadan önce blog sayfamızdaki Arduino Derslerini inceleyebilir ve Arduino programlamayı öğrenebilirsiniz. Böylece blogumuzdaki robotik ve elektronik projeleri yapmaya başlayabilirsiniz.

Gerekli tüm bilgilere internet dışında kitaplardan da ulaşabilmek mümkün. Robotikle ilgilenen birinin programlama, elektronik ve mekanizmalar ile ilgili en azından belirli bir seviyede olması gerekmektedir. Kullanıcının yaşına, seviyesine ve ihtiyaçlarına göre farklı kitaplar vardır. Örneğin çocuklar için kodlama, robotik ve tasarım kitapları, olgun yaştaki öğrenciler için olan kitaplardan tamamen farklıdır. Temelde aynı mantık öğretilse de kullanılan programların farklı olmasından dolayı içerikler de değişmektedir. Robotik ile ilgili çocuklar için başka bir kitap önerisi yapmamız gerekirse sitemizde bulunan Çocuklar için Scratch ile Robotik kitabı önerilerimiz arasında yer alacaktır. Scratch programı bir çocuğun algoritmik düşünceyi en kolay kavrayacağı programlardan biridir. Bu sayede çocuklar kodlama konusunda zorlanmadan robotik uygulamalar yapabilirler. Bu kitaptaki uygulamalar Makeblock mBot robotu ile yapılmıştır. Kendi malzemeleriniz ile bir robot yapmak istiyorsanız öncelikle kontrolcünüzün Arduino olmasını öneririm. Çocuklar için Scratch ile Arduino kitabı ile Arduino programlamayı bilmeden de Arduino tabanlı bir robot yapmak mümkün. Daha olgun yaşta öğrencilerin robotik uygulamalara başlamaları için Arduino programlamayı öğrenmelerini tavsiye ediyoruz.

  • Site İçi Yorumlar

En az 10 karakter gerekli