Arduıno ile Robotik Projeler

39 Pages·2017·1.45 MB·Turkish

Arduıno ile Robotik Projeler
Akın Akçaoğlu
İçindekiler
Bölüm 1: Arduıno Nedir? Arduıno Çeşitleri ve IDE Kurulumu 1
Arduino Nedir? 2
Arduino Çeşitleri 3
Arduino UNO 3
Arduino Mega 6
Arduino Nano 7
Arduino Pro Mini 9
Arduino IDE Yazılımı ve Kurulumu 11
Neler Öğrendik? 13
Bölüm 2: Arduıno Programlama ve Haberleşme 15
Arduino Programlamaya Giriş 16
Kodun Derlenmesi ve Arduino’ya Aktarılması 17
Kütüphane 17
Seri Port 17
Örnek Programlar 17
HEX Dosyası 18
Arduino’ya Sürücü Yükleme ve Port Ayarı 19
Arduino ile LED Uygulamaları 20
Dijital Giriş-Çıkış LED Uygulaması 21
Fritzing Programı ve LED Devresi 24
Analog Giriş-Çıkış LED Uygulaması 25
Analog Giriş–Çıkış LED Devresi 27
Scratch ile Arduino Programlama 28
Scratch Nedir? 28
Scratch Programının İndirilmesi ve Kurulumu 28
Scratch ile Dijital Çıkış LED Uygulaması 30
x Arduıno ile Robotik Projeler (cid:95) İçindekiler
App Inventor 2 ve Arduino Programlama 32
App Inventor 2 Nedir? 32
App Inventor 2 Giriş 32
Arduino HC-06 Bluetooth ile LED Uygulaması 33
Arduino HC-06 Bloetooth ile LED Kontrol Yazılımı 36
App Inventor 2 LED Uygulaması Devre Tasarım 37
Android Cihazda Uygulamanın Çalıştırılması 38
Vısual Basıc 6.0 ve Arduino Programlama 39
Visual Basic Nedir? 39
Visual Basic 6.0 ile Arduino Kontrolü 39
Visual Basic 6.0 Bluetoth HC-06 Bağlantısı 47
Seri Haberleşme, IC2 Protokolü, SPI Haberleşme 49
Seri Haberleşme (RS232) 49
I2C Haberleşme Protokolü 50
SPI Haberleşme Protokolü 53
Neler Öğrendik? 56
Bölüm 3: Elektrik, Elektronik ve Devre Yapımı 59
Elektrik Nedir? 60
Elektrik İletim Çeşitleri 60
AC (Alternating Current) Alternatif Akım 60
DC (Direct Current) Doğru Akım 62
Temel Elektrik Bilgisi 63
Elektrik Akımı 63
Elektrik Voltajı 63
Diranç (Rezistans) 64
OHM Kanunu 64
Elektriksel Güç 65
DC (Direct Current) Elektrik Semboller 65
xi Arduıno ile Robotik Projeler (cid:95) İçindekiler
Elektrik Değerlerinin Ölçümü 66
Multimetre Nedir? 66
Multimetre ile Ölçüm ve Test Yapmak 68
Voltaj Ölçme 68
Direnç Ölçümü 68
Amper Ölçümü 69
Kapasitans Ölçümü 70
Kablo, Devreyolu, Devre Elemanları Testi 71
Osiloskop Nedir? 72
Elektrik Bağlantı Şekilleri 72
DC (Direct Current) Güç Kaynağı Seri Bağlantı 72
DC (Direct Current) Güç Kaynağı Paralel Bağlantı 73
Elektronik Nedir? 74
Temel Devre Elemanları 74
Güç Kaynağı 75
Güç Kaynaklarının Ölçümü 77
Direnç 78
Basit Direnç Devresi 78
Seri Bağlı Dirençler 79
Paralel Bağlı Dirençler 79
Direnç Değerini Okuma 79
Kondansatör 80
Basit Kondansatör Devresi 82
Kondansatör Seri Bağlantı 83
Kondansatör Paralel Bağlantısı 83
Kondansatör Değerlerinin Okunması 83
xii Arduıno ile Robotik Projeler (cid:95) İçindekiler
Diyotlar 84
Basit Diyot Devresi 85
Diyot Seri Bağlantı 85
Diyot Parelel Bağlantı 85
Diyot ile Ters EMK (Elektromotor Kuvveti) Önleme 85
Diyot Çeşitleri 86
Diyotların Ölçülmesi 88
Transistörler 88
Arduino, Transistör ile DC Motor Kontrolü 89
Transistörlerin Ölçülmesi 91
Potansiyometre ve Trimpot, Ayarlı Dirençler 92
Arduino ile Potansiyometre DC Motor Kontrol Devresi 92
Entegreler 94
Gerilim Regülatörü 78XX Fix’ler 94
Motor Sürücü Entegreleri 95
Port Çoğaltma (Shift Register) Entegresi 98
74HC595 Port Çoğaltma Entegresi 98
RTC Gerçek Zaman Entegresi 1307 100
Arduino DS1307 Uygulaması 100
ULN2003 Entegre 103
EEPROM Entegre 105
Harici EEPROM 24LC256 106
Kristal 107
Hoparlör ve Buzzer 108
Buton, Anahtar 108
Devre Tasarımı ve PCB Yapımı 109
Elektronik Devre Nedir? 109
Fritzing ile Devre Tasarımı 110
Devre Tahtası 113
xiii Arduıno ile Robotik Projeler (cid:95) İçindekiler
Delikli Plaket (Pertınaks) ile Devre Yapımı 114
Frıtzıng ile PCB Devre Tasarımı 115
PCB ve Baskılı Devre Çıkartma 116
Lehimleme 120
Neler Öğrendik? 121
Bölüm 4: Sensörler, Algılayıcılar ve Kompanentler 123
Sıcaklık ve Nem Sensörleri 124
LM35 Sıcaklık Sensörü 124
DHT11 Isı ve Nem Sensörü 125
K Tipi Termokupl ile Max6675 Sensörü 127
Mesafe Ölçümü ve Cisim Algılama Sensörleri 129
CNY70 Kızılötesi Sensör 131
Işık ve Renk Algılama Sensörleri 133
Fotodirenç (LDR) Işık Algılama Sensörü 134
Tcs3200 Renk Sensörü 135
Mpu6050 6 Eksen İvme ve Jireskop Sensörü IMU 138
İvme (Accelerometer) Sensör Nedir? 138
Jireskob (Gyro) Sensörü Nedir? 138
Kuvvet ve Eğim Sensörler 140
Kuvvet Ölçüm Sensörleri 140
Flex Eğim Ölçüm Sensörler 142
Ağırlık Ölçüm Sensörü (Load Cell) ve HX711 Kuvvetlendirici 143
Titreşim Sensörü SW420 144
ACS712 Akım Sensörü 146
Basınç ve Pusula Sensörleri 148
BMP180 Basınç Sensörü 148
HMC5883L3 Üç Eksen Pusula Sensörü 151
xiv Arduıno ile Robotik Projeler (cid:95) İçindekiler
Reed Röle Manyetik Algılayıcı 153
Android İşletim Sistemli Akıllı Cihazlar 154
2X16 LCD Ekran ve I2C Modülü 155
2X16 LCD I2c Modülü 156
LCD Ekran Özel Karekter Oluşturma 157
GSM Modülü 159
GSM At Komutları 165
ESP8266 WiFi Modülü 165
WiFi Modem, Port Yönlendirme Ayarı 167
AT Komutları 167
ESP8266 DHT11 Sıcaklık, Nem ve LED Uygulaması 168
Bluetooth Modülü (HC-05, HC-06) 171
433 MHZ RF Alıcı Verici 173
KY-040 Rotary (Döner) Enkoder 175
KY-038 Mikrofon Ses Sensör Modülü 177
IR Alıcı Verici Kumanda 178
Röle 180
Batarya Şarj Cihazları 182
USB Serial Dönüştürücü 182
Neler Öğrendik? 183
Bölüm 5: Robotik Kontrol Elemanları ve Sürücüler 185
DC Motorlar 186
DC Motor Sürücüleri 186
Arduino L293D Motor Shıeld 187
L298N Motor Sürücü Kartı 189
Fırçasız (Brushless) DC Motorlar 191
xv Arduıno ile Robotik Projeler (cid:95) İçindekiler
Servo Motor 194
DC Silecek veya Cam Kaldırma Motorunu Servo’ya Dönüştürme 195
BTS7960B DC Motor Sürücü Kartı 196
Step Motor 200
ULN2003 ile Step Motor Kontrolü 201
A4988 Step Motor Sürücü ile Step Motor Kontrolü 202
Doğrusal (Lineer) Motorlar 205
Pinomatik ve Hidrolik Sistemler 205
Neler Öğrendik? 205
Bölüm 6: Algoritma Geliştirme, Robot Tasarımı ve Yapımı 207
Algoritma Geliştirme 208
Algoritma 208
Akış Diyagramı 209
Oparatörler 210
Karşılaştırma Oparatörleri 211
Mantık Oparatörleri 211
Matematiksel Aritmatik Oparatörler 211
Bit İşlem Oparatörler 212
Değişkenler 212
Sabit Değişkenler 213
Veri Türleri 214
Stringler 216
Diziler 218
Kontrol Yapıları 218
if/else Kontrol Yapısı 218
for Döngüsü 219
switch/case Kontrolyapısı 220
while 221
xvi Arduıno ile Robotik Projeler (cid:95) İçindekiler
do – while 221
continue 222
return 222
goto 222
Sayı Sistemleri 223
İkilik (Binary) Sayı Sistemi 223
Sekizlik (Oktal) Sayı Sistemi 224
Onaltılık (Hexadesimal)Sayı Sistemi 224
PID Kontrol Algoritması 225
Robot Tasarımı 227
FreeCAD Tasarım Programı 228
Robot Yapımı ve Kullanılması 229
Alet ve Ekipmanlar 229
Materyaller 229
Ahşap 229
Metal 229
Plastik 230
Flaxyglass 230
Esun Polymorph 230
Derlin 230
Dekota 230
Depron 230
Dış Cephe Kaplama Alüminyum Levha 230
PCB Levha 231
SUN-FIX Yapıştırıcı 231
Çift Taraflı Köpüklü Yapışkan Bant 231
Robot Çalıştırılması Gereken Alanlar 231
Neler Öğrendik? 231
xvii Arduıno ile Robotik Projeler (cid:95) İçindekiler
Bölüm 7: Arduıno Çizgi İzleyen Robot 233
Parça Listesi 234
Devre Şeması 235
Robotun Yapılışı ve Çalıştırılması 235
Karşılaşılan Problemler ve Çözümleri 239
Neler Öğrendik? 240
Bölüm 8: Bluetooth Kontrollü Robot 241
App Inventor 2 ile Bluetooth Robot Kontrol 242
Devre Şeması 245
Visual Basic 6 ile Bilgisayar Bluetooth Robot Kontrol 248
Karşılaşılan Problemler ve Çözümleri 250
Neler Öğrendik? 251
Bölüm 9: Kendi Kendini Dengeleyen Balans Robotu 253
Parça Listesi 254
Devre Şeması 255
Robotun Yapılışı 255
Karşılaşılacak Problemler ve Çözümleri 267
Neler Öğrendik? 267
Bölüm 10: Engel Algılayan Robot 269
Devre Şeması 270
Parça Listesi 270
Robotun Yapılışı ve Çalıştırılması 271
Tasarım Düzenleme 273
Karşılaşılan Problemler ve Çözümleri 279
Neler Öğrendik? 279