Robotikte Kullanılan Sensörler
Robotların yaptığı işlevler algılama - düşünme ve karar verme evreleridir.Bir mekanizmaya robot diyebilmek için o yapının bu işlemleri gerçekleştiriyor olması gerekir.Robotlarda düşünme ve karar verme evrelerinin önemi kadar algılama evreside önemlidir.Algılama evresinde ise, elektronikte sensörler yada algılayıcılar kullanılır.Robotun yapacağı işe bağlı olarak sensör seçimi yapılır.Örneğin; günümüzde en çok ilgi duyulan robotlardan sumo robotu ele alırsak; rakibini bulması gerekir, bunun içinde engel algılama sensörü kullanılmalıdır.Engel algılama sensörüde kendi içerisinde guruplara ayrılır.Ses yansıma yöntemi ile çalışan sensörlere ultrasonik, ışık yansıma yöntemi ile çalışan sensörlerede kızılötesi sensör adı verilir.Robotikte sıkça kullanılan sensörleri türlerine göre inceleyecek olursak;
1- Kızılötesi ( Infrared ) Sensörler
2- Ultrasonik Sensörler
3- Optik ( Işık ) Sensörleri
olarak 4 guruba ayırabiliriz.Şimdi bunları ayrıntılı bir şekilde inceleyelim.
1- Kızılötesi ( Infrared ) Sensörler :
Kızılötesi sensörlerin iç yapısında bir verici ( transmitter ) ve bir alıcı ( receiver ) bulunur.Buradaki iletim yolu elektriksel değil, kızılötesi ışın yolu ile gerçekleşir.Verici kızılötesi ışın yollar bu ışın cisimden yansıyarak alıcıya iletilir.Vericiden gönderilen ışının alıcıya iletilmesine bağlı olarak alıcı çıkışında bir elektriksel değer görülür.Robotikte sıkça kullanılan kızılötesi sensörler;
• Kontrast Sensörü
• Engel Algılama Sensörü
olarak sıralanabilir.Engel algılama sensörünün çalışmasını inceleyecek olursak; Sensör içerisindeki IRLED tarafından 38-40 KHz'lik bir ( kare dalga )kızılötesi sinyal gönderilir.IRLED tarafından gönderilmiş olan kızılötesi sinyal karşıda bir cisim var ise alıcıya yansır ve alıcı bu sinyali algılayarak çıkış gerilimini +5volt ( Lojik 1 ) yapar.Sinyal yansımadığında alıcı çıkışındaki gerilim 0 volt ( Lojik 0 )' dır.
2- Ultrasonik Sensörler :
Ultrasonik sensörlerin çalışma prensibide kızılötesi sensör gibidir.Kızılötesi ve Ultrasonik sensör arasındaki fark, birinde iletimin kızılötesi diğerindeki iletim sinyalinin ses sinyali olarak gönderilmesidir.Ultrasonik sensördede kızılötesi sensördeki gibi bir verici ( transmitter ) ve bir alıcı ( receiver ) bulunur.Verici tarafından 40 KHz'lik bir ses sinyali gönderilir ve cisimden yansıyarak alıcıya iletilirse alıcı çıkışında +5 volt , verici tarafından gönderilen sinyal alıcı tarafından algılanmaz ise alıcı çıkışında 0 volt gibi bir elektriksel değer görülür.
3- Optik ( Işık ) Sensörleri :
Işık sensörleri genellikle robotikte ışığa yönelen yada ışıktan uzaklaşan robotlarda sıklıkla kullanılır.Optik sensör olarak genellikle LDR
( Light Dependent Resistor / Işığa bağlı direnç ) kullanılmaktadır.LDR'nin çalışma prensibi üzerine düşen ışık şiddedine bağlı olarak
direnci ters oranda değişen devre elemanıdır.100 k'lık bir LDR düşünürsek üzerine ışık odaklandığında direnci minimum seviyelere düşer.LDR'nin daha doğrusal çalışmasını sağlamak için 5 k'lık seri bir direnç bağlanır ve çıkış ucu ortasından alınır.Bağlantı şekli aşağıda gösterilmiştir.
Onur YAVUZ
www.electrobotic.org
23/10/2009 |