Elektronik Kısım

Robot, kontrol ve motor sürüş devresi olmak üzere 2 baskı devreden oluşmaktadır. Kontrol devresi temel olarak 1 adet PIC16F877(Mikrodenetleyici), 1 adet LCD, 1 adet voltaj regülatörü ve sensörlerin bağlandığı soketlerden oluşmaktadır. Diğer devrede ise motor sürücü entegre olarak L298, 1N5819 schottky diyotlar ve kapasitörler kullanılmıştır.

Elektronik Elemanların Özellikleri ve Kullanılma Sebepleri 

PIC16F877(Mikrodenetleyici): PIC(Peripheral Interface Controller) Microchip firmasının ürettiği bir mikrodenetleyicidir. Mikrodenetleyici ise mikroişlemci, RAM, ROM, ALU, kontrol ünitesi ve I/O ünitesini tek bir chip içinde barındıran entegre(tümleşik) devredir. PIC16F877 8 Kbyte FLASH/EEPROM belleğe sahiptir. Bellek türünden ötürü PIC tekrar tekrar silinip programlanabilmekte ve PIC’ e verilen güç kesildiğinde dahi içerisindeki yazılım silinmemektedir. Ayrıca 4’ü besleme pini, 36’sı da giriş/çıkış pini olmak üzere toplamda 40 adet pine sahiptir. Bu özellikleri PIC’i tercih etme sebeplerimizdendir. Bunlara ek olarak PIC ucuz, kolay programlanabilir ve kolay erişilebilir bir mikrodenetleyicidir.

LCD: LCD(Liquid Crystal Display) mavi renkli olup 2 satır ve 16 sütundan oluşmaktadır. Bizim kullandığımız model 16 pine sahiptir. Bu pinlerin 4’ ü besleme, 8’i de data pinleridir. Geriye kalan pinler de VO(Kontrast), RS(Register Select), R/W(Read/Write), E(Enable) pinleridir. Devreyi tasarlarken PIC’te daha az yer işgal etmesi için, LCD’deki data pinlerinden 4’ünü kullandım. LCD ekranı bu şekilde kullanınca ekrana yazı yazdırma mantığı biraz değişmektedir: Göndereceğimiz verinin ilk olarak alt 4 bitini, daha sonra da üst 4 bitini LCD’ye gönderiyoruz. LCD ekranı kullanma sebebimiz ise ultrasonik sensörlerle ölçtüğümüz uzaklıkları buraya yazdırarak, programlamada kolaylık sağlamaktır.

LM7805(Voltaj Regülatörü): 7-20 V arasındaki giriş gerilimini 5 V’luk çıkış olarak vermektedir. Robotta kullandığımız DC Motor 12 V la çalıştığı ve devrelerin besleme gerilimi de 5 V olduğu için bu regülatörü kullandık.

SRF04(Ultrasonik Sensör): Ultrasonic sensörler sesüstü dalga göndererek cisimlerin uzaklığını ölçebilmektedir. SRF04’ ler 3 cm – 3 m arasını ölçebilmekte ve 2’si besleme girişi, 1’i data girişi, 1’i de data çıkışı olmak üzere 4 adet pine sahiptir. Bu sensörlerin çalışma mantığı şu şekildedir: Ölçüm yapılmak istenildiğinde sensörün giriş bacağına lojik 1 düzeyinde 10 µs’ lik tetikleyici bir sinyal gönderilmekte ve sensör de bu sinyali aldıktan sonra belli bir süre sesüstü dalga göndermekte ve bu dalgayı tekrar alıcısıyla alıncaya kadar çıkış pininden lojik 1 düzeyinde bir sinyal göndermektedir. Biz de PIC’le bu sinyalin süresini ölçmekteyiz. Ölçülen sinyalin süresi bize sesüstü dalganın cisme çarpıp gelinceye kadar geçen süreyi vermektedir. Sesin hızını da bildiğimiz için cismin uzunluğunu, µs cinsinden ölçtüğümüz süreyi 58’ e bölerek bulabilmekteyiz.

Robotun devre şemalarını ve baskı devre görünümlerini buradan indirebilirsiniz.

Mekanik Kısım
 

Robotun yazılımı PIC C dili kullanılarak yazılmıştır. Yazılımda şöyle bir algoritma takip edilmiştir: Robot ilk olarak sol tarafındaki boşlukların uzunluklarını ölçüp park için uygun olup olmadığına bakmaktadır. Uygun boşluğu bulduktan sonra direksiyonu sola kırarak geri geri gelmektedir. Bu aşamada arkada bulunan sensörleri kontrol edip belli bir mesafeye ulaşınca direksiyonu sağa kırarak tekrar arkadaki sensörleri kontrol ederek geri gelmekte, belli bir mesafeye ulaştıktan sonra da konumunu düzeltebilmek için direksiyonu sola kırıp duvara paralel oluncaya kadar ileri gitmektedir. Paralel olup olmadığına da yandaki 2 adet sensörün ölçtüğü uzaklığı karşılaştırıp karar vermektedir.

Robotun CCS derleyicisiyle derlenmiş PIC C kodlarını buradan indirebilirsiniz.

Not: Bu kodlar Şadi Çağatay Öztürk tarafından yazılmıştır.