KAZANIM • RK1.3.4

RK1.3.4. Çevrim içi blok tabanlı yazılım geliştirme ortamında oluşturulan robotik programı test edebilme

a) Çevrim içi blok tabanlı ortamda geliştirdiği robotik programı test eder.

b) Çevrim içi blok tabanlı ortamda geliştirdiği robotik programı hataları ayıklayarak kullanıma hazır hâle getirir.

🎯 Bu hafta özellikle sarı ile işaretli süreç bileşeni üzerinde duracağız.

Bu Hafta: HC-SR04 ultrasonik mesafe sensörüyle Trig ve Echo pinlerinden gelen ses dalgası verilerini test edecek, engelden kaçan robot/park sensörü mesafe hesaplarını sınayacağız.

🤖 Robotik Atölyesi — 22. Hafta Rehberi: Yarasaların yankıyla yön bulma prensibinden esinlenen HC-SR04 sensörü, 2cm-400cm menzil, Trig ile ses gönderme, Echo ile yankıyı yakalama.

Anahtar Kavramlar: hc-sr04 nedir ultrasonik mesafe sensörü trig echo pinleri mesafe ölçümü formülü arduino mesafe sensörü rk1.3.4 robotik kodlama 22. hafta ders notu

Devre Şeması ve Pin Bağlantı Tablosu

Projemizi devre tahtası (breadboard) üzerinde kurarken Arduino Uno ile bileşenler arasındaki kablo bağlantılarını aşağıdaki Fritzing devre şeması ve pin tablosuna göre eksiksiz yapınız:

Fritzing Devre Kurulum Şeması

HC-SR04 Ultrasonik Mesafe Sensörü Devre Şeması

Şema: Arduino Uno, Breadboard ve Devre Elemanları Fiziksel Bağlantı Planı

HC-SR04 Bacağı	İşlevi	Arduino Pini	Sinyal Türü	Teknik Detay
VCC	Güç Beslemesi	5V	Besleme	+5V DC çalışma gerilimi
Trig (Tetik)	Ses Gönderici	Dijital Pin 9	Çıkış (Output)	10 mikrosaniye tetiklenip 40 kHz ultrasonik ses patlaması yapar.
Echo (Yankı)	Ses Alıcı	Dijital Pin 8	Giriş (Input)	Yankı dönene kadar HIGH kalır; süre mesafeyi verir.
GND	Toprak	GND	Topraklama	0V referans hattı

Konu Anlatımı ve Donanım Mantığı

DERS NOTU 22. Hafta • Mesafe Algılama (HC-SR04)

DONANIM VİTRİNİ

HC-SR04 Ultrasonik Mesafe Sensörü

40 kHz frekansında yüksek ses dalgası gönderip yankısını dinleyerek santimetre cinsinden engel mesafesi hesaplayan sensör.

Trig: Ses Fırlatıcı (Hoparlör)Echo: Yankı Dinleyici (Mikrofon)Mesafe: 2 cm - 400 cm

1) Yarasalardan İlham Alan Teknoloji (Biyomimikri)

Yarasalar zifiri karanlıkta avlarını yakalamak ve engellere çarpmamak için insan kulağının duyamayacağı yüksek frekanslı sesler çıkarır ve yankısını dinler. HC-SR04 Ultrasonik Mesafe Sensörü tam olarak bu prensiple çalışır.

2) Sensörün 4 Pini ve Görevleri

VCC:5V güç pinine bağlanır.

GND:Toprak pinine bağlanır.

Trig (Tetikleyici):Sensörün hoparlörüdür. 40.000 Hz (40 kHz) frekansında ultrasonik ses dalgası fırlatır.

Echo (Yankı):Sensörün mikrofonudur. Engele çarpıp geri dönen ses dalgasını yakalar ve sinyal üretir.

3) Mesafe Santimetre (cm) Olarak Nasıl Hesaplanır?

Sesin havadaki yayılma hızı saniyede yaklaşık 340 metredir. Arduino sesin gidip gelme süresini mikro saniye cinsinden ölçer ve mesafeyi hesaplar.

HESAPLAMA FORMÜLÜ:
Mesafe (cm) = (Geçen Süre / 2) / 29.1
• Dizge'de tek bir blokla doğrudan santimetre değerini okuyabiliriz:
→ [Trig: 9] [Echo: 8] olan ultrasonik sensör mesafesi (cm)

Sınav Tarzı Örnek Sorular ve Çözümleri

⚠️ Örnek Soru 1: HC-SR04 sensörü hangi fiziksel büyüklüğü ölçmek için kullanılır?

A) Mesafe (engel uzaklığı)
B) Işık miktarı
C) Sıcaklık
D) Ses yüksekliği

Doğru Cevap: A) Mesafe (engel uzaklığı)

⚠️ Örnek Soru 2: HC-SR04 ultrasonik sensörde Trig ve Echo pinlerinin görevleri hangisinde doğru verilmiştir?

A) Trig ses dalgasını gönderir, Echo yankıyı dinler
B) Trig yankıyı dinler, Echo ışık yayar
C) İkisi de yalnızca güç bağlantısıdır
D) Trig LED yakar, Echo motor döndürür

Doğru Cevap: A) Trig ses dalgasını gönderir, Echo yankıyı dinler

22. Hafta Özeti ve Altın İlkeler

Algıla-Karar Ver-Uygula: Tüm devre elemanları bu döngünün birer parçasıdır (Girdi sensörleri, Kontrol kartı ve Çıktı eyleyicileri).
Devre Güvenliği: Asla dirençsiz LED bağlamayınız; kısa devreleri önlemek için bağlantıları karta enerji vermeden önce iki kez kontrol ediniz.
Kod Akışı ve Zamanlama: Bekleme sürelerini (delay) doğru ayarlayarak mikrodenetleyicinin komutları insan algısına uygun hızda çalıştırmasını sağlayınız.
Algoritma Disiplini: Karar bloklarını (eğer... ise) doğru eşik değerleriyle kurarak sistemin kararlı çalışmasını güvenceye alınız.