Işık izleyen robot projeleri sıklıkla ele alınmakta fakat ben bu ışık izleyen robotların ne amaçla yapıldıklarına bir türlü anlam veremedim. Bu sebepten dolayı bulunduğu koordinatları değiştirerek ışık izleyen bir robot yerine bulunduğu sabit noktadan ışığa yönelen bir sistemin modelini tasarlayıp uygulamaya karar verdim. Özellikle güneş enerjisinin maksimum verimle kullanılabilmesi için güneş panellerine entegre edilebilecek bir model geliştirebilmek asıl hedefimdi fakat bu hedefe tam anlamıyla ulaşabilmem için mekanik tasarımı daha profesyonel bir işcilikle yaptırmam gerekiyordu, mali engellerden dolayı mekanik aksam tam istediğim gibi olmasada amatör bir proje için oldukça iyi diye düşünüyorum.

 

        Proje mikro denetleyiciler yardımıyla çok daha basit olarak uygulanabilir fakat benim kullandığım kontrolcü analog bir devre olması münasebetiyle biraz daha zorluydu.

 

Bu projede başlangıç olarak kontrol mimarisini çizdim ardından ise kontrol devre tasarımına giriştim. Kontrol mimarisine uygun tasarladığım devrenin tabiki eksikleri vardı özellikle projede beni zorlayan kısım arka arkaya sıralanmış analog devrelerin birbiriyle etkileşimi sonucu istediğim çıktıları üretememesiydi. Mesela LDR sensörlerle yaptığım ışık algılama devresi ile PD kontrol devresi arka arkaya yerleştirildiğinde LDR lerden birinden PD kontrol devresi tarafından çekilen akım efektif bir şekilde ışık algılamamı engelliyordu bu sorunu buffer devresiyle hallettim. bununla beraber motor sürmede kullandığım H köprüsü devresi de bana bir çok tecrübe kazandırdı, piyasada satılan hazır çipler yerine bu devreyi transistörlele kurup çalıştırmanızı şiddetle tavsiye ederim.

 

İlk prototip devreyi breadboard uzerinde aşağıdaki fotoğrafta görülen bir platformda denedim.

 

 

Bu platform tek eksen etrafında dönerek ışığın geldiği doğrultuya yönelebilme kabiliyetine sahipti. Kullandığım 1500 rpm motorlar, sahip olduğu dişli kutusu sayesinde bana daha fazla tork sağladı.

 

Tasarladığım devrenin istediğim şekilde çalıştığını gördükten sonra mekanik tasarıma geçmem gerekti ki bu iş bir elektronikçi için işin en zorlu kısmı olsa gerek. Fakat lisede ve çalıştığım yerlerde edindiğim kabiliyetler sayesinde elimdeki malzemelerle bu işi yapabilecek mekanik tasarımın ilk prototipini aşağıdaki fotoğrafta görülen şekilde yapıp elektronik aksam ile birleştirdim.

 

 

Fotoğraftaki sistemde sisteme serbestlik sağlayan ve tek eksen etrafında dönüşü mümkünkılan bilgisayar fanını görebilirsiniz. Bu fan üzerine yapıştırdığım çıtanın ucuna taktığım motor dairesel hareketi mümkün kılıyor ve breadboard un motora yakın olan ucundaki 2 adet LDR sensörü ışığa göre pozisyonu algılayarak geri basleme sağlıyor. Bu prototip devreyi delikli pertinaksa kurduktan sonra tek eksende yaptığım deneme videosunu aşağıdan izleyebilirsiniz.

 

 

Geliştirdiğim bu prototip ardından sisteme ikinci eksende hareket kabiliyeti kazandırıp iki eksende ışık izleme hedefime ulaştım. Projenin bitmiş halini sergileyen aşağıdaki fotoğrafları üzerlerine tıklayarak büyütebilirsiniz.

 

 

Kontrol devresinin P ve D katsayılarını yukarıdaki fotoğraflarda devre üzerinde gördüğünüz trim potlar vasıtası ile ayarladım ve uygun "overshoot" - "setling time" değerlerini yakalamaya çalıştım. Sistemin son halini, çalışmasını ve verdiği tepkileri aşağıdaki videoda gözlemleyebilirsiniz. 

 

 

Bir sonraki projede görüşmek üzere hoşça kalın :)

 

 

                                                                               Yazan : Barış DANACIOĞLU    27/09/2011

 

Devre Şeması
15-12-2011
Işık İzleyen devre şeması.doc
Microsoft Word Document [43.5 KB]
Download

Write a comment

Comments: 14

  • #1

    hussi (Tuesday, 27 September 2011 21:01)

    gayet basarılı :d bence uav yada ugv lere yonelmelısın :D:D

  • #2

    Cagri (Tuesday, 27 September 2011 22:08)

    P ve D katsayılarını bulmada nasıl bir yöntem izledin:))

  • #3

    barisdanacioglu (Tuesday, 27 September 2011 22:48)

    Bu sistemde http://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller işe yaradı :)

  • #4

    onur (Friday, 14 October 2011 13:20)

    süper olmuş elinize kolunuza salık sayın hocam
    hocam dökümanları rica etsem vere bilirmisiziniz baskı devresi vs çalışma prensibi nasıl monte edilgi şimdiden teşekkürler selametle..

  • #5

    akaba (Friday, 14 October 2011 19:23)

    Başarılarının devamını dilerim üstad.

  • #6

    muhammet (Saturday, 26 November 2011 03:18)

    hocam sen bu işi valla biliyosun :)

  • #7

    ulvi51 (Tuesday, 13 December 2011 16:03)


    Guzel bir calisma olmus elinize kolunuza saglik,Alttaki linkte gordugunuz gibi stirling motor yapip bunu gunes enerjisi ile calistirmak istiyorum, sizin yaptiginiz isik izleyen robot, benim bu calismayi tamamlamam icin bicilmis kaftan,yani motorun gunes isigini takip etmesi lazim,bunun icinde ilk lazim olan devre haliyle,benimle paylasmaniz mumkunmu
    ulvi51@hotmail.com
    Saygilar,
    Ulvi
    http://i50.photobucket.com/albums/f350/ulvi51/gunesle-calisan-stirling2.gif

  • #8

    Barış Danacıoğlu (Thursday, 15 December 2011 11:17)

    Teşekkürler Ulvi bey

    Güzel bir düşünce sonuçlandıracağınızdan da eminim.
    Bazı arkadaşlarda mail yoluyla devreyi istediler.. herkese tek tek göndermektense burada paylaşayım dedim.. devre şemasını yukarıdan indirebilirsiniz.

    herkese kolay gelsin

  • #9

    Oğuz Toprak (Thursday, 10 May 2012 21:36)

    Çok güzel bir çalışma tebrik ederim.Bende bu projenin mikroişlemciyle çalışan versiyonu üzerinde çalışmaya başladım ama daha yolun başındayım.Bilgilerinizi benimle paylaşır yol gösterirseniz çok sevinirim.
    Saygılarımla

  • #10

    Barış Danacıoğlu (Friday, 11 May 2012 00:47)

    Teşekkür ederim.

    Mikro denetleyicilerle işiniz daha kolay. ışığın yönünü yine LDR kullanarak bulabilirsiniz, takip işini ise servo motorlarla daha kolay yaparsınız.
    Sorunuz olursa yanıtlamaya çalışırım.

  • #11

    Oğuz Toprak (Sunday, 20 May 2012 19:16)

    Projemdeki asıl amaç güneş paneli üzerine her bir köşesine birer ldr koyarak güneş ışığına göre hareketini sağlamak.Sağa sola ve dönel olarak iki eksenli bir hareket sağlamak istiyorum. Yalnız ne kodunu yazabildim ne de devreyi çizebildim.Size ulaşabilceğim herhangi bir numara varsa konuşarak derdimi anlatmak isteriim.Şimdiden ilginiz için çok teşekkür ederim.

  • #12

    Barış Danacıoğlu (Monday, 21 May 2012 06:03)

    Siz sorduktan sonra sizin istediğiniz gibi bir projeyi bir ders kapsamında yapmam gerekti, şuan üzerinde uğraşıyorum bir iki gün içinde biter diye umuyorum, mekanik kısım biraz uğraştırıyor şuan. Eğer aceleniz yoksa bu projeyi ben burada haziran ayı içerisinde yayınlamayı düşünüyorum. oradan bilgi edinebilisiniz, yok bana hemen lazım derseniz yukarıdaki "iletişim" sekmesinden numaranızı mail atın ben sizi ararım. Kolay gelsin.

  • #13

    Oğuz Toprak (Saturday, 26 May 2012 15:16)

    Bende yapmaya çalıştım fakat sizinde dediğiniz gibi mekanik kısmını bir türlü çalıştıramadım devremde sorun olmamasına rağmen servoları harekete geciremedim.Sizin projenizin durumuna göre irtibata geçersek çok sevinirim.

  • #14

    Barış Danacıoğlu (Saturday, 26 May 2012 15:50)

    Dostum biz bitirdik projeyi. Mail adresini gönder mekanik sistem fotoğraflarını göndereyim.

  • loading

Dijital

Analog

Arduino Dersler