Macademia'nın robotik ve mühendislik programı · ücretsiz seviye tespiti ve kişisel öğrenme yolu

ESOF 323

Robotik

Dr. Murat Arslan · Nişantaşı Üniversitesi · Yazılım Mühendisliği · 2026–2027 Güz

Robotlar nasıl algılar, karar verir ve eyler: tarayıcıda çalıştırabildiğin kodla gömülü denetim, kinematik, planlama, konum belirleme, bilgisayarlı görü, derin öğrenme ve drone'lar. Donanım gerekmez; her şey simülasyonda.

1. haftayla başlaTüm simülasyonlar

Haftalık plan

HaftaKonuAraçlarSimülasyonlar
1Robotiğe girişBu platform (Uno laboratuvarı, çizgi izleyen simülasyonu), ArduinoÇizgi izleyen robot
2Arduino ile gömülü programlamaBu platform (Uno laboratuvarı), Wokwi (ESP32)Engelleyen delay() ile millis() durum makinesi
3Gömülü programlama II: kesmeler, zamanlayıcılar ve veri yollarıBu platform (Uno laboratuvarı), Wokwi (ESP32, STM32)Kesme ile yoklama: enkoder tıklarını saymak
4Sensörler ve sinyal filtrelemeBu platform (Uno laboratuvarı: HC-SR04, Sharp IR, MPU6050), PythonSensör gürültüsü ve filtreleme
5Eyleyiciler ve motor kontrolüBu platform (Uno laboratuvarı: L298N, TB6612, servo, step, ESC)PWM ve motor hızı
6Geri beslemeli kontrol ve PIDPython, bu platformPID basamak yanıtı, Çizgi izleyen robot
7Mobil robot ve manipülatör kinematiğiPython (NumPy, Matplotlib), bu platformDiferansiyel sürüş kinematiği, İki eklemli kol kinematiği
8Ara sınav1. ile 7. haftaları kapsarSensör gürültüsü ve filtreleme, PID basamak yanıtı, Diferansiyel sürüş kinematiği
9Yol planlama ve konum belirlemePython (NumPy), bu platformIzgarada yol planlama, Parçacık filtresiyle konum belirleme
10Robotlar için bilgisayarlı görüPython (OpenCV), bu platform, Webots kamerasıRenk ve şerit ayırma
11Robotlarda derin öğrenme ve uçta yapay zekâPython (PyTorch ya da Keras), bu platform, WebotsTarayıcıda sinir ağı eğitmek
12ROS 2 ve simülasyonROS 2 Jazzy (Docker ya da Ubuntu 24.04), turtlesim, Gazebo, bu platformROS 2 hesaplama grafiği
13Hava robotları: uçuş denetimi, otonomi ve sürülerBu platform, PX4 SITL + Gazebo, MAVSDKQuadrotor uçuş denetimi (2B), Sürü davranışı (boids)
14Proje sunumlarıWebots, proje deponuzRenk ve şerit ayırma, Quadrotor uçuş denetimi (2B)

Değerlendirme

40%Ara dönem
60%Final sınavı
Ara sınav, 8. hafta
20%
Dönem projesi (öneri, ara kontrol, sunum, rapor)
15%
Laboratuvar görevleri ve ödevler
5%

Araçlar (hepsi simülasyonda)

  • Bu platform: tarayıcı simülasyonları ve Hyvex parçalı Uno devre laboratuvarı
  • ESP32 ve STM32 için Wokwi
  • Araç ve kol projeleri için Webots
  • Drone için Gazebo, PX4 SITL ve ROS 2 Jazzy
  • NumPy, OpenCV ve PyTorch ile Python

Dönem projesi kolları

Üç-dört kişilik takımlar bir kol seçer. Ara teslimler: öneri 8. hafta, ara kontrol 11. hafta, sunum ve rapor 14. hafta.

Okuma listesi

  • Siegwart, Nourbakhsh, Scaramuzza: Introduction to Autonomous Mobile Robots
  • Lynch, Park: Modern Robotics (ücretsiz çevrimiçi sürüm)
  • Thrun, Burgard, Fox: Probabilistic Robotics
  • Corke: Robotics, Vision and Control
  • PX4, ArduPilot, ROS 2 ve Webots resmi belgeleri
Esc
  • PanelAna sayfaSayfa
  • ModüllerTüm modüllerSayfa
  • ParçalarParça ansiklopedisiSayfa
  • Mühendislik yoluBüyükler için robotik: 128 parça, 7 seviyeSayfa
  • Robotik dersi (ESOF 323)Üniversite robotik dersi, 14 haftaSayfa
  • TestlerimMini testler ve puanlarSayfa
  • Blok atölyesiSerbest blok programlamaAraç
  • Devre laboratuvarıSanal Arduino ve devreAraç
  • Robot arenasıSanal robot sürüşüAraç
  • OyunlarBloklarla 8 öğretici oyunAraç
  • Mikro Kart atölyesiSanal LED kartı bloklarla programlaAraç
  • Robot atölyesiMikro Kart'ı robota tak, bloklarla görev yapAraç