Görevler: üç ekseni birlikte kullan

Bu modül boyunca mecanumu kurdun, kablosunu bağladın, kodunu yazdın ve test ettin. Şimdi son soru: bütün bu emek ne işe yaradı? Cevap tek kelimeyle hassasiyet. Bu ders bir turnuva. Dört görev var, her görevin bir puanı var ve sonunda kendi skorunu bir tabloya işleyeceksin. Diferansiyel alışkanlıklarınla çözmeye çalışırsan puan kaybedeceksin; mecanumu gerçekten kullanırsan fark açılacak.

Kanca: neden yana kaymak bu kadar değerli? (10 dk)

Bir arabayı düşün. Dar bir yere park etmek için kaç kez ileri geri gidip direksiyon çevirmen gerekir? Araba yana doğru kayamaz, çünkü tekerlekleri yalnız ileri ve geri döner. İşte mecanumun sana verdiği süper güç tam olarak bu: robot burnunu hiç çevirmeden yana kayabiliyor. Buna strafe diyoruz; strafe, robotun yönünü değiştirmeden yana doğru hareket etmesi demek.

Videoyu izledikten sonra sınıfça bir dakika tartışın:

• Sağdaki robot neden bu kadar hızlı park etti?
• Gerçek hayatta yana kayabilen bir araç nerede işine yarardı? (Depoda raf aralarında dolaşan bir taşıyıcı? Dar bir sahnede kayan bir kamera?)

Bugünkü turnuvanın kuralı şu: her görevi hem mecanum serbest (üç eksen de açık) hem de kendine koyduğun bir kısıtla deneyeceksin. Amacın, mecanumun farkını puanla görünür kılmak.

Ana etkinlik: ilk iki görev (20 dk)

Her görevden önce tahmin et, sonra dene, sonra ne olduğunu gözle. Tahminini kağıda yaz; ders sonunda tahminlerine geri döneceksin.

Görev 1: Yan park (25 puan)

Kurulum: Yere bantla, robot genişliğinden yaklaşık 10 cm daha geniş bir park cebi işaretle. Robotu cebin yanına, ona paralel getir.

Görev: Robotun burnunu hiç çevirmeden, yalnız strafe ile cebe sok. Banda değmeden park edebilirsen puan senin.

Puanlama:

Tahmin: Üç ardışık park denemesinden kaçında banda değmeden başaracağını yaz. Sonra dene. Ardından bir kısıt koy: sadece ileri ve dönüş kullan, strafe yok (yani diferansiyel gibi sür). Aynı cebe böyle park etmek kaç saniye sürüyor?

Görev 2: Kare çizme (25 puan)

Kurulum: Yere bantla 1 metre x 1 metrelik bir kare çiz.

Görev: Robotun burnu hep aynı yöne bakarken karenin dört kenarını sırayla izle: ileri git, sağa kay, geri git, sola kay. Bir tur attığında robot başladığı yere ve başladığı yöne dönmüş olmalı.

Puanlama:

Tahmin: Sence en zor kenar hangisi olacak? Çoğu kişi geri giderken zorlanır, çünkü robotun arkasını göremezsin. Denedikten sonra tahminin doğru muydu bak.

Kavram köprüsü: mecanum ne zaman kazandırır? (7 dk)

Şimdi durup az önce ellerinle keşfettiğin şeyi adlandıralım. İlk iki görevde iki farklı şey hissettin:

• Strafe kilitliyken (sadece ileri + dönüş) park ve kare, tıpkı bir araba gibi, sürekli manevra istedi. Kaybettiğin zaman buradan geldi.
• Üç eksen açıkken robot boşluğa doğrudan girdi. Tekerleklerin makara çizgileri X yaptığı için her teker hareketi farklı bir yöne itiyor; dördünü birlikte sürdüğünde bu itişler toplanıp robotu yana kaydırıyor. Test dersinde doğruladığın formülün dört satırı tam da bu itiş toplamını hesaplıyordu.

Buradan çıkan tek cümlelik kural şu: Mecanum, robotun yönü sabit kalmak zorundayken ve yana konumlanman gerektiğinde kazandırır. Yönü serbestçe çevirebildiğin, sadece hızlı gitmen gereken bir yerde ise diferansiyel çoğu zaman yeterlidir, hatta daha sağlamdır. Bu ayrım bir ders bilgisi değil; gerçek yarışmalarda takımların şasi seçerken verdiği kararın ta kendisi.

Uygulama: son iki görev (15 dk)

Görev 3: Duvar takibi (25 puan)

Kurulum: Düz bir duvar seç ya da yere bantla düz bir hat çek.

Görev: Duvara yaklaşık 10 cm mesafede, duvara paralel ilerle. Robot yoldan saparsa onu dönüşle değil, strafe ile düzelt: burun hep ileri baksın, sadece yana kayarak mesafeyi koru.

Puanlama: 3 metre boyunca mesafeyi 5 ile 15 cm arasında tutabildiysen 25 puan. Bir kez bu bandın dışına çıktıysan 15, birkaç kez çıktıysan 5 puan. Bitirdiysen aynı işi bir de geri geri yaparak ekstra 5 puan kazan.

İpucu: Küçük ve sık düzeltmeler, büyük ve seyrek düzeltmelerden her zaman daha düzgün bir çizgi verir. Robotu duvara yapıştırmaya değil, sakin tutmaya çalış.

Görev 4: Diferansiyel düellosu (25 puan)

Bu turnuvanın finali. Diferansiyel modülündeki slalom parkurunu (veya bantla birkaç engel) kur. Aynı parkuru iki kez, kronometreyle geç:

1. Tur A: Strafe hiç kullanma. Yalnız ileri ve dönüşle, tıpkı diferansiyel gibi sür.
2. Tur B: Serbest. Üç ekseni de kullan.

Puanlama: İki turu da bitirdiysen 25 puan. Ama asıl ödül sürede: iki turun saniyelerini yan yana yaz.

Tartış:

• Hangi tur daha hızlıydı? Beklediğin bu muydu?
• Slalomda mecanum gerçekten fark yarattı mı, yoksa burada diferansiyel de yeterli miydi?
• Hangi tür görevde mecanum kazandırıyor, hangisinde gereksiz karmaşıklık ekliyor?

Çoğu slalom parkurunda iki tur birbirine yakın çıkar, çünkü slalom "yana kayma"dan çok "hızlı dönme" ister. İşte mecanumun sınırını burada kendi kronometrenle görüyorsun.

Pekiştirme ve öz-değerlendirme (7 dk)

Önce puanları topla. Dört görevden alabileceğin en yüksek skor 100. Kaç yaptın?

Şimdi puanı bir kenara koy ve kendine dürüstçe bak. Her satırda kendine en uygun sütunu işaretle:

Günlük hayat bağı: Yana kayabilen tekerlekler yalnız robot yarışlarında değil, dar depolarda raf aralarında dönen taşıyıcılarda, hastane yataklarının altındaki tekerleklerde ve bazı vinç sistemlerinde kullanılıyor. Bir yerin dar olması bir aracı durdurmuyorsa, arkasında büyük ihtimalle senin bugün sürdüğün mantık var.

Erken bitirene ek görev

Turnuvayı erken bitirdiysen boş durma, seviye atla:

• Tek eksen düellosu: Bir arkadaşınla aynı yan park görevini yapın, ama süre tutun. En az manevrayla, en kısa sürede park eden kazanır.
• Kör kare: Görev 2'deki kareyi robotun arkası sana bakacak şekilde, yani hep geri ve ters yönlere kayarak çiz. Yön duygunu gerçekten sınar.
• İleri konu, koda dokun: Kodunda dört tekere ayrı ayrı surMotor çağırıyorsun. Aynı satırlar tekrar tekrar yazılıyor. Bu tekrarı azaltmanın bir yolu, bu işi tek bir yardımcı adım haline getirmek. Bunu yazılım dersindeki "ileri görev" bölümünden hatırlıyorsan, şimdi kendi kodunda deneyebilirsin. Zorunlu değil; sadece kodun daha kısa olsun istersen.

Modül kapanışı: neyi başardın?

Bu, Mecanum Sürüş modülünün son dersiydi. Baştan buraya kadar şunları yaptın:

• Dört mecanum tekerini doğru yönlerde taktın; makara çizgilerinin neden alttan X yaptığını ve bunun robotu neden yana ittiğini vektörlerle açıklayabiliyorsun.
• 12 volt gücü ve dört sürücüyü güvenle bağladın.
• İleri, strafe ve dönüş desenlerinin üçünü de kodda kurup doğruladın.
• Sürüş formülünün dört satırını ve en büyük mutlak değere bölen normalizasyonu ezbersiz yazabiliyorsun.
• Bugünkü dört görevden en az üçünü tamamladın.
• Ve en önemlisi: "Mecanum ne zaman değer katar, ne zaman gereksiz karmaşıklıktır?" sorusuna artık kendi cevabın var.

Bu son maddeyi küçümseme. Bir aracı kurmayı öğrenmek bir şey; onu ne zaman kullanacağını bilmek bambaşka bir şey. İkincisini bugün kronometrenle, kendi elinle kazandın.