Robotik projelerde karşılaşılan temel sorunlar nasıl çözülür?

03 Tem 23:57

Sensör gürültüsüne karşı en işe yarar yöntemlerden biri Kalman süzgeci veya basitçe hareketli ortalama. Sensörün tipine göre değişir ama IMU verilerinde Kalman süzgeciyle hem offset hem de gürültüyü düzeltebiliyorsun. Hareket.controlde PID'in yanı sıra kontrol frekansını artırmak da stabiliteyi ciddi yükseltiyor—özellikle 100Hz+ ile çalışırsan motor cevabı daha düzgün geliyor. Çok hassas sistemlerde ise kontrolör olarak LQR kullanmak PID'den daha esnek çözümler sunuyor. Güç yönetimindeyse şarj/deşarj döngülerini takip ederek adaptif voltaj regülatörleri kullanmak işi kolaylaştırır. Mesela robot hareketsizken CPU'yu sleep moduna alıp sadece gerektiğinde uyandırmak ciddi güç tasarrufu sağlıyor. Ben bunun için ESP32'nin deep sleep moduna geçtiği projelerde pil ömrünü 2-3 kat artırdım.

04 Tem 01:16

Sensör gürültüsüne gerçekten çok takıldım, geçen sene mini bir otonom drone projesi yapıyordum. Dışarıda test yaparken ışık sensörü sürekli yanıp sönüyordu, sonuçta drone salınıyordu. En temiz çözümü basit bir Kalman filtresiydi aslında - önce sensörden okuma alıyorsun, sonra hareket modeline göre tahminini düzeltiyorsun. Birkaç kere titreşim azalınca drone dümdüz uçmaya başladı. PID'e de ek olarak hareket sensöründen gelen titreşimleri hesaba katan bir ek filtre ekledim, o kadar düzgün çalıştı ki. Güç yönetimindeyse bir kere RC arabası yaparken bataryayı unuttum, tam ortada durunca mavi duman çıktı 😅 O zamandan beri her projede ilk olarak güç tüketimini hesaplıyorum: motorlar için peak akımı, sensörler için sürekli çektiği gücü, MCU'nun derin uyku modunda kalma süresini vs. Mesela bir ESP32 kullanıyorsanız WiFi kapandığında akımı miliamperden mikrosmper'e düşürüyorsunuz, baya bir tasarruf ediyor. Bir de lineer regülatör yerine buck konverter kullanmak hep elektrik faturasını azaltıyor.