5 örnekle sensör sıçramasını süz 4

Neler öğreneceğiz?

Tek bir uzak ölçümün ortalama ve medyan üzerindeki etkisini karşılaştır.
Bu proje bir robot davranışını kâğıt üzerinde ve Python modeliyle kurar. Gerçek motor sürmez; tekerlek ve sensör donanımı olmadan yapılabilir.
Bu deney serisinde verilen değerler bir tasarım örneğidir. Hedef, yalnız sonucu okumak değil ölçmek/modellemek, tahminle karşılaştırmak ve ek görevi yapmaktır.

Malzeme listesi

1. Kareli kâğıt
2. Renkli kalem
3. Oyuncak robot veya piyon
4. Python 3 bulunan bilgisayar

Adım adım yapalım

1. Ölçümleri sayı kartlarına yaz. Pencereyi bir kart kaydırarak her adımın ortalama ve medyanını elle hesapla.
2. Girdi değerlerini kâğıda yaz; programı çalıştırmadan önce sonuç tablosunu doldur.
3. Kodu Python 3 dosyasına kaydet ve çalıştır.
4. Her çıktı satırını kâğıttaki robotun durumuyla eşleştir.
5. Bir tek girdiyi değiştir; yeni sonuç için önce tahmin, sonra test yap.
6. Deney raporuna başlangıç, komutlar, son durum ve bulduğun hatayı yaz.

Kod · Python 3 · hesaplama modeli

from statistics import mean,median
readings=[23, 24, 23, 83, 22, 24, 23]
window=5
for i in range(window,len(readings)+1):
 values=readings[i-window:i]
 print(values,"ortalama",round(mean(values),2),"medyan",median(values))

Kod nasıl çalışır?

Hareketli pencere son N ölçümü tutar. Medyan sıralı pencerenin ortasıdır ve tek sıçramaya daha dayanıklıdır.
Kod bir hesaplama/öğrenme modelidir; fiziksel devreyi kontrol etmez. Ölçülen değeri kodun girişine yazarak tahminle karşılaştır.

Beklenen sonuç

[23, 24, 23, 83, 22] ortalama 35 medyan 23
[24, 23, 83, 22, 24] ortalama 35.2 medyan 24
[23, 83, 22, 24, 23] ortalama 35 medyan 23

Sıra sende

İki art arda hatalı örnek ekle; medyanın da yanılabildiği durumu göster.

Güvenli atölye

Kâğıt ve oyuncakla yapılan davranış modeli. 6–8 yaşta bir yetişkin kodu çalıştırırken çocuk rotayı uygular. Gerçek motor veya güvenlik sistemi kontrol etmez.

Çalışmıyorsa kontrol et

1. Bağlantıları enerji kapalıyken tabloda verilen sırayla karşılaştır.
2. Birimleri kontrol et: 1000 Ω = 1 kΩ, 1000 ms = 1 s.
3. Ölçümün ideal hesaptan sapmasında parça toleransı ve ölçü aletinin etkisini araştır.