PENCARIAN RUTE TERPENDEK PADA CITRA LABIRIN MENGGUNAKAN

ALGORITMA DIJKSTRA SEBAGAI PEMANDU GERAK

MICROMOUSE ROBOT

DWIJAYA SANTOSO08.41020.0051

LATAR BELAKANG• Kompetisi Micromouse Robot

LATAR BELAKANG

• Penelitian terhadap Micromouse Robot untuk mencari jalur terpendek pada lintasan labirin telah dilakukan Rusmini Setiawardhana dan M.Iqbal Nugrah dengan menggunakan algoritma backtracking.

• Pada penelitian Anita Nur Syafidtri, Micromouse Robot untuk mencari jalur terpendek dari titik start ke finish pada lintasan labirin menggunakan algoritma Depth-First Search.

LANDASAN TEORI

ALGORITMA DIJKSTRA• Algoritma Dijkstra ditemukan oleh Edsger

W. Dijkstra.• Merupakan salah satu varian bentuk

algoritma popular dalam pemecahan persoalan yang terkait dengan masalah optimisasi dan bersifat sederhana.

• Algoritma ini menyelesaikan masalah mencari sebuah lintasan terpendek (sebuah lintasan yang mempunyai panjang minimum) dari vertex a ke vertex z dalam graph berbobot, bobot tersebut adalah bilangan positif jadi tidak dapat dilalui oleh node negatif, namun jika terjadi demikian, maka penyelesaian yang diberikan adalah infinity.

(Lubis, 2009).

LANDASAN TEORI

Ko = wr. R + wg. G + wb. BBobot-bobot wr, wg, dan wb

merupakan bobot untuk elemen warna merah, hijau, dan biru. National Television System Committee (NTSC) mendefinisikan bobot untuk konversi citra true color ke grayscale ini adalah sebagai berikut: wr = 0.299, wg = 0.587, dan wb = 0.144.(Basuki, 2005)

Konversi Citra True Color ke Grayscale

LANDASAN TEORI

Thresholding

Jika α₁ = 0 dan α₂ = 1, maka operasi pengambangan mentransformasikan citra hitam-putih ke citra biner. Dengan kata lain, nilai intensitas pixel semula dipetakan ke dua nilai saja: hitam dan putih.

(Munir, 2004).

LANDASAN TEORI

Mobile RobotMicromouse Robot

menggunakan mobile robot komersil Pololu 3π. Micromouse Robot yang digunakan dilengkapi dengan sensor dinding IR (Infra Red) dan Mikrokontroler ATMega644P sebagai pengendali utama yang terhubung dengan mikrokontroler pada Pololu 3π robot yaitu ATMega328P sebagai pengendali motor.(Pololu).

METODE PENELITIAN

PersonalComputer

Webcam

ATMega328p

ATMega644p

Motor Driver

Motor 1

Motor 2

Sensor Dinding 1

Sensor Dinding 2

Sensor Dinding 3

Sensor Dinding 4

Sensor Dinding 5

UART0

Perangkat Pencari Nodes

Micromouse Robot

UART1

Blok Diagram

STRUKTUR DATA

P VP E P E

P E

X

Y

PREVIOUS

WEIGHT

BRANCH

VERTEX A

X

Y

PREVIOUS

WEIGHT

BRANCH

P

VERTEX B

P V P E P

LIST OF NEIGHBOR VERTEX A

B

A C50

X

Y

PREVIOUS

WEIGHT

BRANCH

VERTEX C

P P V P

P P V P E P

LIST OF NEIGHBOR VERTEX B

P P V P E P

P P V P

LIST OF NEIGHBOR VERTEX C

P P

100

50

PREV

NEXT

PREV

NEXT

PREV

NEXT

75

(a)

(b)

FLOWCHART APLIKASI PENGOLAHAN PADA KOMPUTER

START

Capture labirin

Inisialisasi

Atur kecerahan citraKonversi citra ke grayscaleKonversi citra ke citra biner

Pencarian node

Pencarian jalur terpendek dengan algorima Dijkstra

Tombol start ditekan?

Tombol finish ditekan?

Pilih start nodeFlag start=1

Flag start=1 and flag finish=1?

Tampilkan jalur terpendek dari start

ke finish node

Tombol download ditekan?

Pilih finish nodeFlag finish=1

Reset semua penyimpanan data.Flag Start=0.Flag Finish=0.

Flag Download=0.Pilih Webcam yang digunakan.

Tombol scan ditekan?

Tombol reset ditekan?

Y

Y

T

Y

Flag start=0.Flag finish=0.

Flag download = 1

Flag download =

1?T

T

Y

Kondisi berhenti?

STOP

Y

Y

T

T

Y

Y

T

T

T

Download paket data ke mikrokontroler

FLOWCHART PENCARIAN NODE

START

Set titik start sebagai default vertex.Buat node baru pada default vertex.

Insialisasi.

Apakah di depan ada dinding?

Maju sesuai arah gerak.

Apakah sisi kanan atau kiri terhadap arah gerak terdapat dinding?

NN

Buat node baru.Masukan node baru ke daftar

tetangga default vertex.Simpan jarak tempuh.

Masukan node baru ke daftar antrian.Ubah arah gerak awal.

Apakah tikungan?

Y

Ubah arah gerak sesuai tikungan.

Apakah sudah terdapat node?

N

Masukan node baru ke daftar tetangga default

vertex.Simpan jarak tempuh.Ubah arah gerak awal.

Y

N

Y

Apakah keempat arah gerak awal terhadap default vertex

sudah diperiksa?

N

Masukan default vertex beserta daftar tetangga ke

struktur data graf.Default vertex berikutnya merupakan keluaran dari

daftar antrian.

Apakah default vertex ada data?

Y

Y

STOP

N

N

FLOWCHART PADA MICROMOUSE ROBOT (ATMEGA644P)

START

STOP

inisialisasi

Interupsi RX1?

Interupsi RX0?

Menu selesai?Kelola menu dan tampilkan ke LCD

Data RX1=0xFF?

Data RX0=0xBB?

Terima paket data dari PC.

Pencarian jalur terpendek dengan algoritma Dijkstra

Gerakkan Micromouse sesuai

jalur terpendek

T

Ada halangan?Mencapai

finish?Perintah berhenti?

Kondisi berhenti?

Y

T

Y

T

Y

T

Y

T

T

Y

Y

T

T

Robot berhentiY

T

Robot berhenti

Y

Y

DEMO PROGRAM