Penggerak Robot - relifline.files.wordpress.com · Motor Stepper • Biasa dipakai pada Floppy Disk...

34
Penggerak Robot 2275120 ROBOTIKA-Materi04 Nuryono S.W. – UAD

Transcript of Penggerak Robot - relifline.files.wordpress.com · Motor Stepper • Biasa dipakai pada Floppy Disk...

Penggerak Robot

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Nuryono S.W. – UAD

Pendahuluan

Actuator atau penggerak merupakan otot bagi robot

• Tipe penggerak yang umum digunakan:• Motor listrik(Electric Motors)

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Motor listrik(Electric Motors)• Aktuator Hidrolis• Aktuator Pneumatis

Karakteristik Aktuator

Dalam pemilihan suatu aktuator yang sesuai untuk suatu robot selalu terkait dengan

• Berat• Power to weight Ratio

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Power to weight Ratio• Operating Pressure• Stiffness• Compliance• Use of Reduction Gear

Electric

• Motor DC• Motor Stepper• Motor Induksi• Motor Servo

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Motor Servo• Solenoid

Motor DC

• Paling umum & Paling lama penggunaannya di Industri

• Terdiri dari Rotor dan Stator• Bisa memiliki stator permanent magnet

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Bisa memiliki stator permanent magnet maupun stator kumparan

• Kecepatan diatur dengan Tegangan• Torsi diatur dengan Arus

Motor DC

• Permanent magnet DC Motor

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Motor DC

• Brushless DC Motor

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Motor Stepper

• Biasa dipakai pada Floppy Disk Computer

• Pengaturan dilakukan

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Pengaturan dilakukan dengan pemberian pulsa tertentu

• Memerlukan Rangkaian Digital

Motor Induksi

• AC Induction Motor

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Servo Motor

• Servo Motor adalah suatu sistem yang terdiri dari motor (bisa berupa Motor DC, AC, ataupun stepper) yang memiliki konfigurasi pengendalian Close loop

2275120 ROBOTIKA-Materi04

konfigurasi pengendalian Close loop menggunakan elemen feedback, sehingga dapat diatur untuk berputar pada kecepatan dan torsi tertentu, serta bergerak menuju posisi atau sudut tertentu

Servo Motor

• Bisa sangat variatif ketelitian dan harganya

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Reduction Gear

• Motor Listrik seringkali membutuhkan Gigi Reduksi ketika digunakan pada

2275120 ROBOTIKA-Materi04

digunakan pada sistem penggerak untuk mengurangi inersia pada motor

Hidrolis

• Penggerak ini menggunakan medium zat cair dan menggunakan pompa hidrolis sebagai sumber energi dan inverse pump atau silinder aktuator sebagai penyalur daya, serta menggunakan sejumlah katup untuk pengaturannya

2275120 ROBOTIKA-Materi04

pengaturannya• Penggerak ini memiliki power to weight ratio

yang tinggi• Kompatibilitas dengan Control electronic dan

Microprocessor• Umum digunakan pada produksi automotif

Hidrolis

• Contoh penggunaan

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Hidrolis

Secara lebih detail tersusun atas:• Silinder Hidrolis Linear atau rotasional dan Ram• Pompa Hidrolis• Electric Motor• Sistem Pendingin

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Sistem Pendingin• Reservoir• Servovalves• Safety Check Valves• Connecting Hose• Sensory sistem

Hidrolis

• Komponen yang umum dipakai

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Pneumatik

• Aktuator Pneumatik secara prinsip sama dengan aktuator hidrolis. Suatu sumber udara bertekanan digunakan untuk menggerakkan silinder linier ataupun

2275120 ROBOTIKA-Materi04

menggerakkan silinder linier ataupun rotari, dikendalikan oleh solenoid valves manual maupun electric

Pneumatik

• Contoh Sistem Pneumatik

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Penggerak Elektris

• Dapat disesuaikan untuk semua ukuran Robot

• Kendali lebih mudah,baik utk Robot yang Presisi

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Presisi• Relatif bersih• Reliable, low maintenance

Penggerak Elektris

• Stiffnessnya kurang• Memerlukan Gigi reduksi• Motor memerlukan piranti pengereman

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Penggerak Hidrolis

• Cocok untuk beban berat• Cocok Untuk Robot yang besar• Power/Weight Rationya besar• Tidak memerlukan gigi reduksi

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Tidak memerlukan gigi reduksi• Dapat beroperasi pada berbagai

kecepatan• Dapat dibiarkan pada posisi tertentu tanpa

timbul kerusakan

Penggerak Hidrolis

• Kebocoran, tidak cocok utk ruangan• Memerlukan pompa, reservoir, pipa• Mahal& berisik• Terpegaruh oleh suhu

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Terpegaruh oleh suhu• Peka terhadap kotoran yg masuk

Penggerak Pneumatis

• Komponen mudah diperoleh• Realibilitas Komponen tinggi• Tak ada lelehan, tak ada percikan• Murah&Sederhana

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Murah&Sederhana• Tekanan yg lebih rendah dibanding sistem

hidrolis• Cocok utk aplikasi on-off, pick&place

Penggerak Pneumatis

• Berisik• Memerlukan Filter, tekanan tertentu• Linearitas kurang• Berubah bentuk pada beban konstan

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Berubah bentuk pada beban konstan• Stiffness kurang, respon kurang akurat• Power/weight ratio rendah

Aktuator Lain

• Piezomicro Actuator

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Aktuator lain

• Shape Memory Alloy

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Penggerak Elektris• DC servo motor berbasis ATmega8 atau

STM32F103C8T6 • Sensor yang digunakan potesiometer,

Dynamixel

2275120 ROBOTIKA-Materi04

• Sensor yang digunakan potesiometer, atau magnetic encoder dan sensor suhu

• Menggunakan sinyal TTL atau RS485

Dynamixel

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Dynamixel

• Protocol

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Dynamixel

• Tersedia dalam berbagai pilihan torsi

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Sensor

• Penggunaan potensiometer

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Potensiometer

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Sensor

• Magnetic Encoder

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Referensi

• Yoram Koren,”Robotics for Engineers”, McGrawHill International halaman 51-81

• Saeed B Niku, Introduct. To Robotics Analysis, Systems, Appl.”, Prentice Hall

2275120 ROBOTIKA-Materi04

Analysis, Systems, Appl.”, Prentice Hall halaman 173-218

• http://www.engr.colostate.edu/~dga/video_demos/robotics/index.html