Konsep Dasar

Robot line follower analog adalah robot yang berfungsi sebagai robot pengikut garis,

dimana robot ini memiliki bagian-bagian seperti berikut ini :

1. Sensor menerima intensitas pantulan cahaya dari lantai

- Warna lantai putih akan memantulkan cahaya lampu LED sehingga Photo Diode

menerima cahaya.

- Kondisi sebaliknya jika lantai bewarna hitam yang mempunyai sifat menyerap cahaya

sehingga Photo Diode tidak menerima masukan cahaya.

Keterangan :

- Ketika photo dioda menerima masukan

cahaya yang terjadi adalah aliran arus listrik

dapat mengalir, yang akan dialirkan ke

kontroler / komparator untuk diolah lebih

lanjut.

www.afterschoolrobotic.web.id

Input / SensorInput / Sensor

Proses / Kontroler

Output / Driver

Lantai / Lingkungan

M

Motor DC / DinamoRoda / Transmisi

Mekanik / Bodi Robot

2. Sinyal dari blok sensor disampaikan ke blok kontroler untuk diolah, yaitu

menentukan sinyal sensor tersebut bernilai logika nol / satu, low / high, hitam /

putih. Untuk mendefinisikan nilai hitam / putih kepada kontroler yaitu dengan cara

memberikan nilai referensi.

Keterangan :

- Simbol segitiga hijau adalah kontroler yang bersifat membandingkan dua buah

masukan dan menghasilkan satu hasil keluaran.

- Vin+ adalah sinyal dari sensor (photo diode) sinyal yang bergelombang tersebut

adalah sinyal intensitas cahaya yang diterima sensor, semakin tinggi intensitas

cahayanya maka akan semakin tinggi nilai sinyalnya.

- Vin- adalah sinyal referensi untuk membedakan hitam / putih, sinyal ini

memutuskan nilai minimal untuk sinyal dari sensor yang akan diartikan putih

atau akan menghasilkan keluaran high / satu / 1.

3. Driver adalah suatu blok elektronik yang bertugas mengolah sinyal yang diterima dari

blok kontroler untuk digenerasikan menjadi sinyal yang lebih besar yang berfungsi

untuk menggerakkan komponen elektronik yang lebih besar seperti relay / coil,

motor dc / dinamo, dll.

Keterangan :

- Rangkaian driver terdiri dari komponen

penguat yaitu transistor tipe NPN / PNP.

- Sinyal dari kontroler yang berupa tegangan

kecil digunakan untuk mengaktifkan

transistor yang bersifat seperti saklar

elektris yg dapat mengalirkan tegangan

dan arus yang lebih besar.

www.afterschoolrobotic.web.id

Kata Kunci

- Sinyal : suatu tanda / bentuk komunikasi / isyarat, dalam rangkaian elektronik sinyal

berupa tengangan listrik. Pada umumnya besaran sinyal dalam komunikasi kontrol

elektronika adalah tegangan 0 hingga 5 Volt.

- LED : Led Emiting Diode adalah sebuah lampu yang bertegangan kerja rendah,

biasanya lampu ini digunakan sebagai indikator, sumber cahaya kecil, dll. Lampu ini

bisa bekerja hanya jika sumber tegangan disambungkan sesuai dengan kutup2 nya

(+/-).

Sumber : http://glcgreenlightcool.com/article/apa-itu-lampu-led/

- Photo Diode : jenis dioda yang berfungsi mendeteksi cahaya. Fotodioda merupakan

sensor cahaya semikonduktor yang dapat mengubah besaran cahaya menjadi

besaran listrik. Fotodioda merupakan sebuah dioda dengan sambungan pn yang

dipengaruhi cahaya dalam kerjanya. Cahaya yang dapat dideteksi oleh fotodioda ini

mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra ungu sampai dengan sinar-X.

Aplikasi fotodioda mulai dari aplikasi robotika, penghitung kendaraan di jalan umum

secara otomatis, pengukur cahaya pada kamera serta beberapa peralatan di bidang

medis.

Sumber : http://sinelectronic.blogspot.com/2011/12/fotodioda-photodiode.html

- Komparator : sebuat rangkaian yang dapat membandingkan besar tegangan

masukan. Komparator tegangan biasanya menggunakan Op-Amp sebagai piranti

utama dalam rangkaian. Ada dua jenis komparator tegangan, yaitu komparator

tegangan sederhana, dan komparator tegangan dengan histerisis.

Sumber : http://atmelmikrokontroler.wordpress.com/2009/06/25/komparator-tegangan/

- Driver : sebuah rangkaian yang berfungsi menerima suatu sinyal untuk dirubah

kebentuk sinyal yang lain, pada umumnya untuk merubah sinyal yang kecil menjadi

sinyal yang besar yang digunakan untuk menggerakkan komponen elektronik yang

lebih besar seperti relay / coil / motor dc dan lain-lain.

www.afterschoolrobotic.web.id

Bagaimana Logika Robot Bekerja ?

Diagram Elektronik Robot

www.afterschoolrobotic.web.id

Sensor Cahaya(0….5V)PembandingYa /

Tidak

Potensiometer

(0….5V)

Transistor

Penjelasan :Keluaran dari sensor

berupa tegangan antara0 s/d 5V yang tergantungdari intensitas cahaya yang masuk.

Potensiometer menghasilkantegangan 0 s/d 5V sebagaireferensi untuk prosesperbandingan

Pembanding (LM358) berfungsimembandingkan dua buahinputan tegangan, jika hasilnyabenar maka pembanding akanmenghasilkan keluaran berupategangan Logic yaitu 5V, jika tidakmaka keluaran tegangannya 0V.

RelayMotor

Baterai

Transistor menerima tegangan masukan dari pembanding, jika masukannya mencukupi tegangan minimum (+ 2..3V) maka tansistor akan aktif sehingga bisa menggerakkan koil relay. Ketika relay Aktif / Non Aktif, maka tegangan baterai ke motor bisa tersalurkan melalui relay sehingga motor bisa berputar.

Logika Robot Mengikuti Garis

Logika robot dalam mengikuti garis sangat berfariasi dan tergantung dari medan yang akan dihadapi, serta bagai mana mekanik dan tata letak sensor cahanya.

Robot yang baik dalam mengikuti garis adalah yang pergerakan / osilasi goyang kanan dan kirinya paling sedikit.

http://robotechno.us/wp-content/uploads/2011/12/line-follower-with-single-sensor.jpghttp://sonoku.com/electronic-projects/membuat-line-follower-robot-tanpa-mikrokontroler-2/

www.afterschoolrobotic.web.id

sensor

Prosesor / Pembanding

Transistor

&

sensor

Transistor

&Relay

Relay

Regulator 5V

Supply

rangkaian

Bebas 3…10V

Supply

MotorMotor

Motor

6…12V

Supply

elektrik

Memotong tegangan

hingga bernilai 5

Volt

Dari Baterai AA(1.3V) x 4

Atau LiPo 9V / 12V x 1

Dari Baterai AA(1.3V) x 4

Atau LiPo 9V / 12V x 1

Presepsi Robot :

Sebuah garis adalah perbedaan antara dua buah medium/warna yang berbeda,

misalkan antara hitam dan putih, robot bertugas mengikuti garis jadi kondisi robot

mendeteksi garis dengan mengunakan dua buah sensor adalah sebagai berikut :

1. Ketika kedua sensor mendeteksi warna (putih, hitam) maka robot akan bergerak lurus.

2. Ketika kedua sensor tidak mendeteksi garis / diluar garis / tikungan kanan (putih, putih) maka robot berputar ke kanan.

3. Ketika kedua sensor mendeteksi tikungan kiri (hitam, hitam) maka robot berputar ke kiri.4. Ketika kedua sensor mendeteksi (putih, hitam) berarti sebuah garis maka robot akan

bergerak lurus.

Arsitektur Robot Line Follower

Setelah beberapa penjelasan diatas mengeneai seluk beluk robot line follower

analog, berikut ini dapat disimpulkan bahwa sebuah robot line follower analog memiliki

bentuk arsitektur dasar yaitu seperti pada gambar berikut ini :

www.afterschoolrobotic.web.id

Blok Sensor

Blok Sensor

Blok Sensor

Kesimpulan :

1. Robot line follower analog menggunakan komparator untuk mengartikan sinyal dari sensor untuk mengartikan warna apakah berarti hitam / putih.

2. Untuk dapat bergerak ke kanan dan keiri robot menggerakan dua buah rodanya secara berlainan arah melalui driver.

3. Logika robot dalam membaca sebuah garis adalah dengan membedakan dua buah warna yaitu hitam dan putih.

4. Robot mengikuti garis sesuai dengan logika yang diterapkan pada kontroler analog.

Tugas :

1. Buatlah presentasi mengenai “robot beroda” kecuali robot line follower analog.2. Isi presentasi berupa penjelasan robot secara garis besar, fungsi, sensor yang

digunakan, cara kerja sensor , kontroler, driver, dll.3. Gambarkan blok diagram robot secara keseluruhan / garis besar seperti pada

penjelasan diatas.4. Robot beroda : military robot, robot pemadam api, robot vacum cleaner, robot

maze solver, robot transporter, dll.

www.afterschoolrobotic.web.id

Bodi robot / chasis

roda

Dinamo

Gearbox

Driver

Kontroler

Sensor

Baterai Rangkaian Elektroink

Baterai Motor

Lantai / Garis