robot pemadam api

55
UNIT 2 Choosing a subject RP ASSIGNMENT Topik : Robot Pemadam Api Judul : Perancangan Sistem Gerak dan Penjejak Panas pada Robot Pemadam Api Alasan : Saya memilih topik ini karena saya tertarik dengan sistem penjejak panas pada robot pemadam api yang nantinya robot ini pasti sangat berguna jika di aplikasikan ke kesatuan pemadam kebakaran

Transcript of robot pemadam api

Page 1: robot pemadam api

UNIT 2

Choosing a subject

RP ASSIGNMENT

Topik : Robot Pemadam Api

Judul : Perancangan Sistem Gerak dan Penjejak Panas pada Robot

Pemadam Api

Alasan : Saya memilih topik ini karena saya tertarik dengan sistem

penjejak panas pada robot pemadam api yang nantinya robot

ini pasti sangat berguna jika di aplikasikan ke kesatuan

pemadam kebakaran

Page 2: robot pemadam api

UNIT 4

Narrowing the Foccus

RP ASSIGNMENT

Subjek Umum : Robotika

Subjek Khusus : Robot Pemadam Api

Subjek Khusus : Sistem Penjejak Panas pada Robot Pemadam Api

Subjek Khusus : Perancangan Sistem Penjejak Panas pada Robot Pemadam

Api

Subjek Khusus : Perancangan Sistem Gerak dan Penjejak Panas pada Robot

Pemadam Api

Topik Khusus : Perancangan Sistem Gerak dan Penjejak Panas pada Robot

Pemadam Api

Page 3: robot pemadam api

UNIT 5

Finding Relevant Books and Article

RP ASSIGNMENT

1. Katalog

629.862 63

Mur

i

Murphy, Robin R

Introduction to AI Robotics/Robin R. Murphy

London : Bradford Book, 2000. 

xix, 466 hlm. ; 21 cm

ISBN 0-262-13383-0

ROBOTICS

Index

Nama Pengarang : Robin R Murphy

Judul Buku : Introduction to AI Robotics

Tahun Terbit : 2000

Nama Penerbit : Bradford Book : London

Bibliography

Tidak ada

Page 4: robot pemadam api

2. Katalog

621.381

Arn

e

Arnold, Robert Von

Elektronika : untuk pendidikan teknik jilid 1/Von Robert

Arnold

Jakarta : Pradnya Paramita, 1987. 

xviii, ; 21 cm

ISBN 979-408-141-8

ELEKTRONIKA

Index

Nama Pengarang : Robert Von Arnold

Judul Buku : Elektronika : untuk pendidikan teknik jilid 1

Tahun Terbit : 1987

Nama Penerbit : Pradnya Paramita : Jakarta

Bibliography

Tidak ada

UNIT 6

Page 5: robot pemadam api

Premilianary Bibliografi

RP ASSIGNMENT

Style : APA

Arnold, Robert Von. 1987. Elektronika : untuk pendidikan teknik jilid 1. Pradnya

Paramita : Jakarta

Call Number : 621.381 Arn e

Arrick, Roger. 2003. Robot Building for Dummies Wiley Publishing, Inc: Hoboken,

NJ.

Call Number : 629.892 Ar69

Everett, H.R. 1995. Sensors for Mobile Robots.  :  Theory and Application. AK

Peters, Ltd : Massachusetts

Call Number : 629.892 Ev26

Murphy, Robin R. 2000. Introduction to AI Robotics. Bradford Book : London.

Call Number : 621.371

Presko, Myke. 2003. Programming Robot Controllers. McGraw – Hill : New York.

Call Number : 629.892 R575

UNIT 7

Page 6: robot pemadam api

Preliminary Thesis Statement

RP ASSIGNMENT

Title : Perancangan Sistem Gerak dan Penjejak Panas pada Robot

Pemadam Api

Type : Report

Thesis : Robot Pemadam Api merupakan robot yang dirancang

dengan alat bantu gerak berupa motor servo dan sensor

panas UVtron R2868 yang membaca logic panas, logic

tersebut akan di terima driver sensor sebagai penjejakan

posisi api yang dicari.

Page 7: robot pemadam api

UNIT 8

Preliminary Outline

RP ASSIGNMENT

Preliminary Thesis Statement

Robot Pemadam Api merupakan robot yang dirancang dengan alat bantu

gerak berupa motor servo dan sensor panas UVtron R2868 yang membaca logic

panas, logic tersebut akan di terima driver sensor sebagai penjejakan posisi api yang

dicari.

Outline :

I. Robot :

a. Pengertian Robot

b. Klasifikasi Robot

II. Instrument yang Digunakan pada Robot :

a. Sensor

b. Actuator

c. Controller

III. Pengertian Sensor Panas

IV. Sistem Sensor Panas

Page 8: robot pemadam api

UNIT 10

Taking Notes

RP ASSIGNMENT

Peran Medan Magnet Pada Peralatan Konversi Energi Listrik

[ Kutipan langsung dan ringkasan ]

(Prinsip dasar peralatan yang menggunakan medan magnet) Zuhal p. 1-5

Medan magnet berperan sangat penting dalam proses konversi energi listrik,

terdapat 4 macam prinsip dasar yang menunjukan bagaimana medan magnet

berfungsi dalam peralatan konversi energi listrik, yaitu :

1. Suatu konduktor yang mengalirkan listrik akan menghasilkan medan magnet

di sekitar konduktor tersebut.

2. Medan magnet yang berubah-ubah terhadap waktu akan menginduksikan

tegangan pada suatu belitan kumparan (prinsip kerja transformator).

3. Suatu konduktor yang digerakan memotong medan magnet akan

membangkitkan tegangan induksi pada konduktor tersebut (prinsip kerja

generator).

Page 9: robot pemadam api

4. Suatu konduktor beraliran listrik bila berada dalam medan magnet akan

menimbulkan gaya (force) pada konduktor tersebut (prinsip kerja motor

listrik).

[ Kutipan langsung dan ringkasan ]

(Konduktor yang terletak pada daerah stator) Ismail Muchsin p. 1-6

Permukaan luar dari kutub hampir diikuti permukaan silinder bagian

dalam dari inti stator, sementara bagian dalam mempunyai sambungan dari besi

terdiri dari bagian-bagian yang dimasukkan ke celah-celah yang pas dimasukkan

pada wedge-shaped recess in the projecting spider .

[ Kutipan langsung dan ringkasan ]

(Medan magnet yang bergerak dipilih untuk beberapa alasan) Tasrief Surungan p.

1. Belitan armature lebih komplek daripada medan dan disusun lebih mudah

pada susunan yang tetap.

2. Belitan armature dapat dikuatkan denagn aman dalam frame yang keras.

3. Mudah untuk mengisolasi dan mengamankan belitan armature tegangan

tinggi pada alternator.

Page 10: robot pemadam api

4. Belitan armature didinginkan lebih cepat karena inti stator dapat dibuat lebih

luas dan dengan lebih banyak aliran udara atau saluran pendinginan untuk

memaksa sirkulasi udara.

5. Medan tegangan rendah dapat dibuat untuk efisiensi operasi kecepatan

tinggi.

Untuk mendapatkan arus searah dari arus bolak balik dengan

menggunakan

- saklar

- komutator

- dioda

[ Ringkasan dengan singkatan ]

(Bagian-bagian motor DC) Irman Dwi Nugraha p. 2-9

Motor DC berputar sebagai akibat adanya dua medan magnet yang saling

berinteraksi satu sama lain. Medan pertama adalah medan magnet utama yang

berada pada kumparan stator, dan medan kedua adalah medan magnet yang

berada di jangkar.

Pada motor DC terdapat kutub medan. Kutub medan secara sederhana

digambarkan bahwa interaksi dua kutub magnet akan menyebabkan perputaran

pada motor DC. Bila sebuah kawat berarus diletakkan antara kutub magnet ( U

Page 11: robot pemadam api

& S ) maka pada kawat itu akan bekerja gaya sehingga kawat bergerak. Gaya

dimaksud adalah gaya yang dikenal dengan gaya Lorentz.

[ Kutipan langsung dan ringkasan ]

(prinsip kerja transformator) Yizhao Lang P.

Kerja transformator yang berdasarkan induksi-elektromagnetik,

menghendaki adanya gandengan magnet antara rangkaian primer dan sekunder.

Gandengan magnet ini berupa inti besi tempat melakukan fluks bersama.

Prinsip kerjanya adalah transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi

elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer

menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan

sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder.

Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke

lilitan sekunder.

Page 12: robot pemadam api

UNIT 11

Revised Thesis Statement

RP ASSIGNMENT

Tidak ada revisi thesis statement.

Page 13: robot pemadam api

UNIT 12

Revised Outline

RP ASSIGNMENT

Tidak ada revisi outline.

Page 14: robot pemadam api

UNIT 13

Starting the Preliminary Draft

RP ASSIGNMENT

Medan magnet berperan sangat penting sebagai rangkaian proses konversi

energi. Melalui medan magnet.bentuk energi mekanik dapat diubah menjadi energi

listrik, disini alat konversinnya dinamakan generator, atau sebaliknya dari energi

listrik menjadi energi mekanik, alat konversinya disebut motor. Sedangkan pada

transformator, gandengan medan magnet berfungsi untuk memindahkan dan

mengubah energi listrik dari sisi primer ke sekunder melalui prinsip industri

elektromagnet. Dari sisi pandangan elektris, medan magnet mampu untuk

mengimbangi tegangan pada konduktor, sedangkan dari sisi pandangan mekanis,

medan magnet sanggup untuk menghasilkan gaya dan kopel.

Terdapat empat macam prinsip dasar yang menunjukan bagaimana medan

magnet berfungsi dalam mesin-mesin konversi energi listrik :

1. Suatu konduktor yang mengalirkan listrik akan menghasilkan medan magnet

di sekitar konduktor tersebut.

2. Medan magnet yang berubah-ubah terhadap waktu akan menginduksikan

tegangan pada suatu belitan kumparan (prinsip kerja transformator).

Page 15: robot pemadam api

3. Suatu konduktor yang digerakan memotong medan magnet akan

membangkitkan tegangan induksi pada konduktor tersebut (prinsip kerja

generator).

4. Suatu konduktor beraliran listrik bila berada dalam medan magnet akan

menimbulkan gaya (force) pada konduktor tersebut (prinsip kerja motor

listrik).

Berikut ini peran magnet pada peralatan konversi energi:

A. Peran medan magnet pada Generator

Generator pada umumnya terbagi menjadi 2, yaitu generator AC dan

DC. Generator AC dan generator DC adalah sama dalam satu hal yang

penting, kedua-duanya membangkitkan emfs. Pada generator DC, tegangan

bolak-balik disearahkan melalui medium komutator dan sikat-sikat.,

sedangkan generator AC tidak mempunyai penyearah dan menyalurkan energi

listrik bolak-balik (AC) pada bebannya. Dalam kenyataan, sungguh mungkin

untuk menggunakan generator AC sebagai generator AC dengan mengganti

sepasang ring kolektor pada batang dan menghubungkan ring ini pada titik

yang tepat pada belitan armature. Dan prinsipnya adalah suatu konduktor yang

digerakan memotong medan magnet akan membangkitkan tegangan induksi

pada konduktor tersebut.

B. Peran medan magnet pada motor listrik

Arah gaya Lorentz dan hubungannya medan magnet utama serta

arah arus pada jangkar, dapat dijelaskan dengan aturan tangan kanan untuk

Page 16: robot pemadam api

motor. Jika ibu jari, telunjuk, dan jari tengah diletakkan pada posisi yang

sesuai dengan ilustrasi maka telunjuk akan menunjukkan arah fluks magnet

dan jari tengah menunjuk pada arah pergerakan elektron pada konduktor, dan

ibu jari akan menunjukkan pergerakan konduktor. Seperti yang ditunjukkan

pada ilustrasi, konduktor pada sisi kiri bergerak naik. Konduktor pada sisi

kanan bergerak turun. Ini akan menghasilkan pergerakan motor yang bergerak

searah jarum jam. Akan terlihat nanti, besarnya gaya pada konduktor untuk

menghasilkan putaran sebanding dengan kekuatan medan dan besarnya arus

pada konduktor. Motor DC memiliki kutub medan yang stasioner dan dinamo

yang menggerakan bearing pada ruang diantara kutub medan.

C. Peran medan magnet pada transformator

Kerja transformator yang berdasarkan induksi-elektromagnetik,

menghendaki adanya gandengan magnet antara rangkaian primer dan

sekunder. Gandengan magnet ini berupa inti besi tempat melakukan fluks

bersama. Prinsip kerjanya adalah transformator bekerja berdasarkan prinsip

induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi

primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan

lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan

sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan

dilimpahkan ke lilitan sekunder.

Page 17: robot pemadam api

Unit 14 Completing the Preliminary Draft

RP ASSIGNMENT

Cover Page :

Perancangan Sistem Gerak dan Penjejak Panas pada Robot Pemadam Api

Jaka Pratama

03101004024

Pelajaran : Metode Penulisan Ilmiah

Dosen : Ir. Hendra Martha Yudha, MS

Tanggal : 20 Desember 2012

Page 18: robot pemadam api

Perancangan Sistem Gerak dan Penjejak Panas pada Robot Pemadam Api

Pernyataan Report :

Robot Pemadam Api merupakan robot yang dirancang dengan alat bantu

gerak berupa motor servo dan sensor panas UVtron R2868 yang membaca logic

panas, logic tersebut akan di terima driver sensor sebagai penjejakan posisi api yang

dicari.

Outline :

I. Robot :

c. Pengertian Robot

d. Klasifikasi Robot

II. Instrument yang Digunakan pada Robot :

d. Sensor

e. Actuator

f. Controller

III. Pengertian Sensor Panas

IV. Sistem Sensor Panas

Page 19: robot pemadam api

BAB I

Pendahuluan

Perancangan Sistem Sensor dan Kendali Motor DC pada Robot Penjejak Garis

 Perkembangan teknologi telah maju dengan pesat dalam perkembangan dunia

elektronika, khususnya dunia mikroelektronika. Penemuan silikon menyebabkan

bidang ini mampu memberikan sumbangan yang amat berharga bagi perkembangan

teknologi modern.

Pembahasan khusus dalam hal dinamika robot sangat menjanjikan dalam

perolehan kontribusi keilmuan. Tujuan utama dalam dinamika robot adalah untuk

mendapatkan desain kontrol yang kokoh (robust) yang mampu meredam gangguan

dengan baik.  Masih banyak struktur-struktur robot yang kompleks belum dikaji

secara mendalam model dinamiknya, oleh karena rumitnya persoalan pemodelan

matematik sistem robotik, sifat fisik alami  dan lingkungan.

Dilihat dari struktur dan fungsi fisiknya ( pendekatan visual) robot terdiri dari

dua bagian, yaitu non-mobile robot dan mobile robot. Kombinasi keduanya dapat

menghasilkan kelompok kombinasi konvensional (mobile dan non-mobile) dan

kelompok non konvensional. Kelompok pertama sengaja diberi nama konvensional

karena nama yang sudah umum, seperti mobile manipulator, climbing robot (robot

pemanjat), walking robot (misal : bi-ped robot) dan nama-nama lain yang sudah

Page 20: robot pemadam api

populer. Sedangkan kelompok non-konvensional dapat berupa robot humanoid,

animaloid, extra-ordinary, atau segala bentuk inovasi penyerupaan yang bisa

dilakukan. Robot bawah air dan robot terbang lebih banyak dikembangkan sebagai

peralatan untuk membantu penelitian yang berkaitan dan untuk proyek pertahanan

atau mesin perang.

Mobile robot adalah tipe robot yang paling populer dalam penelitian dunia

robotik. Mobile robot sering menjadi daya tarik, tidak hanya bagi kalangan peneliti,

tapi juga bagi kalangan awam. Dari segi manfaat, penelitian tentang berbagai tipe

mobile robot diharapkan dapat membantu manusia dalam melakukan otomasi dalam

transportasi, platform bergerak untuk robot industri, ekplorasi tanpa awak dan banyak

lagi.

Line Follower Robot (Robot Pengikut Garis) adalah robot yang dapat berjalan

mengikuti sebuah lintasan, ada yang menyebutnya dengan Line Tracker,Line Tracer

Robot dan sebagainya. Garis yang dimaksud adalah garis berwarna hitam diatas

permukaan berwarna putih atau sebaliknya, ada juga lintasan dengan warna lain

dengan permukaan yang kontras dengan warna garisnya. Ada juga garis yang tak

terlihat yang digunakan sebagai lintasan robot, misalnya medan magnet.

Page 21: robot pemadam api

BAB II

Isi

Line Follower Robot (Robot Pengikut Garis) adalah robot yang dapat berjalan

mengikuti sebuah lintasan, ada yang menyebutnya dengan Line Tracker, Line Tracer

Robot dan sebagainya. Garis yang dimaksud adalah garis berwarna hitam diatas

permukaan berwarna putih atau sebaliknya, ada juga lintasan dengan warna lain

dengan permukaan yang kontras dengan warna garisnya. Ada juga garis yang tak

terlihat yang digunakan sebagai lintasan robot, misalnya medan magnet.

Seperti layaknya manusia, bagaimana manusia dapat berjalan pada mengikuti

jalan yang ada tanpa menabrak dan sebagainya, tentunya karena manusia memiliki

“mata” sebagai penginderanya. Begitu juga robot line follower ini, dia memiliki

sensor garis yang berfungsi seperti “mata” pada manusia.

Sensor garis ini mendeteksi adanya garis atau tidak pada permukaan lintasan

robot tersebut, dan informasi yang diterima sensor garis kemudian diteruskan ke

prosesor untuk diolah sedemikian rupa dan akhirnya hasil informasi hasil olahannya

Page 22: robot pemadam api

akan diteruskan ke penggerak atau motor agar motor dapat menyesuaikan gerak tubuh

robot sesuai garis yang dideteksinya.

Robot diprogram untuk dapat menghitung jumlah persimpangan yang sudah

dilaluinya, kemudian belok sesuai dengan arah yang diinginkan. Untuk membaca

garis, robot dilengkapi dengan sensor proximity yang dapat membedakan antara garis

hitam dengan lantai putih. Sensor proximity ini dapat dikalibrasi untuk menyesuaikan

pembacaan sensor terhadap kondisi pencahayaan ruangan. Sehingga pembacaan

sensor selalu akurat.

Agar pergerakan robot menjadi lebih halus, maka kecepatan robot diatur

sesuai dengan kondisi pembacaan sensor proximity. Jika posisi robot menyimpang

dari garis, maka robot akan melambat. Namun jika robot tepat berada diatas garis,

maka robot akan bergerak cepat. Robot juga dapat kembali ke garis pada saat robot

terlepas sama sekali dari garis. Hal ini bisa dilakukan karena robot selalu mengingat

kondisi terakhir pembacaan sensor. Jika terakhir kondisinya adalah disebelah kiri

garis, maka robot akan bergerak ke kanan, demikian pula sebaliknya.

Pada Robot Line follower ini ada beberapa komponen pembangun yang cukup

penting agar robot tersebut bisa bergerak mengikuti garis serta perintah yang

diberikan, adapun komponen tersebut yang akan dibahas secara detail, yaitu :

1. Sensor Proximty (Sensor Garis)

Apa itu sensor garis? Yang dimaksud sensor garis disini adalah suatu

perangkat/alat yang digunakan untuk mendeteksi adanya sebuah garis atau tidak.

Garis yang dimaksud adalah garis berwarna hitam diatas permukaan berwarna

putih ataupun juga sebaliknya.

Sensor proximity bisa kita buat sendiri. Prinsip kerjanya sederhana, hanya

memanfaatkan sifat cahaya yang akan dipantulkan jika mengenai benda berwarna

terang dan akan diserap jika mengenai benda berwarna gelap. Sebagai sumber

cahaya kita gunakan LED (Light Emiting Diode) yang akan memancarkan cahaya

merah. Dan untuk menangkap pantulan cahaya LED, kita gunakan photodiode.

Jika sensor berada diatas garis hitam maka photodioda akan menerima sedikit

Page 23: robot pemadam api

sekali cahaya pantulan. Tetapi jika sensor berada diatas garis putih maka

photodioda akan menerima banyak cahaya pantulan. Berikut adalah ilustrasinya :

Gambar 1. Cahaya pantulan sedikit Gambar 2. Cahaya pantulan banyak

Sifat dari photodioda adalah jika semakin banyak cahaya yang diterima, maka

nilai resistansi diodanya semakin kecil. Dengan melakukan sedikit modifikasi,

maka besaran resistansi tersebut dapat diubah menjadi tegangan. Sehingga jika

sensor berada diatas garis hitam, maka tegangan keluaran sensor akan kecil,

demikian pula sebaliknya. Berikut adalah gambar rangkaian sensor proximity yang

digunakan pada robot ini :

Page 24: robot pemadam api

Gambar 3. Rangkaian Sensor Proximity (comparator)

Agar dapat dibaca oleh mikrokontroler, maka tegangan sensor harus

disesuaikan dengan level tegangan TTL yaitu 0 – 1 volt untuk logika 0 dan 3 – 5

volt untuk logika 1. Hal ini bisa dilakukan dengan memasang operational amplifier

yang difungsikan sebagai komparator. Output dari photodiode yang masuk ke

input inverting op-amp akan dibandingkan dengan tegangan tertentu dari variable

resistor VR. Tegangan dari VR inilah yang kita atur agar sensor proximity dapat

menyesuaikan dengan kondisi cahaya ruangan.

Komparator sesuai namanya berfungsi untuk membandingkan 2 input

tegangan ada opamp dan akan menghasilkan output berupa tegangan logika 0 dan

5V. Dua tegangan tersebut kita ambil yang pertama dari keluaran rangkaian sensor

Page 25: robot pemadam api

garis, dan sebagai pembanding sekaligus tegangan referensinya kita hasilkan

melalui potensiometer yang dihubungkan keVcc.

Sensor proximity terdiri dari 6 pasang LED dan photodiode yang disusun

sedemikian rupa sehingga jarak antara satu sensor dengan yang lainnya lebih kecil

dari lebar garis hitam. Perhatikan gambar berikut :

Gambar 4. Jarak Antar Sensor Proximity

2. Driver Motor DC (H-bridge)

Motor merupakan komponen yang

mengubah energi listrik menjadi energi

mekanik, dalam kasus perancangan robot,

umumnya digunakan motorDC, karena jenis

motor ini lebih mudah untuk dikendalikan. Kecepatan yang dihasilkan oleh

motor DC

berbanding lurus

dengan potensial

yang

diberikan.

Page 26: robot pemadam api

Driver motor yang kita bangun menggunakan konfigurasi jembatan H

(H-Bridge), yang akan mengendalikan motor ke dua arah, searah jarumjam

(clockwise) dan berlawanan arah jarumjam (counter clockwise). Secara

konsep rangkaian ini terdiri dari 4 saklar yang tersusun sedemikian rupa

sehingga memungkinkan motor dapat teraliri arus dengan arah yang

berkebalikan. pemberian polaritas tegangan pada terminal motor akan

mempengaruhi arah arus yang melewati motor,dengan demikian motor akan

berputar sesuai dengan arah arusnya. Pada rangkaian driver motor ini, saklar-

saklar tersebut digantikan oleh transistor yang dikerjakan pada daerah saturasi

dan cut-off (Switch).

Bagaimana cara mengatur arah putar motor DC?

Untuk mengatur arah putar motor DC cara yang paling mudah adalah

membalik polaritas tegangan yang kita berikan pada terminal motor tersebut.

Bagaimana H-Bridge bekerja?

1. Ketika S1 dan S4 tertutup (diagonal) dan lainnya terbuka maka arus akan

mengalur dari batery ke kutub positif motor kemudian keluar ke kutub

negatif motor,makamotor akan berputar kearah kanan.

2. Ketika S2 dan S3 tertutup (diagonal) dan lainnya terbuka,maka arus akan

mengalir sebaliknya,motor juga akan berputar kearah sebaliknya.

Page 27: robot pemadam api

3. Jika semua saklar tertutup, maka motor akan berhenti, dan jika ini

diteruskan maka akan menyebabkan rangkaian menjadi”short circuit“.

Untuk menggerakkan dua buah motor dc, digunakan IC H-Bridge Motor Driver

L298, yang mampu memberikan arus maksimum sebesar 1A ke tiap motor. Input L298

ada 6 jalur, terdiri dari input data arah pergerakan motor dan input untuk PWM (Pulse

Width Modulation). Untuk mengatur kecepatan motor, pada input PWM inilah akan

diberikan lebar pulsa yang bervariasi dari mikrokontroler.

Gambar 5. Rangkaian Driver Motor DC

Page 28: robot pemadam api

3. Minimum System (Microcontroller)

Sebagai ”otak” robot digunakan mikrokontroler AVR jenis ATmega8535

yang akan membaca data dari sensor proximity, mengolahnya, kemudian

memutuskan arah pergerakan robot.

Rangkaian ini berfungsi sebagai pemroses sinyal dari sensor dan

menghasilkan sinyal kontrol ke rangkaian driver motor.Rangkaiannya terdiri dari

mikrokontroler ATMega8535,dan komponen lain sebagai pendukung agar

mikrokontroler dapat bekerja (secara hardware). Rangkaian pendukung tersebut

antara lain, rangkaian reset, clock, dan ISP plug untuk memprogram IC.

Semuanya terangkai menjadi satu yang disebut sebagai rangkaian minimum

system ATMega8535.

Gambar 6. Mikrokontroler ATmega8535 Pada Robot

Pada robot line track ini, keluaran sensor proximity dihubungkan ke PortD.0 dan

PortD.5 pada mikrokontroler. Sedangkan driver motor dihubungkan ke PortC.0 s/d

PortC.5 seperti terlihat pada gambar berikut :

Page 29: robot pemadam api

Gambar 7. Mikrokontroler ATmega8535

4. Perancangan Mekanik

Mekanik/badan robot dapat kita buat bias seperti ilustras gambar dibawah

ini. Bahan yang digunakan cukup mudah didapat dipasaran seperti acrylid yang

cukup baik dari sisi bahan dan proses pengolahan nya pun tidak sesulit yang

dibayangkan untuk membangun konstruksi body robot line follower tersebut.

Gambar 8. Ilustrasi Mekanik Robot Line Follower

Page 30: robot pemadam api

Gambar 9. Tampak atas dan samping

Gambar 10. Posisi sensor pada robot

Page 31: robot pemadam api

1. Pemrograman (CVAvr with C laguage)Sebelum melakukan pemrograman terhadap robot maka kita harus membuat

terlebih dahulu algoritma pergerakan robot, maka kita perlu mendefinisikan

seluruh kemungkinan pembacaan sensor proximity. Dengan demikian kita dapat

menentukan pergerakan robot yang tujuannya adalah menjaga agar robot selalu

berada tepat diatas garis. Berikut adalah beberapa kemungkinan pembacaan garis

oleh sensor proximity :

Gambar 11 . Kemungkinan Posisi Sensor Proximity Pada Line

Page 32: robot pemadam api

Setelah mengetahui kemungkinan-kemungkinan posisi sensor, maka

selanjutnya harus didefinisikan aksi dari setiap kondisi tersebut. Perhatikan tabel

berikut ini :

Tabel 2. Aksi Pergerakan Robot

Membuat Source CodeSource code secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran A. Source code dibuat dengan menggunakan software CodeVisionAVR dengan langkah-langkah sebagai berikut :

1. Jalankan CodeVisionAVR, kemudian klik File -> New, Pilih Project

2. “Do you want to use the CodeWizardAVR?” Klik Yes3. Pilih Chip yang digunakan, chip : ATmega8535L, clock : 11.059200 MHz

Page 33: robot pemadam api

4. Lakukan setting sebagai berikut :Port : Port C sebagai Output dan Port D sebagai Input Pullup

Timers : Timer 0 dengan Clock Value 10,800 KHz, aktifkan Overflow

Interrupt

5. Klik File -> Generate, Save and Exit

Page 34: robot pemadam api

6. Buatlah source code seperti pada contoh yang diberikan.

Source Code “ Line Follower Robot”/*********************************This program was produced by theCodeWizardAVR V1.24.0 StandardAutomatic Program Generator© Copyright 1998-2003 HP InfoTech s.r.l.e-mail:[email protected] : line_followerVersion :Date : 05/11/2009Author : ali_zainalCompany : CometronicaComments:Chip type : ATmega8535Program type : ApplicationClock frequency : 11,059200 MHzMemory model : SmallExternal SRAM size : 0Data Stack size : 128*********************************************/#define SkiXX PIND.0#define SkiX PIND.1#define Ski PIND.2#define Ska PIND.3#define SkaX PIND.4#define SkaXX PIND.5#define EnKi PORTC.4#define dirA_Ki PORTC.0#define dirB_Ki PORTC.1#define EnKa PORTC.5#define dirC_Ka PORTC.2#define dirD_Ka PORTC.3#include <mega8535.h>#include <delay.h>bit x;unsigned char xcount,lpwm,rpwm;// Timer 0 overflow interrupt service routineinterrupt [TIM0_OVF] void timer0_ovf_isr(void){// Place your code herexcount++;if(xcount<=lpwm)EnKi=1;else EnKi=0;if(xcount<=rpwm)EnKa=1;else EnKa=0;TCNT0=0xFF; // Timer0 Value Menentukan periode pulsa PWM}void maju(){

Page 35: robot pemadam api

dirA_Ki=1;dirB_Ki=0;dirC_Ka=1;dirD_Ka=0;}void belok_kiri(){unsigned int i;lpwm=50; rpwm=50;delay_ms(60); // dimajukan sedikitdirA_Ki=0;dirB_Ki=1;dirC_Ka=1;dirD_Ka=0;for(i=0;i<=1000;i++) while (!SkiXX ||!SkiX) {};for(i=0;i<=1000;i++) while ( SkiXX || SkiX) {};lpwm=0; rpwm=0;}void belok_kanan(){unsigned int i;lpwm=50; rpwm=50;delay_ms(60); // dimajukan sedikitdirA_Ki=1;dirB_Ki=0;dirC_Ka=0;dirD_Ka=1;for(i=0;i<=1000;i++) while (!SkaXX ||!SkaX) {};for(i=0;i<=1000;i++) while ( SkaXX || SkaX) {};lpwm=0; rpwm=0;}// Declare your global variables hereunsigned char sensor;void scan_rule1(){ maju();sensor=PIND;sensor&=0b00111111;switch(sensor){ case 0b00111110: rpwm=0; lpwm=200; x=1; break;case 0b00111100: rpwm=50; lpwm=200; x=1; break;case 0b00111101: rpwm=75; lpwm=200; x=1; break;case 0b00111001: rpwm=100; lpwm=200; x=1; break;case 0b00111011: rpwm=150; lpwm=200; x=1; break;case 0b00110011: rpwm=200; lpwm=200; break;case 0b00110111: rpwm=200; lpwm=150; x=0; break;case 0b00100111: rpwm=200; lpwm=100; x=0; break;case 0b00101111: rpwm=200; lpwm=75; x=0; break;case 0b00001111: rpwm=200; lpwm=50; x=0; break;case 0b00011111: rpwm=200; lpwm=0; x=0; break;case 0b00111111: break;if(x) {lpwm=50; rpwm=0; break;}else {lpwm=0; rpwm=50; break;}}}void scan_count(unsigned char count){ unsigned int i;unsigned char xx=0;

Page 36: robot pemadam api

while(xx<count){ for(i=0;i<1000;i++) while((sensor & 0b00011110)!=0b00000000) scan_rule1();for(i=0;i<1000;i++) while((sensor & 0b00011110)==0b00000000) scan_rule1();xx++;}}void main(void){// Declare your local variables here// Input/Output Ports initialization// Port A initializationPORTA=0x00;DDRA=0x00;// Port B initializationPORTB=0x00;DDRB=0x00;// Port C initializationPORTC=0x00;DDRC=0xFF;// Port D initializationPORTD=0xFF; DDRD=0x00;// Timer/Counter 0 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: 10,800 kHz// Mode: Normal top=FFh// OC0 output: DisconnectedTCCR0=0x05;TCNT0=0x00;OCR0=0x00;// Timer/Counter 1 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: Timer 1 Stopped// Mode: Normal top=FFFFh// OC1A output: Discon.// OC1B output: Discon.// Noise Canceler: Off// Input Capture on Falling EdgeTCCR1A=0x00;TCCR1B=0x00;TCNT1H=0x00;TCNT1L=0x00;OCR1AH=0x00;OCR1AL=0x00;OCR1BH=0x00;OCR1BL=0x00;// Timer/Counter 2 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: Timer 2 Stopped// Mode: Normal top=FFh// OC2 output: Disconnected

Page 37: robot pemadam api

ASSR=0x00;TCCR2=0x00;TCNT2=0x00;OCR2=0x00;// External Interrupt(s) initialization// INT0: Off// INT1: Off// INT2: OffMCUCR=0x00;MCUCSR=0x00;// Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initializationTIMSK=0x01;// Analog Comparator initialization// Analog Comparator: Off// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off// Analog Comparator Output: OffACSR=0x80;SFIOR=0x00;// Global enable interrupts#asm("sei")while (1){// Place your code herescan_count(3);belok_kanan();};}

Program di atas sesuai dengan arena berikut :

Lapangan berupa garis-garis hitam diatas lantai berwarna putih. Garis hitam

disusun membentuk banyak persimpangan. Ukuran tiap kotak adalah 30 cm x 30 cm.

Ketebalan garis hitam adalah 3 cm. Garis hitam ini bisa dibuat menggunakan isolasi

hitam kemudian ditempel pada lantai atau kertas karton berwarna putih.

Page 38: robot pemadam api

Gambar 12. Lapangan Uji Coba

Dalam aplikasi ini, robot akan bergerak mengikuti kotak terluar

lapangan. Posisi awal robot seperti terlihat pada gambar berikut ini :

Gambar 13. Pergerakan Robot di Lapangan

Page 39: robot pemadam api

BAB III

Penutup

Kesimpulan

Line Follower Robot (Robot Pengikut Garis) adalah robot yang dapat berjalan

mengikuti sebuah lintasan. Hardware robot line follower memiliki bagian inti yakni

sensor garis, pemroses dan motor. Sedangkan untuk software terdapat 5 variabel

keluaran kecepatan pada software yang dapat disesuaikan untuk mendapatkan

kecepatan robot sesuai harapan user dengan tidak menggunakan pola penyesuaian

yang matematis. Hasil unjuk kerja robot secara keseluruhan, robot dapat berjalan

dengan baik. Hal ini ditunjukkan dengan robot mampu berjalan sesuai dengan track

lintasan  

Saran

Diharapkan Robot Penjejak Garis ini dapat bermanfaa

Page 40: robot pemadam api

Bibliografi

Arnold, Robert Von. 1987. Elektronika : untuk pendidikan teknik jilid 1. Pradnya

Paramita : Jakarta

Arrick, Roger. 2003. Robot Building for Dummies Wiley Publishing, Inc: Hoboken,

NJ.

Everett, H.R. 1995. Sensors for Mobile Robots.  :  Theory and Application. AK

Peters, Ltd : Massachusetts

Murphy, Robin R. 2000. Introduction to AI Robotics. Bradford Book : London.

Presko, Myke. 2003. Programming Robot Controllers. McGraw – Hill : New York.

Page 41: robot pemadam api

UNIT 15

Final Draft