v

ABSTRAK

ROBOT TANGAN BERPENGENDALI SARUNG TANGAN NIRKABEL

BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO

Jason Thenneil (03220120003)

(xv+ 43 halaman, 3 tabel, 26 gambar, 3 lampiran)

Penelitian ini dilatarbelakangi oleh keinginan untuk membuat robot yang

memiliki kemampuan layaknya tangan manusia, sehingga dapat memudahkan

pekerjaan manusia. Namun sebelum mampu membuat robot yang dapat

melakukan pekerjaan kompleks layaknya tangan manusia, penelitian ini perlu

dibatasi pada robot berukuran tangan orang dewasa yang mampu menggenggam

tiga jenis benda yaitu, benda padat berupa batang, benda berbentuk bulat, dan

pipih. Perintah pergerakan tangan didapatkan dari sebuah sarung tangan

pengendali. Sarung tangan pengendali dilengkapi dengan flex sensor,

mikrokontroler, dan modul komunikasi bluetooth. Sedangkan robot tangan dibuat

dengan 3-D printer, kemudian dilengkapi dengan mikrokontroler, modul

komunikasi bluetooth, dan aktuator berupa motor servo. Pengendali akan terus

membaca keadaan jari pengguna, lalu hasil bacaan ini dikirimkan dengan modul

komunikasi bluetooth ke robot tangan. Robot tangan akan menerjemahkan hasil

bacaan pengendali tersebut menjadi perintah berupa derajat untuk kemudian

diaktuasi oleh motor servo. Pada penelitian ini, dipelajari karakteristik dari sensor

pada sarung tangan dan lima buah aktuator motor servo pada konstruksi robot

tangan. Hasil uji sensor pada sarung tangan menunjukkan bahwa flex sensor akan

menghasilkan nilai resistansi tergantung dari besarnya penekukan yang diterima.

Nilai resistansi yang dihasilkan flex sensor berkisar 8 kΩ hingga 23 kΩ.

Walaupun flex sensor satu dengan yang lain kurang identik dan kurang linier,

namun dengan menggunakan kalibrasi per sensor, yang diimplementasikan

melalui software, sarung tangan pengendali masih bisa digunakan untuk

mengontrol robot tangan. Robot tangan berhasil dikendalikan melalui sarung

tangan untuk menggenggam spidol (batang), mouse pad (pipih), dan bola plastik

gabus berdiameter 5 cm. Robot tangan sudah bisa dikontrol, namun masih

terkendala pada hasil 3-D printer yang kasar dan senar yang mudah putus.

Eksperimen menunjukkan bahwa masing-masing jari mampu memberikan daya

cengkram sebesar 1,5 – 1,7 Newton, sehingga diketahui bahwa daya yang

dihasilkan cukup untuk menggenggam benda.

Kata Kunci: Robot Tangan, Mikrokontroler, Pengendali, Sensor, Motor Servo.

Referensi: 13 (2004 – 2015)

vi

ABSTRACT

WIRELESS GLOVE CONTROLLED ROBOTIC HAND WITH ARDUINO

MICROCONTROLLER

Jason Thenneil (03220120003)

(xv+ 43 pages, 3 table, 26 figures, 3 apendixes)

This research is motivated by the desire to create a robot that has the

ability like a human hand, so it can help human to work easily. Before being able

to make a robot that can perform complex jobs like the human hand, this research

was resricted to a human hand-sized robot that is able to grip three types of

objects, the solid form of rods, round object and flat object with an input from

glove controllers. The glove controller is equipped with flex sensors,

microcontroller, and bluetooth communication module. The robotic hand is made

by 3-D printer, equipped with a microcontroller, bluetooth communication

module, and servo motors as actuators. The controller will continuosly read the

state of user's finger, then send it to the robotic hand through a bluetooth

communication module. The robotic hand will translate it into degree orders then

actuate it using a servo motor. The research studied the characteristics of the

sensor on the gloves and five servo motors as actuators on the robot arm

construction. Measurements indicate that the flex sensors will generate resistance

depending on the amount of its bending. Flex sensors can produce resistance from

8 kΩ to 23 kΩ. Although the flex sensors are not identical to one another and not

linear, but by calibrating the sensor through software, the glove controller can

still be used to control a robotic hand. The robotic hand was successfully

controlled through gloves for gripping white-board markers (rods), mouse pad

(flat), and a styrofoam ball of 5 cm diameter. The control of the robotic hand

works, but is still limited on the rugged result of 3-D printers and strings that are

easily broken. Experiments show that each finger is able to provide 1.5 to 1.7

Newton of force, so that it produces enough amount of force to grab things.

Key Words: Robotic Hand, Microcontroller, wireless controller, Sensor, Servo

Motor.

References: 13 (2004 – 2015)