Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD....

45
TH22452 ROBOTIKA 1 Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD

Transcript of Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD....

Page 1: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 1

Struktur&Klasifikasi

Nuryono S.W. – UAD

Page 2: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 2

Sistem Robotika

Page 3: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 3

Bagian Utama SistemRobotika

Page 4: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 4

Bagian Manipulator

• End Effector

• Pergelangan• Lengan

• Joint• Base

Page 5: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 5

Page 6: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 6

Joint / Sendi

• Joint/sendi adalah Sambungan antarbagian robot yang memungkinkan adanyapergerakan

• Tersusun dari hubungan antar bagianyang disebut link

• Link Masukan: Link yg terdekat dengandasar dalam rangkaian

• Link Keluaran: Link yg melakukangerakan terhadap link masukan

Page 7: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 7

Jenis Sendi(Konvensi lama)

Page 8: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 8

Jenis Sendi(Konvensi baru)

• Sendi Prismatik/ Sendi Linear (P)Hubungan yang memungkinkan

gerakan garis lurus• Sendi Revolusi (R)

Hubungan yang memungkinkanadanya gerakan putar

Page 9: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 9

End Effector

• Bagian yg tersambung dengan joint terakhir/tangan dari manipulator, ygdigunakan untuk menangani obyek, menyambungkan dengan mesin lain, ataumelakukan tugas yg diperlukan

• Bisa berupa Gripper(Mechanical, Vacuum, Magnetized, Adhesive, welding torch, spray gun,atau glue laying device

Page 10: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 10

Orientasi Pergelangan/ Orientasi Tool

Page 11: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 11

Roll, Pitch, Yaw

• Roll: Gulungan,putaran pergelangantangan

• Pitch: Anggukan,putaran ke atas ataubawah dari pergelangan, pembengkokanpergelangan

• Yaw: Gelengan, putaran ke kanan atau kekiri dari pergelangan

Page 12: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 12

Klasifikasi Robotika

Ada 3 cara klasifikasi• Metode Gerak• Metode Kendali&Pemrograman• Geometri Robot/ Struktur manipulator

Page 13: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 13

Metode Gerak

Ada 2 metode gerak• Point to Point : Robot bergerak menuju

posisi tertentu, berhenti, end effectorbekerja, bergerak lagi dst.(a sequence of discrete points)

• Continous Path : End effector bekerjasaat robot bergerak.(follow a prescribed path, controlled-path motion)

Page 14: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 14

Penggunaan PTP

• Spot Welding• Pick & Place• Loading & Unloading

Page 15: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 15

Penggunaan CP

• Spray Painting• Arc Welding• Gluing

Page 16: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 16

Metode Kendali

Ada 2 macam• Open Loop : output tidak mempengaruhi

input, tidak ada umpan balik• Closed Loop : output mempengaruhi

input, ada umpan balik

Page 17: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 17

Open Loop

Page 18: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 18

Close Loop

Page 19: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 19

Metode Pemrograman

•• On line (Lead On line (Lead through)teachthrough)teach--byby--showing showing the desired motion the desired motion ‘‘ Manual and PoweredManual and Powered’’

•• Off line ( doesnOff line ( doesn’’t interrupt production)t interrupt production)

Page 20: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 20

Typical Programming Modes

A typical industrial robot is mostly programmed in one of the following modes:

Physical Setup ModePhysical Setup ModePhysical Setup ModePhysical Setup Mode is typical programming method for very simple pick-and-place manipulators, where programmable logic controllers (PLC's), proximity and limit switches and timers are used to perform cyclic operation of the manipulator for a desired task.

Lead Through or Teach ModeLead Through or Teach ModeLead Through or Teach ModeLead Through or Teach Mode is typical programming mode of a manipulator with positional control capability. Manipulator is moved to the desired positions by the aid of a teach pendant (a control keypad), and the desired positions are stored into program memory in the desired sequence. After teaching is accomplished, controller is set to playback mode, in which the controller moves the manipulator point to point to the desired positions .

Page 21: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 21

Continuous WalkContinuous WalkContinuous WalkContinuous Walk----Through ModeThrough ModeThrough ModeThrough Mode is an elaborated teach mode. The operator teaches the manipulator which way to move by forcing the manipulator to move in the desired way. It is conveniently used for painting and assembly robots

Software ModeSoftware ModeSoftware ModeSoftware Mode is off-line program writing mode using a text editor or graphical interface. Programming in software mode requires knowledge on operating system and robot languages. Sensor information is easily included to the programming, and computer-aided-design (CAD) database. It is the most sophisticated, and the most versatile way of programming a robot .Most industrial robots have more than one programming modes, and, the most convenient programming mode depends to the task to be programmed .

Page 22: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 22

Geometri Robot

• Ada 5 Geometri• Cartesian• Cylindrical• Spherical• Articulated/Anthromorphic• SCARA(Selective Compliance Assembly

Robot Arm)

Page 23: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 23

Cartesian (PPP)

Page 24: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 24

Cartesian (PPP)

Page 25: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 25

Silindris (RPP)

Page 26: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 26

Silindris

Page 27: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 27

Polar/Spherical (RRP)

Page 28: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 28

Articulated (RRR)

Page 29: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 29

Articulated

Page 30: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 30

SCARA

Page 31: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 31

SCARA

Page 32: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 32

SCARA

Page 33: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 33

Cartesian

Page 34: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 34

Cylindrical & Spherical

Page 35: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 35

Articulated

Page 36: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 36

Daerah Kerja/Work Space

• Ruang di mana robot mampumengantarkan/ menggerakkan ujungpergelangan

Dipengaruhi• Konfigurasi Fisik Robot• Ukuran Komponen Robot• Batas Gerakan Sendi Robot

Page 37: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 37

Reach & Stroke

• Perkiraan kasar dari ukuran Workspace• Stroke <= Reach• Horizontal Reach: Jarak terjauh yg bisa dicapai ujung

link/pangkal pergelangan dari sumbu vertical putaranrobot

• Horizontal Stroke: Jarak pergerakan horizontal pergelangan

• Vertical Reach: Ketinggian maximum dari bidang kerjalink

• Vertical Stroke: Jarak vertical yang bisa ditempuhpergelangan

Page 38: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 38

Reach&Stroke

Page 39: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 39

Daerah Kerja

Page 40: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 40

Cylindrical Work Space

• Sesuai Namanyamaka volume kerjarobot ini berbentukSilindris/tabung.

Page 41: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 41

Spherical Work Space

• Volume kerja robot iniadalah berupapotongan bola/spheris

Page 42: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 42

Page 43: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 43

Degree of Freedom(DOF)Derajat Kebebasan

• The number of independent position variables which would have to be specified in order to locate all parts of the mecanisme

• Jumlah variable posisi independen yang harusditentukan untuk menunjukkan lokasi semuabagian dari rangkaian mekanisme

• Lengan manusia 7 DOF

• Agar bisa menuju satu titik dengan orientasitertentu butuh 6 DOF

Page 44: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 44

Degree of Freedom(DOF)Derajat Kebebasan

• Degrees Of Freedoms (DOF) Minimum number of independent axes which define the mechanical motionDOF =6 for general purpose robotDOF<6 for deficient robotDOF> 6 for redundant robot

Page 45: Struktur&Klasifikasi - relifline.files.wordpress.com · Struktur&Klasifikasi Nuryono S.W. – UAD. TH22452 ROBOTIKA 2 Sistem Robotika. TH22452 ROBOTIKA 3 Bagian Utama Sistem Robotika.

TH22452 ROBOTIKA 45

Referensi

• Yoram Koren,”Robotics for Engineers”, McGrawHill International halaman 23-50

• Saeed B Niku, Introduct. To Robotics Analysis, Systems, Appl.”, Prentice Hall halaman 1-27

• R.J. Schilling, Fundamental of Robotics Analysis & Control”, Prentic Hall halaman1-12