ROBOT PEMBAWA BARANG MENGIKUTI GARIS DENGAN

ROBOT PEMBAWA BARANG MENGIKUTI GARIS DENGAN MENGGUNAKAN
PEMROGRAMAN BAHASA C
HEDDY WARDONY SARAGIH
Jurusan Sistem Komputer, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Gunadarma, Margonda Raya
100 Depok 16424 telp (021) 78881112, 7863788
Abstraksi: Robot pembawa barang dengan mengikuti garis merupakan sebuah robot yang
dapat mengantarkan barang yang diletakkan diatasnya sampai ke tujuan yang telah ditentukan pada
robot melalui pilihan yang telah disediakan melalui tampilan di LCD dengan menggunakan switch
sebagai masukkannya. Robot ini menggunakan 7 buah sensor dengan 2 buah comparator yang
digunakan untuk mengikuti garis dan menghitung jumlah simpangan yang digunakan untuk arah
tujuan, 1 buah sensor ping yang digunakan untuk mendeteksi benda yang ada di depan robot dan
berhenti ketika didepannya ada halangan atau yang lewat, dengan 2 buah motor DC untuk
menggerakkan robot dan 1 buah motor DC yang berfungi untuk menggerakkan pengangkat barang
yang diletakkan di bagian depan, dan switch yang digunakan sebagai input dalam memilih menu
tujuan yang akan dijalankan robot dimana tampilan menu tersebut dapat dilihat dari LCD. Programprogram yang digunakan dalam robot pengantar barang mengikuti garis ini ditulis dengan bahasa
pemrograman C menggunakan mikrokontroler ATMEGA8535. Banyak titik awal dari robot
pengantar barang adalah 6, dan tujuan sebanyak 18, sehingga robot pengantar barang mengnikuti garis
dengan dengan menggunakan bahasa pemrograman C dapat melakukan proses sebanyak 108 kondisi.
.
Kata kunci: Robot, Mikrokontroler, Sensor
Tanggal Pembuatan: 25 Agustus 2011
PENDAHULUAN
Dalam dunia industri, kebutuhan
akan pemidahan barang dari suatu titik ke
titik lain dengan sistem otomatis dan dapat
bekerja secara akurat dan tahan lama
sangatlah penting. Industri-industri besar
saat ini banyak melakukkan aktifitas
pemindahan barang yang memiliki bobot
yang besar sehingga tidak memungkinkan
untuk manusia memindahkannya tanpa
menggunakan
alat
bantu.
Untuk
memindahkan suatu barang dari suatu
tempat ke tempat lain yang membutuhkan
alat bantu sekarang ini kita dapat
melihatnya dengan menggunakan forklift.
Forklift adalah salah satu jenis pesawat
pengangkat yang digunakan untuk
memindahkan suatu barang dengan jarak
yang pendek. Sehingga alat ini akan
memudahkan kerja manusia dalam suatu
pekerjaan yang sangat besar. Prinsip kerja
forklift merupakan proses pengangkatan
dan penurunan beban, untuk itu diperlukan
stabilitas forklift dalam menerima beban
yang masih dioperasikan oleh seorang
operator. Dengan menggunakan forklift
tersebut harus memiliki operator yang juga
ahli dalam pengoperasiannya dan juga
masih menggunakan sistem secara manual.
Forklift sendiri memiliki batas kecepatan
5-10 km/jam dengan muatan serta 15-20
km/jam tanpa muatan. Sistem dan masa
kerja mengemudi kendaraan forklift tiap 3
jam disarankan untuk mengambil istirahat
10-15 menit. Selanjutnya setiap dua jam
istirahat dilakukan selama 10-30 menit.
Maksimal kerja operator dibatasi hanya 10
jam sehari dimana 6 jam istirahat sebelum
dipakai kembali.
Dengan menggunakan forklift
tersebut pemindahan barang masih sangat
tergantung dengan keahlian operatornya,
dimana akurat dan ketahanan kerja masih
kurang, sehingga kebutuhan akan suatu
alat yang bekerja secara autonomus dan
tahan lama dalam pemindahan barang
dalam dunia industri sangatlah penting dan
sangat dibutuhkan. Menggunakan suatu
alat yang dapat bekerja secara autonomus,
akurat dan tahan lama dapat membantu
pekerjaan operator dimana alat tersebut
tidak lagi membutuhkan operaator seperti
yang digunakan pada forklift dan dalam
bidang ketahanan dan akurasi kerja
alat/robot lebih baik . Hal lain yang sangat
pengaruh adalah dalam bidang ekonomi,
alat tersebut dapat mengurangi pekerjaan
dalam bidang operator, sehingga dapat
mengurangi biaya operasi.
Maka dibuatlah suatu alat yaitu
Robot Pembawa Barang Mengikuti
Garis Dengan Menggunaka Bahasa
Pemrograman C yang dapat mengikuti
garis secara otomatis dengan membawa
barang
yang
diletakkan
diatasnya
kemudian menjalankan perintah dari user
dan meletakkannya di tempat tujuan sesuai
dengan yang dipilih di menu utama robot
yang ditampilkan melalui LCD yang ada
pada robot.
TINJAUAN PUSTAKA
Sensor Infra Merah dan Photo Dioda
Sensor dapat dianalogikan sebagai ‘mata’
dari sebuah robot. Mata di sini digunakan
untuk ‘membaca’ garis hitam dari track
robot. Kapan dia akan berbelok ke kanan,
kapan dia berbelok ke kiri. Dioda infra
merah memiliki semua dari sifat cahaya
yang tampak, namun kita tidak dapat
melihatnya secara normal. Cahaya infra
merah mempunyai beberapa keuntungan
dimana cocok digunakan sebagai sensor.
Bentuk serta ukurannya pun hampir tidak
jauh berbeda dengan LED. Dioda infra
merah dapat memancarkan cahaya infra
merah biasa. Dan ini biasanya digunakan
untuk mengontrol VCR atau TV, Encoder,
sistem keamanan dan lain sebagainya.
Komponen yang dapat menerima infra
merah ini merupakan komponen yang peka
cahaya. Komponen ini akan merubah
energi cahaya, dalam hal ini energi cahaya
infra merah, menjadi pulsa-pulsa sinyal
listrik. Komponen ini harus mampu
mengumpulkan sinyal infra merah
sebanyak mungkin sehingga pulsa-pulsa
sinyal listrik yang dihasilkan kualitasnya
cukup baik. Semakin besar intensitas infra
merah yang diterima maka sinyal pulsa
listrik yang dihasilkan akan baik jika
sinyal infra merah yang diterima
intensitasnya lemah maka infra merah
tersebut harus mempunyai pengumpul
cahaya (light collector) yang cukup baik
dan sinyal pulsa yang dihasilkan oleh
sensor infra merah ini harus dikuatkan.
Pada prakteknya sinyal infra merah yang
diterima intensitasnya sangat kecil
sehingga perlu dikuatkan. Selain itu agar
tidak terganggu oleh sinyal cahaya lain
maka sinyal listrik yang dihasilkan oleh
sensor infra merah harus difilter pada
frekeunsi sinyal carrier yaitu pada 30KHz
sampai
40KHz.
Selanjutnya
baik
photodioda
maupun
phototransistor
disebut sebagai photodetector. Dalam
penerimaan infra merah, sinyal ini
merupakan sinyal infra merah yang
termodulasi. Pemodulasian sinyal data
dengan sinyal carrier dengan frekuensi
tertentu akan dapat memperjauh trasnmisi
data sinyal infra
Gambar 1. Rangkaian photodioda
inframerah dan kurvanya
2.1
Sensor Ping
Sensor ping merupakan sensor yang
dapat mengukur jarak, pengukuran
dilakukan
dengan
mengirimkan
gelombang ultra sonic dengan frekuensi 40
Khz dan kecepatan 344 m/s kemudian ping
akan menerima pantulan, lalu mengirim
logic.
PING)))========================|
BENDA|
t
sesuai rumus fisika
S = V.t
namun waktu yang dihitung adalah waktu
pergi dan waktu datang sehingga jarak
yang ditempuh adalah dua kali.
jadi untuk menghitung jarak ,
s = V (0.5 T)
atau
(0.5 s) = v.t
dari gambar diatas ping tersebut hanya
memiliki tiga buah kaki, VCC, GROUND,
dan SIGNAL ini berfungsi sebagai
pengatur serta penerima sensor yang akan
ditangkap oleh PIR, mengirim sinyal kasih
tegangan kotak. 0 1 menerima sinyal
pantul maka ping akan jadi 0
untuk lebih jelasnya dapatkita lihat gambar
grafik berikut ini
mikropon ultrasonik berfungsi
mendeteksi pantulan suaranya.
untuk
LCD 16 x 2
LCD (Liquid Cristal Display)
adalah salah satu komponen elektronika
yang berfungsi sebagai tampilan suatu
data, baik karakter, huruf ataupun grafik.
Dipasaran tampilan LCD sudah tersedia
dalam bentuk modul yaitu tampilan LCD
beserta rangkaian pendukungnya termasuk
ROM dll. LCD mempunyai pin data,
kontrol catu daya, dan pengatur kontras
tampilan.
Lcd memiliki data sheet sebagai berikut:
PIN 1: Vss - GND
PIN 2: VDD - +5V VCC
PIN 3: Vo - Contrast Adjustment
PIN 4: RS - Reset
PIN 5: R/W - Read/Write ("0" = Write to
LCD module "1" = Read from LCD
module)
PIN 6: E - Enable Signal
PIN 7: DB0 Data 0
PIN 8: DB1 Data 1
PIN 9: DB2 Data 2
PIN 10: DB3 Data 3
PIN 11: DB4 Data 4
PIN 12: DB5 Data 5
PIN 13: DB6 Data 6
PIN 14: DB7 Data 7
PIN 15: Backlight +5V VCC
PIN 16: Backlight GND
Gambar 2. Grafik sinyal kotak sensor ping
Sensor ping dapat mengukur jarak antara 3
cm sampai 300 cm. keluaran dari sensor
ini
berupa
pulsa
yang
lebarnya
merepresentasikan jarak. Lebar pulsanya
bervariasi dari 115 uS sampai 18,5 mS.
Pada dasanya, Ping))) terdiri dari sebuah
chip pembangkit sinyal 40KHz, sebuah
speaker ultrasonik dan sebuah mikropon
ultrasonik. Speaker ultrasonik mengubah
sinyal 40 KHz menjadi suara sementara
Gambar 3. LCD 16 x 2
Fungsi dari pin-pin pada rangkaian LCD
yaitu:
a. Pin data dapat dihubungkan dengan
bus data dari rangkaian lain seperti
mikrokontroler dengan lebar data 8
bit.
b. Pin RS (Register Select) berfungsi
sebagai indikator atau yang
menentukan jenis data yang masuk,
apakah data atau perintah. Logika
low menunjukan yang masuk
adalah perintah, sedangkan logika
high menunjukan data.
c. Pin R/W (Read Write) berfungsi
sebagai instruksi pada modul jika
low tulis data, sedangkan high baca
data.
d. Pin E (Enable) digunakan untuk
memegang data baik masuk atau
keluar.
e. Pin VLCD berfungsi mengatur
kecerahan tampilan (kontras)
dimana pin ini dihubungkan
dengan trimpot 5 Kohm, jika tidak
digunakan dihubungkan ke ground,
sedangkan tegangan catu daya ke
LCD sebesar 5 Volt.
LCD
telah
dilengkapi
dengan
mikrokontroler HD44780 yang berfungsi
sebagai pengendali. LCD ini juga
mempunyai
CGROM
(Character
Generator Read Only Memory), CGRAM
(Character Generator Random Access
Memory) dan DDRAM (Display Data
Random Access Memory).
Motor DC
Satu
dari
motor
putar
elektromagnetik ditemukan oleh Michael
Faraday ditahun 1821 dan terdiri dari
kawat yang
bebas tergantung yang
dimasukkan ke dalam mercury. Sebuah
magnet permanen diletakkan ditengahtengah mercury. Ketika arus listrik
mengalir ke kawat. Kawat tersebut
berputar
mengelilingi
magnet.
Itu
menunjukkan arus yang diberikan bangkit
mengedarkan medan magnet di sekitar
kawat. Ini adalah bentuk termudah dari
motor listrik yang disebut motor
homopolar .
Kemudian rancangan motor listrik
menggunakan penghisap pertukaran ke
dalam solenoida. Konsep itu dapat dilihat
sebagai versi elektromagnetik dari dua
gerak gaya internal pembakaran mesin.
Motor DC modern ditemukan secara tidak
sengaja di tahun 1873 ketika Zenobe
Gramme menghubungkan sebuah dinamo
yang sedang berputar ke dinamo sejenis
yang kedua, penggerak itu sebagai motor.
Motor DC sebelumnya mempunya
perlindungan rotasi dibentuknya dalam
elektromagnetik. Perpindahan perputaran
disebut perputaran mundur langsung dari
arus listrik yang sama setiap cyclenya.
Untuk mengalirkannya, kutub dari
elektromanetik mendorong dan menarik
melawan magnet permanen keatas luar
dari motor. Kutub dari perlindungan
elektromagnetik melewatkan kutub dari
magnet permanen. Pertukaran mundur
polaritas
dari
perlindungan
elektromagnetik. Pada saat perpindahan
polaritas “Inersia” tetap yang membuat
motor ini bergerak.
Gambar 4. Rotasi 1 Motor DC
Motor listrik sederhana, ketika koil
diberi daya, medan magnet dibangkitkan
disekitar sisi kiri dari armature menekan
keluar dari kiri magnet dan menekan ke
arah kanan yang disebabkan oleh rotasi.
Gambar 5. Rotasi 2 Motor DC
Kecepatan putaran dari motor DC
sebanding dengan tegangan yang diberikan
dan juga sebanding dengan arus listrik
yang diberikan. Pengendali kecepatan
dapat
mencapai
beberapa
tingkat
kecepatan tergantung dari tipe baterai yang
diberikan, tegangan yang diberikan,
resistor dan komponen elektronika lainnya.
Di sirkuitnya terbuat dari tembaga, dan
rata-rata tegangan yang diberikan ke motor
bervariasi dengan pensaklaran, pemberian
tegangan sangat cepat. Variasi “ON” dan
“OFF” dapat mengubah tegangan yang
diberikan.
Transistor
Transistor merupakan suatu piranti
semikonduktor yang memiliki sifat khusus.
Secara
ekivalen
transistor
dapat
dibandingkan dengan dua dioda dengan
satu konfigurasi. Taransistor dipakai
sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus
dan penyambung (switching), stabilisasi
tegangan, modulasi sinyal atau sebagai
fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi
semacam kran listrik, dimana berdasarkan
arus inputnya (BJT) atau tegangan
inputnya
(FET),
memungkinkan
pengaliran listrik yang sangat akurat dari
sirkuit sumber listriknya.
kolector. Penguatan ini bergantung pada
faktor penguatan masing-masing transistor
( Alpha dan Beta).
Konfigurasi dasar dari rangkaian
transistor sebagai penguat adalah common
base, common collector, dan common
emitor. Sifat transistor sebagai penguat
akan saturasi pada nilai tegangan tertentu
antara basis dan emitor menjadikan
transistor dapat berfungsi sebagai saklar
elektronik.
Gambar 7. Transistor tipe NPN dan PNP
Mikrokontroler AT89S51
Gambar 6. Transistor
Transistor memiliki dua jenis yaitu :

Transistor Unipolar
Transistor
Unipolar
adalah
transistor yang hanya memiliki
satu buah persambungan kutub,
contohnya : FET

Transistor Bipolar
Transistor
Bipolar
adalah
transistor yang memiliki dua
persambungan kutub, contohnya
adalah PNP dan NPN.
Pada dasarnya transistor bekerja
berdasarkan prinsip pengendalian arus
collector dengan menggunakan arus basis.
Dengan kata lain arus basis mengalami
penguatan hingga menjadi sebesar arus
Mikrokontroler,
jika
diterjemahkan secara harfiah, berarti
pengendali yang berukuran mikro.
Sekilas mikrokontroler hampir sama
dengan
mikroprosesor.
Namun
mikrokontroler memiliki banyak
komponen yang terintegrasi di
dalamnya, misalnya timer/counter.
Sedangkan pada mikroprosesor,
komponen tersebut tidak terintegrasi.
Mikroprosesor umumnya terdapat
pada komputer dimana tugas dari
mikroprosesor
adalah
untuk
memproses berbagai macam data
input maupun output dari berbagai
sumber. Mikrokontroler lebih sesuai
untuk tugas-tugas yang lebih
spesifik.
ATMEGA8535
adalah
sebuah
mikrokontroler
8
bit
bertenaga rendah dengan teknologi
CMOS berkinerja tinggi yang
dilengkapi memori flash yang dapat
diprogram
sebesar
8
Kbyte.
Komponen ini dibuat dengan
teknologi memori atmel yang
nonvolatile dan berkapasitas tinggi
serta kompatibel dengan set instruksi
dan pin out standar industri 80CSI.
Flash
on-chip
memungkinkan
memori program diprogram ulang
dalam sistem atau oleh pemrograman
memori
nonvolatile
yang
konvensional. Dengan menggunakan
CPU 8 bit dengan flash yang
diprogram dari sistem dalam sebuah
monolithic ship, ATMEGA8535
adalah sebuah mikrokontroler yang
sangat baik untuk menyediakan
solusi yang sangat fleksibel dan
efektif dalam biaya, untuk banyak
dalam masalah aplikasi, serta untuk
mengontrol modul tambahan.
XTAL yang dihubungkan pada pin
12 dan pin 13. Diperlukan kapasitor
penstabil sebesar 10 pF. Besar nilai
XTAL sekitar 3 MHz sampai 33
MHz. XTAL1 adalah input ke
pembalikan
penguat
oscillator
(inverting oscillator amplifier) dan
input ke clock internal pengoperasian
rangkaian.
Sedangkan
XTAL2
adalah output dari pembalikan
penguat oscillator.
Gambar 10. Rangkaian
CRYSTAL
Gambar 8. Pin Mikrokontroler ATMEGA
8535
Gambar 11. Bentuk Fisik CRYSTAL
Gambar 9. Mikrokontroler ATMEGA
8535
Oscillator
Oscillator disingkat dengan
OSC. Rangkaian elektronika yang
berfungsi
sebagai
pembangkit
frekuensi tinggi. Koneksi dengan onchip oscillator pada Mikrokontroler
ATMEGA8535 terdiri dari dua pin
yaitu XTAL1 dan XTAL2.
Oscillator yang disediakan
pada chip dikemudikan dengan
XTAL/CRYSTAL adalah komponen yang
menghasilkan clock yang bisa mengatur
frekuensi dengan tepat dan tak akan
berubah - ubah. Berikut ini merupakan
cara menghitung waktu kerja 1 siklus dari
mikrokontroller ATMEGA8535 :
Misalnya
suatu
mikrokontroller
dengan Kristal 12Mhz, maka waktu kerja 1
siklus dari mikrokontroller tersebut adalah
T=
1
. (s)
Frekuensi Kristal
T=
1
12.000.000 Hz
= 0,083 x 10-6 S
= 0,083µs
Interface Pengendali (Driver)
Suatu
driver
adalah
system
penghubung antara mikrokontroler dengan
system yang akan dikendalikan. Dalam hal
ini system yang dimaksud adalah motor
penggerak conveyor. Dewasa ini sudah
dikenal berbagai driver dengan fungsi
khusus. Untuk kebutuhan perancangan
sistem, dipilih driver motor tipe IC L293D.
IC L293D ini adalah suatu bentuk
rangkaian daya tinggi terintegrasi yang
mampu melayani 4 buah beban dengan
arus nominal 600mA hingga maksimum
1.2 A. Keempat channel inputnya didesain
untuk dapat menerima masukan level
logika TTL. Biasa dipakai sebagai driver
relay, motor DC, motor steper maupun
pengganti transistor sebagai saklar dengan
kecepatan switching mencapai 5kHz.
Driver tersebut berupa dua pasang
rangkaian h-bridge yang masing-masing
dikendalikan oleh enable 1 dan enable 2.
tegangan motor, maka IC siap digunakan.
Saat terdapat tegangan pada input 1,2
dengan memberikan logika tinggi pada
enable1, maka output 1,2 akan aktif.
Sedangkan jika enable1 berlogika rendah,
meskipun terdapat tegangan pada input1
dan 2, output tetap nol (tidak aktif). Hal ini
juga berlaku untuk input dan output 3,4
serta enable2.
Limit Switch
Limit Switch adalah sensor peraba
yang bersifat mekanis dan mendeteksi
sesuatu setelah terjadi kontak fisik.
Penggunaan sensor ini biasanya digunakan
untuk membatasi gerakan maksimum
sebuah
mekanik.
Contohnya
pada
penggerak lengan dimana limit switch
akan aktif dan memberikan masukan pada
CPU untuk menghentikan gerak motor di
saat lengan sudah ditarik maksimum.
Sensor ini juga seringkali digunakan untuk
sensor cadangan bilamana sensor yang lain
tidak berfungsi. Contohnya pada bagian
pinggir dari sebuah robot, pada saat sensor
infrared gagal berfungsi untuk mendeteksi
adanya halangan, maka limit switch akan
mendeteksi dan memerintahkan motor
untuk berhenti saat terjadi kontak fisik.
Gambar 12. Skematik Internal PIN IC
L293D
Gambar 14. Limit Switch
PERANCANGAN DAN UJI COBA
Gambar 13. Skematik PIN IC L293D
Gambar rangkaian dan cara kerjanya
cukup
sederhana
yakni
Dengan
memberikan tegangan 5V sebagai Vcc
pada pin 16 dan 9 Volt pada pin 8 untuk
Gambaran Umum Robot Pembawa
Barang Mengikuti Garis Dengan
menggunakan Bahasa Pemrograman C
Robot
Pembawar
Barang
Mengikuti Garis Dengan Menggunakan
Bahasa Pemrograman C merupakan suatu
robot yang dapat mengantar barang dengan
mengikuti garis hitam dan memiliki enam
(6) home dengan delapanbelas (18) tujuan
yang masing-masing home dapat mencapai
setiap tujuan, sehingga kondisi yang dapat
dicapai oleh robot adalah sebanyak 108
kondisi, proses yang akan dijalankan robot
tergantung dengan pilihan yang telah
disediakan pada menu robot sesuai dengan
masukan yang diberikan melalui switch.
Pada Robot Pembawa Barang Mengikuti
Garis Dengan Menggunakan Bahasa
Pemrograman C ini di lengkapi dengan
sensor ping yang berfungsi untuk
mengetahui benda yang ada didepannya
sehingga robot tidak akan berjalan terus
jika ada benda atau yang lewat didepannya
dan kembali berjalan ketika sensor ping
tidak mendeteksi adanya benda didepan
dengan jarak yang telah ditentukan yaitu
sekitar 10 cm dengan waktu delay 40 ms
dengan ketinggian benda yang dapat
dideteksi adalah sekitar 10 cm.
Gambar 16. Gambaran Umum Robot
Tampak samping
Gambar 17. Gambaran Umum Robot
Tampak Belakang
Secara blok diagram, rangkaian ini
juga terdiri atas robot pengikut garis
dengan pembawa barang yang dilengkapi
dengan beberapa masukan dan untuk lebih
jelasnya bisa dilihat pada gambar 18
Rancangan Rangkaian Secara Blok
Diagram
Robot
Pembawa
Barang
Mengikuti Garis Dengan Menggunakan
Pemrograman Bahasa C terdiri atas
rangkaian utama yaitu robot pembawa
barang dengan pengikut garis yang ada
pada satu mikrokontroler yang dan
gambaran umunya dapat dilihat pada
gambar 3.1.
Gambar 18. Blok Diagram
rangkaian
Blok Input
Gambar 15. Gambaran Umum Robot
Tampak depan
Blok ini merupakan input atau
masukan yang terbagi ke dalam bagian
yaitu input pada robot pengikut garis yaitu
sensor infrared, inputan dari sensor ping
dan inputan dari switch yang berfungsi
untuk menentukan pilihan pada saat robot
mengantarkan barang dan limit switch
yang berfungsi untuk mengetahui kondisi
untuk menurunkan barang dan mengetahui
keadaan pada saat menurunkan barang di
rak ditujuan akhir.
a. Input Pada Robot Pengikut
Garis
Input atau masukan pada robot ini adalah
sensor infra merah yang terdiri atas dioda
infra merah dan photodioda. Sensor
tersebut berfungsi untuk menjejak garis
hitam dengan cara membedakan intensitas
cahaya yang dipancarkan oleh dioda infra
merah dan dipantulkan kembali sehingga
diterima oleh photodioda untuk kemudian
diproses sehingga dapat membedakan
warna hitam dan putih. Selain sensor
tersebut juga terdapat masukan lain yaitu
sensor ping Sensor PING mendeteksi jarak
obyek
dengan
cara
memancarkan
gelombang ultrasonik (40 KHz) selama
tBURST (200 us) kemudian mendeteksi
pantulannya. Gelombang ini melalui udara
dengan kecepatan 344 m/s, lalu mengenai
obyek dan memantul kembali ke sensor.
Ping mengeluarkan pulsa output high pada
pin SIG setelah memancarkan gelombang
ultrasonik dan setelah gelombang pantulan
terdeteksi Ping akan membuat output low
pada pin SIG, kemudian inputan dari
switch yang digunakan untuk penentu
pilihan dari menu yang telah disediakan
pada robot yang ditampilkan oleh LCD
maka switch tersebut memiliki fungsi
masing-masing, ada yang berfungsi
sebagai penggerak kebawah, keatas, ok
dan Cancel. Inputan dari limit switch yang
diletakkan dibagian samping kiri dan
kanan dan bagian bawah alat pengangkat
barang, bagian samping kiri dan kanan
digunakan sebagai kondisi akhir dari pada
saat ditujuan untuk meluruskan robot
dalam menurunkan barang di rak, kondisi
tersebut adalah barang akan diturunkan
pada saat kedua limit switch dalam kondisi
on, kemudian limit switch yang letaknya
berada di bawah bagian pengangkat barang
berfungsi untuk memberikan kondisi saat
barang diturunkan, proses penurunan
barang akan berhenti ketika limit
switchnya kondisi on.
Blok Proses
Blok Proses Pada Robot Pengikut
Garis dengan pengantar barang tersebut
terdiri atas comparator, sensor ping,
switch, limit switch dan mikrokontroller.
Comparator pada robot penjejak garis ini
berfungsi membentuk logika 1 dan logika
0 bergantung masukan yang diterima oleh
sensor infra merah untuk kemudian
diproses oleh mikrokontroller, kemudian
sensor ping, switch dan limit switch
langsung memberikan masukan ke
mikrokontroler yang digunakan untuk
mengetahui jarak robot ke benda yang ada
di depannya yang berfungsi agar robot
tersebut dapat berhenti ketika ada benda
atau sesuatu yang ada didepan sesuai
dengan jarak yang diprogram dan kembali
berjalan ketika tidak ada yang terdeteksi
sensor ping dan digunakan untuk memilih
menu pada robot, dan limit switch
digunakan untuk mengatur kondisi akhir
proses pengantaran dan penurunan barang
di tujuan . Mikrokontroller pada robot
pengikut garis dengan pengantar barang
ini berfungsi langsung memproses hasil
dari dari sensor ping dan comparator hasil
dari
sensor
infrared
sehingga
menghasilkan output berupa pengiriman
data pada driver untuk menggerakan motor
gear yang ada pada bagian roda dan pada
bagian pengangkat barang.
Blok Output
Blok ini merupakan output atau
keluaran yang terbagi ke dalam bagian
yaitu output pada robot pengikut garis dan
output pada pembawa barang
a. Output Pada Robot Pengikut Garis
Ouput pada pengikut garis robot terbagi ke
dalam yaitu pergerakan motor gear.
Pergerakan motor gear yang diatur oleh
mikrokontroller yang akan menentukan ke
arah mana robot pengikut garis tersebut
bergerak. Arah pergerakan tersebut
tergantung dari masukan yang diterima
oleh mikrokontroller yang dikirim oleh
comparator dan pilihan tujuan yang di pilih
melalui switch, sehingga robot tersebut
dapat mengikuti garis hitam yang ada pada
arena dan mengetahui dimana akan
meletakkan barang yang diantar dan sensor
infrared photodioda juga digunakan untuk
mengetahui jumlah simpangan yang
dilewati yang digunakan sesuai dengan
kondisi program untuk mencapai tujuan
akhir dan dapat kembali ke tempat asal
robot tersebut.
b. Output Pada Pembawa Barang
Output pada pembawa barang tergantung
dengan pilihan tujuan dari robot yang
ditentukan dengan switch pilihan. Garis
atau arena yang diikuti oleh robot
digunakan sebagai jalur robot agar sampai
ketujuan dan robot tidak keluar dari jalur
yang telah ditentukan, dan pada home di
arenannya robot berhenti dan barang
diletakkkan diatas robot kemudian kita
dapat menentukan kemana tujuan barang
akan diletakkan, pemilihan tujuan barang
dapat ditentukan dengan switch yang ada
pada robot, kemudian dapat dilihat di LCD
yang ada pada robot, yang kemudian robot
berjalan sesuai garis hitam dan sampai di
tujuan akhir barang akan terlebih dahulu
dinaikkan untuk meletakkannnya di rak,
kemudian maju sampai kondisi limit
switch kiri dan kanan on, dan barang akan
diletakkan selama belum menerima input
dari limit switch, pada saat barang akan
diturunkan, maka limit switch yang
letaknya dibagian bawah pengangkat
barang akan memberikan input agar robot
mengetahui
berhentinya
proses
menurunkan barang di rak, dan setelah
barang diletakkan di rak maka robot akan
kembali ke arah dimana robot dimulai.
Gambar 19. Letak Limit Switch
Pada Robot
Analisa dan Cara Kerja Rangkaian
Secara Detail
Analisa rangkaian secara detail dari
Robot Pembawa Barang Mengikuti Garis
Dengan
Menggunakan
Bahasa
Pemrograman C ini adalah Pada Pengikut
garis robot terdapat proses mengikuti garis
hitam dan dapat mengetahui jumlah
simpangan yang telah dilewati, Pada
bagian proses IC yang digunakan adalah
IC
comparator
LM
339
dan
mikrokontroller
ATMEGA8535.
Mikrokontroller tersebut telah diprogram
sebelumnya dengan menggunakan bahasa
pemrograman C. Untuk outputnya
menggunakan 2 buah motor DC gear
untuk menggerakkan roda robot, dan 1
buah motor dc yang digunakan untuk
menggerakkan naik turun pembawa
barang. Skematik dari rangkaian tersebut
dapat dilihat pada gambar 3.6.
Gambar 20. Skematik Robot Pengikut
Garis Dan Pembawa Barang
Input pada rangkaian terbagi menjadi 3
bagian, masukan dari bagian sensor
infrared yang berfungsi untuk deteksi garis
dihubungkan pada port A0 sampai port A6
melalui 2 buah comparator, masukan dari
bagian sensor ping yang berfungsi untuk
deteksi jarak robot terhadap benda yang
ada di depannya menggunakan port C2,
dan switch yang digunakan sebagai
inputan untuk memilih tujuan yang akan
dijalankan oleh robot menggunakan port
C0, C5 sampai C7, kemudian limit switch
ada pada port C1, C3, C4. masukan ini
merupakan masukan untuk proses
pengikut garis hitam dan pengantar
barang-barang kesetiap tujuannya.
mengenai warna hitam, comparator akan
menghasilkan logika 0 dan sebaliknya
ketika cahaya infra merah mengenai warna
putih, comparator akan menghasilkan
logika 1.
Pada robot pengikut garis ini
terdapat 7 buah sensor yang ditempatkan
di depan. Jarak tiap sensor untuk samping
kiri sampai samping kanan dibuat 1 cm
sesuai dengan garis yang digunakan
sebagai jalurnya. Setiap sensor diletakan
sejajar dengan sensor yang lain yang
terletak di bawah bagian depan robot.
Letak sensor tersebut dapat dilihat seperti
pada gambar 3.5
Gambar 22. Penempatan Posisi Sensor
Infra Merah
Gambar 21. Skematik Sensor Infra Merah
Pada gambar 3.7. Ketika dioda
infra merah memancarkan cahaya infra
merah ke arah lantai berwarna putih,
cahaya infra merah tersebut dipantulkan
kearah photodioda. Sedangkan ketika
dioda infra merah memancarkan cahaya
infra merah ke arah lantai berwarna hitam,
cahaya infra merah tersebut akan diserap
oleh warna hitam tersebut dan hanya
sedikit yang dipantulkan ke arah
photodioda.
Hal ini
menyebabkan
perubahan tegangan pada kaki inverting
dari comparator.
Perubahan tegangan pada kaki non
inverting tersebut akan di proses oleh
comparator untuk menghasilkan suatu
logika 0 atau 1 tergantung dari masukan
yang diterima oleh kaki inverting dengan
pengkalibrasian terlebih dahulu tegangan
yang diberikan pada kaki non inverting.
Dalam perancangan alat ini, ketika cahaya
yang dipancarkan oleh dioda infra merah
Sensor tersebut berfungsi untuk
menjaga robot agar tetap berada di dalam
jalur garis berukuran 2 cm yang sudah
dipersiapkan sebelumnya. 7 buah sensor
yang terhubung dengan 2 buah comparator
tersebut dihubungkan dengan port A PO.0
sampai dengan port PO.6
pada
mikrokontroller. Mikrokontroller tersebut
akan
memproses
masukan
dan
menghasilkan keluaran berupa data yang
akan diproses oleh motor driver untuk
menggerakkan motor gearbox yang ada
pada bagian kiri dan kanan robot dan
menentukan arah dari robot . Robot ini
mengguanakan 2 driver motor yang salah
satunya digunakan untuk menggerakkan
pengangkat barang yang diletakkan di
bagian depan.
PENGUJIAN DAN ANALISIS
Cara Kerja Alat
Robot Pembawa Barang Mengikuti
Garis Dengan Menggunakan Bahasa
Pemrograman C ini terdiri atas 2 alat yaitu
robot pengikut garis dan ditambah dengan
alat untuk memindahkan barang dari tiaptiap home ke tujuan dengan cara membawa
barang yang telah diletakkan pada robot
tersebut. Pada robot pembawa barang
mengikuti garis dengan menggunakan
pemrograman bahasa C ini terdapat 7 buah
sensor photodioda dan dioda infra merah
untuk mendeteksi garis hitam, lima buah
sebagai pengikut garis lurus dan dua buah
sensor
sebagai
pendeteksi
jumlah
simpangan yang di lewati sebagai
indikator penentu tujuan berdasarkan
program yang telah ada, 2 buah motor dc
(motor
gear)
yang
berfungsi
menggerakkan roda robot, satu buah motor
dc yang digunakan untuk mengangkat dan
menurunkan barang yang berfungsi untuk
memindahkan barang, satu buah sensor
ping yang digunakan sebagai pendeteksi
barang atau sesuatu yang ada didepannya
yang menghalangi jalannya robot yang
berfungsi agar robot tidak menabrak benda
atau sesuatu yang ada didepannya,
kemudian 4 buah switch yang digunakan
sebagai tombol untuk memilih menu dan
tujuan yang akan dijalankan robot, pilihan
menu tersebut dapat dilihat dari lcd yang
ada pada robot.
Cara Pengoperasian Alat
1. Baterai ukuran AA digunakan pada
tempat
yang disediakan robot
pembawa barang mengikuti garis
dengan
menggunakan
bahasa
pemrograman C sebesar 7.4 volt
digunakan sebagai sumber tegangan
robot tersebut.
2. Saklar on/off ke keadaan on untuk
mengaktifkan robot
3. Menu yang akan ditampilkan di LCD
dapat dipilih dengan menggunakan
switch.
4. Switch naik/turun digunakan untuk
menaikkan barang pada saat kondisi
pertama
dimana
barang
telah
diletakkan di bagian pengangkat
barang.
5. Kemudian switch OK/ENTER untuk
masuk ke menu bagian kedua, dimana
pada menu bagian kedua akan
ditampilkan FROM dan GOTO dari
Proses pengantaran barang
6. Menu FROM digunakan untuk
menentukan tempat awal robot untuk
membawa barang dengan cara pada
baris FROM kemudian ENTER dan
naik/turun switch untuk menentukan
titik awal/ HOME.
7. Kemudian ENTER untuk keluar
bagian FROM agar bisa berpindah
kepilihan menu berikutnya.
8. Bagian menu GOTO adalah untuk
menentukan titik akhir atau tujuan
robot membawa barang dengan cara
tombol ENTER dan switch naik/turun
untuk menentukan berapa angka
tujuan/GOTO yang akan dilakukan.
9. Switch ENTER digunakan agar bisa
berpindah kepilihan menu berikutnya.
10. Switch naik/turun untuk berpindah
kepilihan menu berikutnya yaitu
CEKSENSOR dan START
11. Bagian menu CEK SENSOR untuk
mengetahui kondisi sensor yang aktif,
LCD akan menapilkan biner dari
sensor
dimana
jika
sensor
memancarkan pada garis hitam adalah
0 dan jika memancarkan pada warna
putih akan menampilkan 1.
12. Switch CANCEL untuk keluar dan
kemabali
ke
pilihan
menu
sebelumnya.
13. Bagian menu START dan ENTER
untuk memulai atau robot akan
berjalan sesuai pilihan GOTO.
Hasil Pengujian
1. Pengujian Sensor
Pengujian sensor dilakukan dengan
mengukur
nilai tegangan yang
dihasilkan oleh sensor jika sensor
tersebut
terkena
warna.
Pada
pengukuran tegangan
ini
yang
digunakan adalah warna hitam dan
putih karena jalur yang dipakai
berwarna hitam dengan alas lantai
putih. Pengukuran dilakukan seperti
pada gambar 23
1 dan logika 0 untuk selanjutnya diproses
oleh mikrokontroller.
Pengujian Comparator
Gambar 23. Pengukuran
Tegangan Pada Sensor Infra Merah
Pada masing-masing sensor baik
sensor depan, sensor kiri atau
sensor
kanan
dilakukan
pengukuran dengan cara yang sama
seperti pada gambar 23 dan hasil
pengukurannya dapat dilihat pada
Pada pengujian comparator dilakukan
dengan mengukur tegangan keluaran yang
dihasilkan oleh comparator ketika sensor
memberikan
perubahan
tegangan.
Pengukuran dilakukan seperti pada gambar
24
tabel 23
Tabel 1 Perbedaan Nilai
Tegangan Sensor Terhadap Warna
Sensor
Warna
Nilai
Tegangan
Hitam
1 Volt
Putih
0,2 Volt
Hitam
1,2 Volt
Putih
0 Volt
Hitam
0,9 Volt
Putih
0,3 Volt
Depan
Kanan
Kiri
Tabel
1.
merupakan
tabel
pengamatan yang diambil menggunakan
voltmeter pada sensor penerima infra
merah (photodioda). Dari tabel tersebut
dapat dilihat perbedaan tegangan ketika
sensor mengenai warna hitam dan putih.
Rata-rata perbedaaan tegangan nya sekitar
0,167 V hingga 1,033 Volt. Perbedaan
tegangan ini sudah cukup signifikan bagi
komparator agar dapat membentuk logika
Gambar 24. Pengukuran
Tegangan Pada Comparator
Pada gambar 24 pin non inverting
comparator terhubung dengan sensor dan
pin inverting comparator terhubung
dengan trimpot. Pada comparator, untuk
membentuk logika 1 nilai tegangan pada
pin non inverting nya harus lebih besar
dari tegangan pada pin inverting nya.
Begitu pula sebaliknya jika ingin
membentuk logika 0 nilai tegangan pada
pin inverting nya harus lebih besar dari
tegangan pada pin non inverting nya.
Karena nilai tegangan yang
dihasilkan oleh sensor rata-rata adalah
0,167 Volt hingga 1,033 Volt, maka agar
comprataor dapat membentuk logika 1 dan
logika 0 nilai tegangan pada pin non
inverting diatur agar berada ditengahtengah nilai tegangan rata-rata sensor
tersebut. Pada alat ini, nilai tegangan pada
pin non inverting diatur pada nilai 0,5
Volt. Secara rumus comparator, nilai
tegangan yang dihasilkan oleh masingmasing comparator adalah sebagai berikut:
a. Sensor Depan
Nilai tegangan yang dihasilkan oleh
sensor depan ketika mengenai warna
hitam adalah sebagai berikut :
Vout = sign ( V non inverting – V
inverting ) * 90% Vcc
= sign ( 0,5 – 1 ) * 90% Vcc
= (-0,5) * 90% Vcc
= 90% x ground
= 0 Volt (ground)
Nilai tegangan yang dihasilkan oleh sensor
depan ketika mengenai warna putih adalah
sebagai berikut :
Vout = sign ( V non inverting – V
inverting ) * 90% Vcc
= sign ( 0,5 – 0,2 ) * 90% Vcc
= (0,3) * 90% Vcc
= 90% x 5 V
= 4,5 Volt
= sign ( 0,5 – 0,9 ) * 90% Vcc
= (-0,4) * 90% Vcc
= 90% x ground
= 0 Volt (ground)
Nilai tegangan yang dihasilkan oleh sensor
kiri ketika mengenai warna putih adalah
sebagai berikut :
Vout = sign ( V non inverting – V
inverting ) * 90% Vcc
= sign ( 0,5 – 0,3 ) * 90% Vcc
= (0,2) * 90% Vcc
= 90% x 5 V
= 4,5 Volt
Hasil pengukuran menggunakan voltmeter
dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Nilai Tegangan
Dari Tiap-Tiap Comparator
b. Sensor Kanan
Nilai tegangan yang dihasilkan oleh
sensor kanan ketika mengenai warna
hitam adalah sebagai berikut :
Sens
or
Vout = sign ( V non inverting – V
inverting ) * 90% Vcc
= sign ( 0,5 – 1,2 ) * 90% Vcc
= (-0,7) * 90% Vcc
= 90% x ground
= 0 Volt (ground)
Nilai tegangan yang dihasilkan oleh sensor
kanan ketika mengenai warna putih adalah
sebagai berikut :
Depa
n
Vout = sign ( V non inverting – V
inverting ) * 90% Vcc
= sign ( 0,5 – 0 ) * 90% Vcc
= (0,5) * 90% Vcc
= 90% x 5 V
= 4,5 Volt
c. Sensor Kiri
Nilai tegangan yang dihasilkan oleh
sensor kiri ketika mengenai warna
hitam adalah sebagai berikut :
Vout = sign ( V non inverting – V
inverting ) * 90% Vcc
Kana
n
Nilai
Nilai
Tegang Tegangan
an
Output
(Sensor (Comparat
)
or)
1 Volt
4,5 Volt
0,2 Volt
0 Volt
1,2 Volt
4,2 Volt
0 Volt
0 Volt
0,9 Volt
4,2 Volt
0,3 Volt
0 Volt
Kiri
Dari table 2. dapat dilihat
sedikit
perbedaan
tegangan
keluaran
comparator
secara
perhitungan
dengan
secara
pengukuran langsung, namun nilai
tegangan yang dihasilkan oleh
comparator
sudah
dapat
membentuk logika 1 dan logika
sesuai yang diharapkan.
Pengujian Mikrokontroller
Pengujian
mikrokontroller
dilakukan dengan memberikan logika 0
atau logika 1 pada port mikrokontroller
yang
dipakai
sebagai
masukan.
Mikrokontroller tersebut terlebih dahulu
dimasukan program yang telah dibuat
sebelum dilakukan pengujian. Pada alat
yang dibuat menggunakan 2 buah
mikrokontroller yaitu mikrokontroller
robot
dan
mikrokontroller
pemancar/penerima.
Mikrokontroller robot
Pada mikrokontroller robot port yang
digunakan sebagai masukan adalah port A
sebagai inputan dari sensor infrared dan
port C digunakan sebagai inputan dari
switch dan sensor PING dan
sebagai
keluaran adalah port B yang digunakan
sebagai output dari tampilan pada LCD
dan Port D yang digunakan sebagai output
dari motor DC melalui driver, dimana
timer yang digunakan untuk pwm motor
adalah timer 0 yang berfungsi untuk
counter yang dapat mencacah sumber
pulsa/clock.
unsigned char xcount;
int lpwm, rpwm, MAXPWM,
MINPWM;
// Timer 0 overflow interrupt service
routine
Gambar 25. Program PWM dengan Timer
0
Program ini merupakan bagian dari
pwm motor yang menggnakan timer 0
pada ATMEGA8535, dimana pada timer
0 terdapat 8 bit. Yang dari potongan
program ini adalah bagian inisialisai dari
lpm, rpm, MAXPWM, dan MINPWM.
Xcount++
berarti
bahwa
akan
menjalankan penghitungan bilangan
unsigned char (0-255) secara terus
menerus, dan kondisi yang digunakan
adalah if else untuk mengetahui apakah
xcount yang bilangan unsignedchar
tersebut lebih kecil atau sama dengan
lpwm. Untuk keadaan maju_cepat
lpwmnya adalah 255, maka xcount akan
menghitung sampai lebih kecil atau sama
dengan 255 maka akan menghasilkan
pwm sebagai berikut
Gambar 26. PWM dengan LPM = 255
Gambar 27. PWM dengan RPM=75
Semakin besar jarak dari enki=1 (on)
dibandingkan dengan jarak enki=0 (off)
maka semakin cepat motor berputar sesuai
dengan kecepatan max dari motor tersebut
dan sebaliknya semakin kecil nilai enki=1
(on) maka motor akan semakin lambat,
proses tersebut sama dengan kondisi
disetiap motor yang dipakai.
void up(){
void maju()
{
kaplus=0;kirplus
=1;
naik=1;turun=0;
}
//Enka=1;Enki=
1;
kaplus=1;kirplus
=1;
kamin=0;kirmin
=0;
}
void bkir1()
kamin=0;kirmin
=0;
}
void
maju_cepat()
{
lpwm=255;rpw
m=255;
{
kaplus=1;kirplus
=0;
kamin=0;kirmin
=0;
}
kaplus=1;kirplus
=1;
void stop()
kamin=0;kirmin
=0;
{
//Enka=0;Enki=
0;
}
Gambar 28. Program Mikrokontroller
Robot Pada Saat Bergerak (Motor
DC/Roda)
Bagaian program ini adalah bagian untuk
mengatur keadaaan robot apakah robot
maju, mundur, belok kanan, belok kiri dan
berhenti. Pada saat maju kondisi yang
diberikan pada driver motor di kaki enable
kanan dan kiri sama-sama bernilai logika
1, dimana kondisi dari setiap inputan ke
motor berbeda, untuk menggerakkan ke
kanan maka kanan plus akan diberi nilai
logika 1 dan kiri plus juga diberi nilai
logika 1
void down(){
naik=0;turun=1;
}
Gambar 29. Program Mikrokontroller
Robot Pada Saat
Menaikan/Menurunkan Barang
Pada progman menaikkan dan menurunkan
barang dengan menggunakan motor dc
kondisi yang diberikan hampir sama
dengan kondisi pada bagian roda, pada
saat menaikkan logika 1 (on) diberikan
pada naik dan yang lainnya diberi logika 0
(off), atau mengaktifakan naik sedangkan
untuk menurunkan yang diaktifkan/ yang
diberi logika 1 adalah pada turun yang lain
diberi logika 0, dan kondisi diam,
semuanya diberikan logika 0.
Robot akan menaikkan barang pada saat
pertama ketika switch menaikkan ditekan
sehingga program yang dijalankan adalah
void up(), naik=1,turun=0, yang berarti
bahwa kondisi naik yang sedang
diaktifkan. Pada saat menurunkan barang
di tempaat tujuan maka yang diaktifkan
adalah turun=1, peletakan benda ditempat
tujuan menggunakan inputan dari seitch
bagian depan dan bagian bawah, sebelum
di tujuan barang terlebih dahulu dinaikkan
aga sesuai dengan rak barang setinggi 4
cm, kemudian robot maju dan berhenti
ketika kedua limit switch bagian depan on,
dan melakukan proses menurunkan
barang. Barang diturunkan di rak sampai
menerima inputan dari limit switch bagian
bawah, limit ditugunakan untuk membatasi
proses menurunkan barang .
tujuan2:
//14-09-2011
stop();diam();delay_ms(20
);
for(g=0;g<=20;g++){
up();stop();delay_ms(2);
//displaySensorBit();
}
stop();diam();delay_ms(20
);
Gambar 30. Program Mikrokontroller
Robot Pada Saat Menurunkan Barang
dengan Menggunakan Limit Switch
Mikrokontroller Sensor Ping
Pada mikrokontroller Sensor Ping port
yang digunakan sebagai masukan adalah
PortC 2, dan sensor ping menggunakn
timer 2 sebagai pencacah sumber
pulsa/clock dengan capasitas 8 bit atau 256
cacahan.
unsigned char
ping,y,simp,sim,
g,sim1;
unsigned char
doPing1(void)
((PINC&0x02)!=0x
02) //tunggu
ampe high
;
TCCR2 = 0x04;
//start timer 0,
Gambar 31. Program Mikrokontroller
Pemancar Sensor Ping dengan Timer 2
Program
Ping
tersebut
akan
menghasilkan
pulsa
yang
akan
dipancarkan berupa suara ultrasonik
dengan frekuensi sebesar 40KHz akan
dipancarkan selama 200uS. Suara ini
akan merambat di udara dengan
kecepatan 344.424m/detik (atau 1cm
setiap 29.034uS), mengenai objek untuk
kemudian terpantul kembali ke Ping.
Selama menunggu pantulan, Ping akan
menghasilkan sebuah pulsa. Pulsa ini
akan berhenti (low) ketika suara
pantulan terdeteksi oleh Ping. Pulsa
tersebut ada ketika adanya delay pada
saat signal bernilai 1 (SIG1) menjadi
signal bernilai 0 (SIG0), proses tersebut
terjadi secara bergantian dalam waktu
yang sangat cepat pada program ini
proses pertukaran dari memancarkan dan
menerima pulsa adalah sekitar 3 us dan
700 us. Proses pulsa yang dihasilkan
program dapat dilihat dari gambar 4.6.
Gambar 32. Pulsa/Clock Pada
Ping
Pengujian Torsi Motor Pengangkat
Barang
Berdasarkan hasil uji coba terhadap torsi
dari motor yang digunakan untuk
mengangkat barang maka kemampuan dari
robot tersebut dapat mengangkat barang
maksimal 150 gram, sehingga untuk robot
yang membutuhkan kemampuan untuk
mengangkat lebih maka membutuhkan
kekuatan berputar dari motor tersebut.
Torque (atau juga disebut torsi / moment)
sebenernya adalah kekuatan berputar
(disebut juga ‘rotational force’ atau
‘angular force’.Satuan torque adalah
Newton Meter atau lbs ft (‘pound feet) dan
Torsi merupakan gaya yang menghasilkan
rotasi. Hal ini menyebabkan objek untuk
memutar. Torsi terdiri dari gaya yang
bekerja pada jarak. Torsi, seperti kerja,
diukur adalah pound-feet (lb-ft). Namun,
torsi, tidak seperti pekerjaan, mungkin ada
gerakan walaupun tidak terjadi.
Untuk menghitung torsi, menerapkan
rumus ini:
Torsi beban penuh adalah torsi untuk
menghasilkan daya dinilai pada kecepatan
penuh motor. Jumlah torsi motor
memproduksi pada daya pengenal dan
kecepatan penuh dapat ditemukan dengan
menggunakan bagan konversi tenaga kudake-torsi. Bila menggunakan bagan
konversi, Tempat straight edge sepanjang
dua kuantitas yang dikenal dan membaca
kuantitas yang tidak diketahui pada baris
ketiga.
Untuk menghitung torsi motor beban
penuh, menerapkan rumus ini:
T = HP 5252 xrpm
T = Torsi (dalam lb-ft)
HP = Daya kuda
5252 = Konstan
rpm = Putaran per menit
Contoh: Apakah FLT (Full-beban torsi)
dari suatu operasi motor 30HP pada 1725
rpm?
T = HP 5252 xz
rpm
T = 30 x 5252
1725
T = 157,560
1725
T = £ 91,34-ft
T=FxD
PENUTUP
T = Torsi (dalam lb-ft)
F = Gaya (dalam lb)
D = Jarak (dalam kaki)
Kesimpulan
Contoh: Apakah torsi dihasilkan
oleh gaya lb 60 mendorong pada
lengan tuas 3 ‘?
T=FxD
T = 60 x 3
T = £ 180 ft
Menghitung Torsi Full-load:
Dari analisa dan uji coba alat yang
telah dilakukan, penulis mengambil
beberapa kesimpulan sebagai berikut :
Robot Pembawa Barang Mengikuti
Garis dengan Menggunakan Bahasa
Pemrograman
C
dibuat
dengan
menggunakan sensor infra merah untuk
mengikuti garis dan pendeteksi simpangan
yang digunakan untuk untuk menghitung
jumlah simpangan garis yang digunakan
sebagai kondisi dalam program untuk
mencapai tujuan dan kembali ke home dan
dilengkapi dengan sensor ping sebagai
pendeteksi benda yang ada didepan yang
berfungsi agar robot tidak menabrak benda
tersebut.
Robot ini juga dilengkapi dengan
switch yang berfungsi untuk memilih
menu yang ada pada robot yang
ditampilkan pada LCD yaitu menaikkan/
menurunkan barang, home, tujuan, cek
sensor, dan start. Switch yang disediakan
memiliki fungsi menaikkan/menurunkan
kursor pada LCD, ok dan cancel. Robot
Pembawa Barang Mengikuti Garis dengan
Menggunakan Bahasa Pemrograman C
dari setiap homenya dapat mencapai tiap
tujuan dan kembali ke home asalnya.
Homenya adalah 6 dengan tujuan
sebanyak 18 sehingga kondisi yang dapat
dilakukan robot untuk mengantarkan
barang adalah 108 kondisi, dengan
kemampuan robot mengangkat barang
kurang lebih 6 cm, dan di tujuan
menggunakan rak setinggi 4 cm.
Untuk itulah penulis memberikan beberapa
masukan, agar dalam pembuatan Robot
Pembawa Barang Mengikuti Garis Dengan
Menggunakan Bahasa Pemrograman C ke
depannya akan lebih baik lagi, beberapa
saran penulis diantaranya :



Peletakan
sensor
infrared
dibagian bawah harus lebih tepat
jaraknya sehingga memudahkan
dalam mendeteksi garis.
Dalam bidang pemrograman
dalam bahasa C harus lebih baik
atau akurat terutama dalam
program PWM/ motor karna
berpengaruh
besar
dalam
putaran roda robot
Pada motor yang digunakan
pembawa barang seharusnya
menggunakan motor yang bisa
diatur putarannya sehinngga
lebih akurat dan proses naik
turun barang dan putarannya
dapat ditentukan.
Saran
DAFTAR PUSTAKA
Dari pembuatan dan uji coba alat
didapatkan beberapa kendala yang dirasa
dapat diatasi dengan memperhatikan halhal sebagai berikut:
[1]
ATMEL,
inc.
(2008).
Mikrokontroler Atmega 8535.
[On-line]
available:
http://www.atmel.com/dyn/reso
urces/prod_document/doc2502.p
df [May 20, 2011]
[2]
HARDWARE (2011). Sensor
PING
[On-line]
available:
http://lab.binus.ac.id/pk/diskusi/
printer_friendly_posts.asp?TID=
93 [Agustus 12, 2011]
[3]
Lewis, F. L. Dan Frank Kreith, Ed.
(1999). Mechanical Engineering
Handbook. Boca Rato; CRC
Press LLC
[4]
Mengenal dan Mengukur
Transistor (2010). Komponen
Elektronika Transistor [On-line]
available:
Pada penempatan sensor dioda infra
merah dan photodioda harap ditempatkan
setepat mungkin dengan garis yang akan di
jejak terutama untuk bagian sensor yang
terdapat disamping kiri dan kanan robot,
pastikan kedua sensor tersebut tidak
mengenai jalur hitam. Pada perancangan
software, gunakan algoritma pemograman
yang seefisien mungkin untuk mengurangi
beban kerja komputer. Pastikan juga
kalibrasi yang tepat antara pergerakan
pada peta dan pergerakan sebenarnya
dengan melakukan pengambilan data
terlebih
dahulu
sebelum
program
dirampungkan.
Penulis menyadari masih terdapat
kekurangan pada alat yang penulis buat.
http://mysimplework.wordpress.
com/2010/10/18/mengenal-danmengukur-transistor/ [May 20,
2011]
Follower. [On-line] available:
http://www.tokoelektronika.com/tutorial/lineC.ht
m [May 20, 2011]
[5]
Mikrokontroler AT8951 (2009).
Oscilator [On-line] available:
http://rezutopia.wordpress.com/
2009/03/27/mikrokontrolerat89s51/ [Agustus 18, 2011]
[9]
Solarbotics (2010).L293D Motor
Driver IC [On-line] available:
http://www.hvwtech.com/produ
cts_view.asp?ProductID=341
[Agustus 19, 2011]
[6]
MTV Manual. Misc [On-line]
available:
http://kc.koncon.nl/ipsonlab/mic
rolab_htm/mtv_lab_manual.htm
#mtvtop [September 01, 2011]
[10]
[7]
Parallax, Inc (2006). PING)))™
Ultrasonic Distance Sensor.
[On-line] available:
http://www.parallax.com/dl/docs
/prod/acc/28015-PING-v1.3.pdf
[Agustus 27, 2011]
What Is A Transistor (2011). How
do Transistors Work [On-line]
available:
http://www.reuk.co.uk/What-isa-Transistor.htm [Agustus 27,
2011]
[11]
Winoto, A. (2008). Mikrokontroler
AVR Atmega8/32/16/8535 dan
Pemrogramannya
dengan
Bahasa C pada WinAVR.
Bandung: Informatika Bandung
[8]
Robot Line Follower beRbasis
USB. Mengenal Robot Line