SPESIFIKASI ROBOT NOSANGU V-2

Transcription

SPESIFIKASI ROBOT NOSANGU V-2
SPESIFIKASI ROBOT NOSANGU V-2
Tim ini di beri nama “NOSANGU” yang diambil dari salah satu bahasa daerah di Sulawesi
Tengah yaitu Palu , dimana NOSANGU mempunyai arti adalah BERSATU. Yang menggambarkan
mengenai persatuan untuk mencapai sebuah tujuan.
Robot manual dirancang dan didesain dengan menggunakan sistem 4 buah roda omni untuk
mendapatkan kecepatan yang maksimal, sedangkan robot otomatis didesain dengan menggunakan
lengan dan kaki untuk dapat melakukan kegiatan permainan, guna menyelesaikan misi sesuai dengan
tema Kontes Robot ABU Indonesia 2014 (Taman Bermain Anak Indonesia). Robot manual ini
memiliki roda yang digerakan oleh motor Startter (actuator). Roda pada sisi kanan dan kiri robot
manual digerakan menggunakan 1 buah motor starter pada setiap roda . Sedangkan robot otomatis
dirancang memiliki lengan dan kaki penjepit dengan menggunakan power window sebagai
pengeraknya.
Selain itu, Robot manual dan otomatis juga dilengkapi dengan berbagai macam alat pendeteksi
atau sensor. Adapun beberapa pendeteksi atau sensor yang digunakan seperti, push button, limit
switch, proximity dan lain-lain. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada penjelasan mengenai sensor
(bagian 4 : Sensor dan Interface). Dengan adanya berbagai macam sensor tersebut baik robot manual
yang mampu mengangkat robot otomatis dari start zone dan membawanya untuk diletakan disetiap 4
zona permainan, begitu pula dengan robot otomatis dapat melakukan setiap kegiatan permainan yang
diarah oleh robot manual.
Pada robot manual power window digunakan pula untuk meggerakan lift guna mengangkat
lengan yang menggenggam robot otomatis dengan menggunakan sebuah griper sebagai pemegang
robotnya.
A. Robot Manual (Robot Ayah)
Robot manual (Robot Ayah) memiliki empat buah roda. Pada robot manual (Robot
Ayah) sistem pergerakan motornya dikontrol dengan menggunakan Joystick yang digerakan
oleh operator/manusia kemudian data dari joystick dikirimkan ke Mikrokontroler untuk
diolah yang berupa nilai-nilai bilangan biner 0 atau 1.
Sumber energi yang digunakan dihasilkan dari Accu dengan tegangan 12 VDC, yang
terbagi untuk tiap-tiap beban pada sebuah robot, seperti motor penggerak roda, motor
pengangkat lengan (lift), dan motor penggerak untuk penjepit (gripper).
1. Ukuran Robot
Pada Saat Start
Panjang 80 Cm
Lebar 80 Cm
Tinggi 100 Cm
Setelah Start
Panjang 150 Cm
Lebar 80 Cm
Tinggi 100 Cm
2. Struktur dan Bahan
Adapun bahan-bahan yang digunkan dalam merancang robot manual berupa :
1. Alumunium
2. Acrylick (Mika)
3. Karet
3. Cara Mengambil/Mengangkat Objek dan Mengidentifikasi Posisi
Robot manual (Robot Ayah) ini dilengkapi dengan griper dan lift untuk mengangkat
dan membawa robot otomatis (Robot Anak). Griper dan lift digerakan oleh power window
berdasarkan perintah yang dikirim oleh operator melalui joystick. Dengan menggunakan
griper dan lift, robot manual dapat mengangkat dan meletakkan robot otomatis (Robot
Anak) yang sudah digenggam oleh griper sebelum diletakan dalam setiap zona permainan.
4. Sistem Kendali Robot
Pada saat robot dihidupkan (On), maka robot akan bergerak sesuai perintah operator
melalui joystik. Dalam hal ini joystick dapat mengontrol robot maju, mundur, dan berbelok
sesuai keinginan operator robot manual. Joytik juga dapat mengontrol motor griper untuk
penjepit dan lift untuk mengangkat dan meletakan robot otomatis (Robot Anak). Adapun
bagan sistem kontrolnya seperti dibawah ini.
Limit
Switch
Limit
Switch
Joystick
Driver motor
Driver motor
Driver motor
Driver motor
Roda kiri
Roda
Roda kanan
Roda
Gripper
Motor
Lift
Motor Lift
5. Peripheral
1. Motor Starter
Starter model ini sangat banyak dipakai saat ini, untuk motor motor kecil.
Komposisi kmponenenya terdiri dari satu proteksi dengan TOR atau elektronik.
Kelemahan starter model ini adalah kemungkinan timbulnya arus start yang
sangat tinggi biasanya bisa mencapai 6 dampai 7 kali. Pada saat starter ini
distart, torsi saat start ini juga sangat tinggi dan biasnya lebih tinggi dari
kebutuhan. Ini dapat terlihat adanya tonjolan/ gerakan yang keras saat motor
distart. Tingginya torsi start ini juga akan memberikan tekanan lebih pada
coupling dan beban.
2. Sensor Limit Switch
Sensor yang satu ini bukanlah sensor murni seperti sensor-sensor pabrikan
lainnya, sensor ini hanyalah sensor manipulasi yang dibuat dengan kondisi pada
pergerakkan lengan robot. Adapun bagian-bagian dari limit switch seperti pada
gambar dibaawah ini, yaitu kaki 1 common, kaki 2 NO (Normally Open), kaki 4
NC (Normally Close).
Cara kerja dari sensor limit switch ini, yaitu pada bagian 3 berfungsi
seperti saklar ataupun push bottom, yang memutus dan menghubung sirkuit,
itu tergantung dari penggunaan bagian 2 atau 4 sebagai keluaran, dan bagian 1
sebagai masukan atau inputan.
3.
Driver Motor
Driver motor ini dipakai pada bagian motor roda, motor penjepit, dan
motor pengangkat.
4.
Joystick
Posisi diubah menjadi tegangan oleh potensiometer, sehingga kecepatan
dari motor roda robot manual dapat diatur melalui joystick.
B.
Robot Otomatis (Robot Anak)
Robot ini memiliki dua buah lengan dan dua buah kaki, setiap lengan dan kaki pada
robot otomatis (Robot Anak) masing-masing menggunakan beberapa buah motor Servo. Pada
robot otomatis (Robot Anak) sistem penggerak motor servonya dikontrol oleh sensor yang
kemudian datanya di olah pada Mikrokontroler.
Sumber energi yang digunakan dihasilkan dari batteray dengan tegangan 12 VDC, yang
terbagi untuk tiap-tiap beban pada sebuah robot, seperti motor penggerak lengan dan kaki.
1. Ukuran Robot Otomatis
Pada Saat Start
Panjang 50 Cm
Lebar 40 Cm
Tinggi 50 Cm
Stelah Start
Panjang 50 Cm
Lebar 50 Cm
Tinggi 50 Cm
2. Struktur dan Bahan
1. Alumunium
2. Acrilick (Mika)
3. Karet
3. Cara Melakukan Kegiatan Permainan
Awal permainan robot otomatis (robot anak) berada pada genggaman gripper
robot manual (robot ayah) dan akan hidup (On). Jika robot otomatis (robot anak)
terpisah dari robot manual (robot ayah) dan sensor tidak menyentuh apapun, maka
robot otomatis (robot anak) akan bergerak menyelesaikan kondisi permainan yang
telah diprogram dalam ATMega 8535. Setelah kondisi terpenuhi, maka robot otomatis
(robot anak) akan diangkat kembali oleh robot manual (robot ayah) untuk berpindah
tempat pada arena permainan berikutnya.
Robot otomatis memiliki sensor dalam bentuk limit switch. Dan limit switch
akan tersaklar saat gripper robot manual (robot ayah) menggenggam dan melepaskan
robot otomatis (robot anak).
Senso
Garis
Limit
Switc
Microkontr
oler
Servo kaki
Driver motor
Roda kanan
Driver motor
Penjepit Benda
Driver motor
Pengangkat
benda
Roda
Motor
Motor
Pengangkat
Bagan Kontrol Robot Otomatis (Robot Anak)
4.
Tipe dan Cara Kendali Gerakan Robot Otomatis
Pergerakan robot ini menggunakan power window, yang mana setiap motor
tersebut digunakan untuk menggerakkan lengan dan kaki robot otomatis (robot anak).
Robot otomatis (robot anak) didesain memiliki lengan dan kaki penjepit yang
dilengkapi gripper untuk menjepit atau menggenggam dan kaki robot di pergunakan
untuk menaiki tangga. Sistem pergerakan pada lengan penjepit (Gripper) menggunakan
power window.
Gambar Power Window
5.
Peripheral
1. Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah suatu keping IC dimana terdapat mikroprosessor dan memori
program (ROM) serta memori serba guna (RAM), bahkan ada beberapa jenis mikrokontroler
yang memilki fasilitas ADC, PLL, EEPROM dalam satu kemasan. Penggunaan
mikrokontroler dalam bidang kontol sangat luas dan populer.
Secara umum, AVR dapat dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu keluarga ATtiny,
keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx. Pada dasarnya yang membedakan
masing-masing kelas adalah memori, peripheral, dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan
instruksi yang digunakan, mereka bisa dikatakan hampir sama. Oleh karena itu, dipergunakan
salah satu AVR produk Atmel, yaitu ATMega8535. Selain mudah didapatkan dan lebih
murah ATMega8535 juga memiliki fasilitas yang lengkap.
AT Mega 8535.Memiliki teknologi RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz
membuat ATMega8535 lebih cepat bila dibandingkan dengan varian MCS 51.Dengan
fasilitas yang lengkap tersebut menjadikan ATMega8535 sebagai mikrokontroler yang
powerfull.
2.
Sensor Limit Switch
Sensor yang satu ini bukanlah sensor murni seperti sensor-sensor pabrikan lainnya,
sensor ini hanyalah sensor manipulasi yang dibuat dengan kondisi pada pergerakkan lengan
robot.Adapun bagian-bagian dari limit switch yaitu kaki 1 common, kaki 2 NO (Normally
Open), kaki 4 NC (Normally Close).
Cara kerja dari sensor limit switch ini yaitu pada bagian 3 berfungsi seperti saklar
ataupun push bottom, yang memutus dan menghubung sirkuit, itu tergantung dari
penggunaan bagian 2 atau 4 sebagai keluaran, dan bagian 1 sebagai masukan atau
inputan.
3. Sensor Proximity
Sensor proximityadalah sensor yang mendeteksi ada tidaknya suatu objek.
Prinsip kerja sensor proximity pada dasarnya hanya memanfaatkan sifat cahaya yang
akan dipantulkan jika mengenai benda berwarna terangdan akan diserap jika
mengenai benda berwarna gelap. Sebagai sumber cahaya peneliti menggunakan
LED (Light Emiting Diode) Infrared yang akan memancarkan gelombang
inframerah dan photodioda untuk menangkap pantulan cahaya LED.
Gambar Cara Kerja Sensor Proximity