line tracer modul
Embed Size (px)
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
1/20
0
MODUL UKMROBOTIKA
Pelatihan
Robot Line
Tracer Analog
Oleh :
Reza
Zhafri
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
2/20
Daftar IsiMengenal Robot...............................................2
Mengenal Robot Line Tracer.............................3
Dasar Elektronika.............................................5
. Resistor...................................................5
2. Transistor................................................!
Bagian Robot Line tracer.................................."
3. #ensor..................................................0
$. Ko%&arator...........................................
5. Dri'er....................................................$
Desain ()B.....................................................5
*. Mekanik................................................*
Da+tar &,staka...............................................!
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
3/20
Daftar Gambar-a%bar . Robot Ar% ,nt,k In,stri...............3
-a%bar 2. Robot Militer...................................$
-a%bar 3. Robot Line tracer............................5
-a%bar $. Rangkaian #eri Resistor..................!
-a%bar 5. Rangkaian (aralel resistor..............!
-a%bar *. #i%bol an ara/ ar,s transistor (
an ((............................................................"
-a%bar !. Bagian Line Tracer........................0
-a%bar 1. Rangkaian sensor garis................
-a%bar ". #i%bol Ko%&arator.......................2
-a%bar 0. Kong,rasi &in I) LM32$............3
-a%bar . Rangkaian #ensor an
(e%baning...................................................$
-a%bar 2. -a%bar Rangkaian Dri'er 4brige
.......................................................................5
-a%bar 3. Rangkaian Line Tracer................*
-a%bar 5. Design Lao,t ()B Line Tracer...!
-a%bar *.Gambar struktur chasis robot...........1
2
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
4/20
Mengenal Robot
Dunia robotika merupakan merupakan duniayang berisi tentang pengaplikasian dari teori teknik
yang ada. Berbagai pengaplikasian dari teori teknik
tersebut mampu dikombinasikan sedemikian rupa
hingga menghasilkan suatu alat yang dapat dinamakan
sebagai robot. Teknologi robot merupakan suatu
perangkat elektro-mekanik yang dikendalikan dengan
program komputer ataupun hanya dengan rangkaianelektronik saja.
Gambar 1. Robot Arm untuk Industri
Seiring berkembangnya teknologi, kini
teknologi robot telah berkembang pula hingga ke
berbagai bidang, mulai dari bidang industri, hingga
bidang militer. Contoh penerapan robot pada bidang
industri dapat kita tahu beberapa robot yang terdapat
3
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
5/20
pada pabrik-pabrik industri. Robot pada industri
tersebut mampu untuk bekerja dengan mengikuti
perintah yang telah ditanamkan kepadanya, baik
seara program komputer maupun elektroniknya.
Sedangkan pada bidang militer, dapat dilihat pada
robot penjinak bom, hingga robot senjata.
Gambar 2. Robot Militer
Mengenal Robot Line TracerDari berbagai jenis robot yang telah dijelaskan
sebelumnya, maka dapat diketahui bah!a de"inisi dari
robot itu sangatlah luas sekali, dapat berada di bidang
mana saja, dan dapat digunakan oleh siapa saja.
Salah satu robot yang dapat kita pelajari saat
ini adalah robot #ine Traer. Robot #ine Traer
merupakan robot yang memiliki tugas untuk bergerak
dengan mengikuti suatu garis tertentu sebagai lintasan
bergeraknya. Seara dasar sistem kerjanya, Robot
#ine Traer terbagi menjadi dua jenis, yaitu Robot
$
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
6/20
#ine Traer berbasis mikrokontroller dan Robot #ine
Traer berbasis non mikrokontroller, atau disebut juga
sebagai Robot #ine Traer $nalog.
Gambar 3. Robot Line tracer
%ada dunia pendidikan saat ini, robot #ine
Traer sudah menjadi robot yang sangat populer, baik
untuk tingkat S&$, S&%, hingga untuk bangku
pendidikan tingkat SD. 'al ini dapat dilihat dari
tingginya tingkat antusiasme peserta pelajar di tiap
perlombaan robot line traer yang ada.
5
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
7/20
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
8/20
/enis Rangkaian resistor )
Rangkaian seri
Gambar . Rangkaian !eri Resistor
Rtotal* R01 R1 R2
Dapat digunakan sebagai pembagi tegangan
&emperbesar nilai resistansi
Rangkaian %aralel
Gambar ". Rangkaian #aralel resistor
0(Rtotal* 0(R01 0(R1 0(R2
Dapat digunakan sebagai pembagi arus
&emperkeil nilai resistansi
!
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
9/20
Tabel nilai $arna resistor
b. Transistor
3ungsi dari transistor dapat digunakan sebagai
komponen penguat dan s!ithing.
1
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
10/20
/enis transistor terbagi menjadi dua jenis, yaitu jenis
4%4 dan %4%.
Gambar %. !imbol dan ara& arus transistor '#' dan #'#
5ambar di atas adalah lambang trasistor 4%4 dan
%4%. Dapat kita lihat terdapat tiga kaki yang terdapat
pada transistor, yaitu kaki emitor +e, basis +b, dan
olletor +. 3ungsi daripada kaki-kaki transistortersebut dapat dijelaskan pada bagian ara kerja
transistor di ba!ah ini.
Cara kerja komponen transistor adalah)
6ntuk transistor 4%4, jika terdapat arus yang
mengalir masuk dari basis menuju emitor maka
akan ada arus yang mengalir dari kolektor
menuju emitor.
6ntuk transistor %4%, jika terdapat arus yang
mengalir masuk dari emitor menuju basis maka
akan ada arus yang mengalir dari emitor
menuju kolektor.
"
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
11/20
Dengan si"at dan ara kerja yang demikian,
maka pada robot line traer ini, transistor digunakan
sebagai s!ith eletri. 7akni sejenis saklar yang dapat
diakti"kan melalui arus-arus listrik.
(agian Robot Line tracerSeara garis besar, robot line traer dapat
dibagi menjadi 2 bagian besar. Bagan tersebut adalah)
0. Sensor . Comparator 8 Dri9er
2. &ekanik
Gambar ). (agian Line Tracer
0
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
12/20
c. !ensor
Dalam mengenali !arna pada lintasan yang
dilaluinya, robot line traer tentunya membutuhkan
suatu bagian yang mampu mengubah kondisi ahaya
lintasan menjadi sebuah bentuk sinyal in"ormasi yang
dapat dipahami oleh robot tersebut. Bagian tersebut
adalah sensor ahaya. Sensor ahaya ini sendiri terdiri
dari dua bagian, dimana masing-masing memiliki
"ungsinya tersendiri dan bekerja saling berhubungan.:edua bagian itu adalah bagian transmitter +pemanar
yang menggunakan komponen #;D superbright, dan
bagian reei9er +penerima yang menggunakan
komponen photodioda.
Gambar *. Rangkaian sensor garis
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
13/20
%ada saat sensor terletak pada lintasan
ber!arna gelap, maka photo diode akan menerima
sedikit ahaya, sehingga tidak ada arus yang mengalirke rangkaian pembanding. Sedangkan saat sensor
terletak pada lintasan ber!arna terang, maka photo
dioda akan menerima banyak intensitas ahaya,
sehingga photo diode akan bersi"at sebagai tegangan
dan terdapat arus yang masuk ke rangkaian
pembanding. Sehingga pada tahapan ini, terdapat dua
kondisi, yaitu )
:etika pada lintasan terang, terdapat arus
menuju rangkaian pembanding,
:etika pada lintasan gelap, tidak terdapat arus
menuju ke rangkaian pembanding.
d. +om,arator
:omparator adalah suatu komponen yang dapat
di"ungsikan sebagai pembanding besar dua potensial
yang diberikan pada kaki-kaki inputnya.
Gambar -. !imbol +om,arator
2
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
14/20
Bagian input dari komparator tersebut terdapat
dua jenis yaitu input +1 dan input +-. Cara kerja dari
komparator adalah, ketika kedua kaki input nya
menerima tegangan, maka komparator akan
membandingkan kedua tegangan tersebut. :etika
tegangan pada input +1 lebih besar daripada tegangan
pada kaki input +-, maka akan memunulkan
tegangan pada kaki output. Sedangkan ketika tegangan
pada input +- lebih besar daripada tegangan pada kakiinput +1, maka tidak akan munul tegangan pada kaki
output.
%ada robot line traer ini, kita menggunakan empat
komponen komparator. :eempat komponen tersebut
dapat didapatkan seara sepaket yaitu di dalam
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
15/20
/ika rangkaian sensor telah sempurna, maka
dilanjutkan dengan rangkaian pembanding, kemudian
dengan langkah yang sama dengan diberikan dasarterang dan gelap, kedua perbedaan kondisi yang
diberikan akan ditunjukan oleh nyala #;D $ atau B
Gambar 11. Rangkaian !ensor dan #embanding
%ada rangkaian ini telah ditentukan teganganre"erensinya dengan dengan mengatur 9ariable resistor
sebagai tegangan pembanding. /ika tidak ada arus
yang mengalir ke rangkaian ini dari rangkaian sensor
maka tegangan masukan untuk rangkaian ini adalah
>?, akibatnya pada
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
16/20
output tersebut menjadi menyala, sedangkan pada
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
17/20
Setelah kesemua bagian rangkaian robot line traer
tersebut telah selesai, maka untuk rangkaian line traer
seutuhnya, hanya tinggal menyusun dari beberapa
bagian rangkaian tersebut. Sehingga rangkaian robot
line traer seara keseluruhan menjadi seperti berikut
Gambar 13. Rangkaian Line Tracer
Desain #/(#etela/ %enent,kan rangkaian ske%atik ari
robot line tracer se&erti &aa ga%bar i atas6
ta/a& berik,tna aala/ &roses &e%b,atan
()B Line Tracer. (e%b,atan esain ()B Line
Tracer ini ib,at engan asar esain ske%atik
rangkaian ang tela/ kita b,at sebel,%na6
/ingga k,rang lebi/ %en7ai se&erti &aa
ga%bar i ba8a/ ini.
*
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
18/20
Gambar 1. Design Laout #/( Line Tracer
f. Mekanik
Tahap selanjutnya adalah membuat bagian
motor dan hasis dari robot line traer. 6ntuk
penggunaan roda, dapat digunakan motor yang telah
dilengkapi dengan gearboA sehingga menghasilkan
torsi yang ukup untuk menggerakkan robot line
traer. Seara teori, penempatan struktur letak dariroda, dan sensor, yang paling ideal adalah ketika
ketiga bagian tersebut berada pada posisi dengan jarak
satu sama lain membentuk segitiga sama sisi. 6ntuk
selengkapnya, dapat dilihat struktur penempatan roda
dan sensor pada gambar di samping
!
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
19/20
Gambar 1".Gambar struktur chasis robot
1
-
7/23/2019 Line Tracer Modul
20/20
Daftar ,ustaka
http)((letsmakerobots.om("iles(userpis(u0>>((>a(SEFR
DS.jpg
"
http://letsmakerobots.com/files/userpics/u12500/Image.pnghttp://letsmakerobots.com/files/userpics/u12500/Image.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8a/Automation_of_foundry_with_robot.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8a/Automation_of_foundry_with_robot.jpghttp://letsmakerobots.com/files/userpics/u12500/Image.pnghttp://letsmakerobots.com/files/userpics/u12500/Image.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8a/Automation_of_foundry_with_robot.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8a/Automation_of_foundry_with_robot.jpg