Hasil Perancangan Perangkat Keras

39

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil implementasi alat beserta dengan pembahasan pada bab ini dibagi menjadi dua bagian yaitu hasil perancangan pada perangkat keras dan hasil perancangan pada perangkat lunak. Hasil implementasi lengan robot peniru gerakan tangan manusia ini secara keseluruhan sudah sesuai dengan perancangan pada BAB III.

4.1. Hasil Perancangan Perangkat Keras

Hasil Perancangan perangkat keras pada lengan robot peniru gerakan tangan manusia ini terdiri atas beberapa bagian, diantaranya adalah mekanik lengan robot, elektrik pada bagian robot, elektrik pada bagian lengan manusia. Gambar 4.1. merupakan bagian mekanik lengan robot. Gambar 4.1. Mekanik lengan robot Gambar 4.2. merupakan motor servo yang digunakan untuk menggerakkan bagian shoulder, elbow, dan pitch yang disambung dengan end effector. Lengan pitch menggunakan servo Hitec HS-645MG Ultra Torque yang memiliki torsi 8 – 10 kgcm pada tegangan 4,8 - 6 volt dan menggunakan metal gear. Lengan elbow menggunakan servo TowerPro MG946R yang memiliki torsi 10,5 – 13 kgcm pada tegangan 4,8 - 6 volt dan menggunakan metal gear. Lengan shoulder menggunakan servo Hitec HS-805MG Mega 1 3 4 2 Keterangan : 1. Bagian Pitch dan End Effector 2. Bagian Elbow 3. Bagian Shoulder 4. Bagian Base Giant Scale yang memiliki torsi 19,8 – 24,7 kgcm pada tegangan 4,8 - 6 volt dan menggunakan metal gear. Selain itu motor servo yang digunakan untuk menggerakkan bagian base, motor servo tersebut telah ditambahkan transmisi roda gigi dengan rasio perbandingan 1:1 sehingga putaran bagian base sama dengan putaran motor servo yang ditunjukkan pada Gambar 4.3. Bagian base menggunakan servo TowerPro MG946R yang memiliki torsi 10,5 – 13 kgcm pada tegangan 4,8 - 6 volt dan menggunakan metal gear. Gambar 4.2. Motor servo penggerak bagian shoulder, elbow, dan pitch Gambar 4.3. Motor base yang dihubungkan dengan transmisi gear rasio 1:1 1 Keterangan : 1. Motor Pitch 2. Motor Elbow 3. Motor Shoulder 1 dan 2 2 3 Hasil perancangan rangkaian elektrik pada bagian robot terdiri dari konektor motor servo, mikrokontroler Arduino Mega 2560, port komunikasi serial, dan servo controller shield. Konektor motor servo digunakan untuk menghubungkan antara motor servo dengan servo controller shield ditunjukkan pada Gambar 4.4. Mikrokontroler Arduino Mega 2560, servo controller shield dan port komunikasi serial dihubungkan secara stackable sehingga tidak memerlukan banyak tempat pada bagian lengan robot. Gambar 4.5. merupakan hasil perancangan rangkaian elektrik yang dihubungkan secara stackable. Gambar 4.4. Konektor motor servo Gambar 4.5. Arduino Mega 2560, Servo Controller Shield, dan port komunikasi serial dihubungkan secara stackable Hasil perancangan elektrik bagian lengan manusia terbagi menjadi : bagian flex sensor, mikrokontroler Arduino Uno, rangkaian pembagi tegangan, port komunikasi serial, indicator led, dan tombol. Bagian flex sensor terbagi menjadi bagian pitch atau hand, 1 2 3 Keterangan : 1. Port Komunikasi Serial 2. Servo Controller Shield 3. Arduino Mega 2560 elbow, shoulder, dan bagian base. Setiap bagian flex sensor tersebut diletakkan pada bagian lengan manusia atau user sebagai pengendali gerakan lengan robot tersebut. Lengan manusia flex sensor diletakkan pada bagian pergelangan tangan, suku, bahu, dan dibagian dada dibawah tulang selangka. Flex sensor yang digunakan berjumlah 6 buah ditunjukan pada Gambar 4.6. Mikrokontroler Arduino Uno digunakan untuk membaca tegangan input yang dihasilkan oleh rangkaian pembagi tegangan flex sensor. Tegangan input tersebut dibaca melalui ADC Analog to Digital Converter mikrokontroler. Rangkaian pembagi tegangan dan port komunikasi serial, diletakkan diatas Arduino Uno yang dihubungkan secara stackable terdapat pada Gambar 4.7. Gambar 4.6. Flex sensor yang dipasangkan pada tangan manusia Gambar 4.7. Rangkaian pembagi tegangan dan port komunikasi serial yang dihubungkan secara stackable dengan Arduino Uno Gambar 4.8. merupakan hasil perancangan elektrik pada bagian tangan manusia atau user. Flex sensor yang digunakan tersebut dihubungkan pada ADC Analog to Digital Converter Arduino Uno. Sehingga output dari sensor dapat dibaca oleh mikrokontroler. Flex sensor yang digunakan berjumlah 6, yang akan dipasangkan pada tangan manusia atau user. Bagian tangan manusia akan terletak pada pergelangan tangan, siku, bahu, dan pada bagian dada tepatnya pada tulang belikat dan selangka. Gambar 4.8. Hasil perancangan elektrik pada bagian tangan manusia atau user Gambar 4.9. menunjukkan bahwa bagian elektrik lengan robot dan bagian elektrik lengan manusia dihubungkan secara serial menggunakan 3 buah kabel yaitu : kabel untuk Tx, Rx, dan Ground. Komunikasi serial tersebut menggunakan pin 10 dan 11 sebagai pengganti pin Tx dan Rx yang telah ada. Hal tersebut dilakukan supaya ketika transfer program tidak terganggu dengan pengiriman data dari mikrokontroler 1 ke mikrokontroler 2. Saat memonitor data yang diterima maupun dikirim tidak terjadi masalah pada komunikasi serialnya. Gambar 4.9. Bagian elektrik lengan robot dan elektrik lengan manusia yang dihubungkan dengan komunikasi serial tx dan rx

4.2. Hasil Pengujian dan Analisa