6 yang satu bebas dan ujung yang lain tetap. Manipulator tersusun atas link dan
joint . Mobilitas dari manipulator dijamin dengan adanya joint sambungan
antara dua titik. Pada suatu rantai kinematik terbuka, tiap sambungan prismatik atau sambungan putar menyediakan derajat mobilitas tunggal.
Derajat mobilitas manipulator tersalur sepanjang struktur mekanisnya untuk menyediakan derajat bebas yang diperlukan dalam melakukan pekerjaan.
Umumnya manipulator memerlukan 6 DOF agar dapat menggerakkan end-effector
ke posisi dan postur yang tepat dalam ruang 3D. Tetapi jumlah DOF bisa berapa saja sesuai keperluan. Semakin banyak DOF akan makin
fleksibel, tetapi mekanisme dan cara mengontrolnya akan makin kompleks dan makin berat.
Manipulator robot bio-produksi dalam operasinya harus mampu
menghindari benturan dengan penghalang dan mencapai sasaran dengan baik meskipun lokasi sasaran cukup kompleks.
Jenis-jenis manipulator antara lain:
1. Manipulator Tipe Cartesian-Coordinate Rectangular-Coordinate
Manipulator tipe cartesian-coordinate mempunyai 3 prismatic
joint yang berperan dalam menetapkan posisi dalam ruang. mekanisme
dan kontrol dari manipulator ini mudah, tetapi kurang fleksibel. Manipulator
jenis ini mempunyai nilai keakuratan yang lebih tinggi dibandingkan dangan manipulator jenis lain.
Positioning accuracy adalah
tetap diseluruh lokasi workspace. Manipulator jenis ini banyak digunakan untuk material handling dan assembly. Bentuk dari manipulator tipe
cartesian-coordinate dapat dilihat pada Gambar 3.
7
Gambar 3. Manipulator Tipe Cartesian-Coordinate 2. Manipulator Tipe Cylindrical-Coordinate
Manipulator tipe cylindrical-coordinate mempunyai 2 prismatic
joint dan 1 rotational joint yang kurang berperan dalam menentukan posisi
dalam ruang. Manipulator jenis ini lebih fleksibel dibanding jenis yang pertama.
Positioning accuracy menurun dengan bertambahnya stroke
horizontal . Bentuk dari manipulator tipe cylindrical-coordinate dapat
dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Manipulator Tipe Cylindrical-Coordinate 3. Manipulator Tipe Polar-Coordinate Spherical-Coordinate
Manipulator tipe spherical-coordinate mempunyai 1 prismatic
joint dan 2 rotational joint yang berperan dalam menentikan posisi dalam
ruang. Manipulator jenis ini lebih fleksibel dari dua tipe sebelumnya. Positioning accuracy
menurun dengan bertambahnya stroke radial. spherical-coordinate manipulator
umum digunakan untuk machining. Untuk
End-Effector
Joint putar Prismatik Joint
Untuk End-Effector Prismatic Joint
8
Bentuk dari manipulator tipe spherical-coordinate dapat dilihat pada
Gambar 5.
Gambar 5. Manipulator Tipe Polar-Coordinate 4. Manipulator Tipe Scara
Manipulator tipe scara memiliki kekuatan relatif tinggi untuk
pembebanan vertikal dan lentur untuk pembebanan horizontal. Umum digunakan untuk menangani benda kecil. SCARA = Selective Compliance
Assembly Robot Arm . Bentuk dari manipulator tipe scara dapat dilihat
pada Gambar 6.
Gambar 6. Manipulator Tipe Scara 5. Manipulator Tipe ArticulatedAnthropomorphic
Manipulator tipe articulatedanthropomorphic mempunyai 3 joint
yang berperan dalam menentukan posisi dalam ruang. Joint-joint tersebut adalah tipe rotational joint. Ditambah dengan joint lainnya untuk
mengatur lengan dan end-effector. Manipulator jenis ini mempunyai joint- joint
yang mirip dengan lengan manusia yaitu, bahu, siku dan pergelangan Untuk
End-effector
Joint Putar Prismatik
Joint putar End-effector
Untuk Prismatik joint
9 tangan. Manipulator ini paling fleksibel dan cepat tetapi mekanisme dan
cara kontrol makin sulit serta akurasi posisi lebih rendah dibanding jenis- jenis manipulator sebelumnya. Bentuk umum dari manipulator dengan
tipe articulatedanthropomorphic dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Manipulator Tipe ArticulatedAnthropomorphic
C. ROBOT BIO-PRODUKSI Penelitian Sebelumnya
