Gambar 4.2 menerangkan lebih lengkap mengenai bagian-bagian pada lengan robot. Lengan robot memiliki derajat kebebasan yang biasa disebut DOF degree of
fredoom, yang terdiri dari Base, Shoulder, Elbow, dan Gripper. Selain itu ada juga link pembantu yang ada dalam mekanik lengan robot, yakni link Gripper yang terdiri 2 dua
dan link pembantu Elbow.
Gambar 4.2 Mekanik Lengan Robot Karena lengan robot ini menggunakan 3 motor servo standard yang memiliki beban
56gr, oleh karena itu desain lengan robot meletakkan 3 motor servo pada bagian bawah sehingga tidak membebani motor lain. Pada Gambar 4.3 memperlihatkan letak 3 motor
servo standard yang berada di bagian bawah dan 1 motor servo micro 9gr pada bagian atas.
Gambar 4.3 Letak Motor pada Lengan Robot
Keterangan : 1.
Base 2.
Shoulder 3.
Elbow 4.
Gripper 5.
Link Gripper 1 6.
Link Gripper 2 7.
Tempat Rangkaian Elektrik
8. Link Elbow
Gambar 4.4 Minimum Sistem Atmega328 Minimum sistem Atmega328 digunakan sebagai otak dari pengendalian lengan
robot dengan Gamepad. Gambar 4.4 memperlihatkan bentuk fisik minimum sistem yang mana menggunakan banyak port IO namun tidak semua dari port tersebut digunakan
koneksinya melainkan hanya digunakan sebagai penopang USB host shield. Port yang digunakan hanyalah ICSP dan Power, Gnd, dan 4 digital output.
Gambar 4.5 Minimum Sistem dan USB host shield
Gambar 4.6 Letak Rangkaian Elektrik pada Lengan Robot
Pemasangan USB host shield dan minimum sistem secara stackable. USB host shield kompetibel untuk arduino uno dan arduino mega, oleh karena itu port minimum
sistem Atmega 328 dibuat persis dengan arduino uno sehingga dapat dipasang seperti pada Gambar 4.5. Minimum sistem, USB host shield, dan juga motor servo menggunakan
tegangan 5 V yang berasal dari adaptor. Gambar 4.6 menunjukkan penempatan dan koneksi elektrik antara motor servo, minimum sistem, USB host shield, dan power dari
adaptor.
4.2. Hasil Pengujian Perangkat Keras
4.2.1. Pengujian Ketepatan Sudut Lengan Robot
Seperti yang telah dijabarkan pada Bab III bahwa semua motor servo yang digunakan dapat berputar 180˚. Namun dalam pengujian sudut yang dilakukan ternyata
didapatkan perbedaan dari spesifikasi yang seharusnya, berikut hasil pengujian yang disajikan dengan Tabel. Semua pengambilan data yang
diambil menggunakan kelipatan 5˚ untuk decrement maupun increment sudut melalui program. Kelipatan 5
˚ ini dianggap sudah cukup detil untuk sudut 0-180
˚, jika dari minimal sampai maksimal sudut terhitung ada 36 pergerakan selain itu untuk pengoperasian lengan robot dengan pergerakan 5
˚ akan mudah dibandingkan menggerakkan sudut dibawah 5
˚, misalnya menggerakkan lengan robot per 1
˚ memang akan sangat detil namun juga akan sangat lambat dalam pengoperasiannya. Data pada setiap sendi akan diambil sebanyak 3 kali percobaan, dan
yang ditampilkan adalah rata-rata dari data yang diambil data lengkap pada lampiran. 1.
Base Seharusnya motor Base dapat berputar penuh 180
˚ karena pada bagian Base tidak terdapat batasan hardware. Berikut pengujian yang dilakukan terhadap sendi Base
dengan mengukur secara aktual sudut yang terjadi dan dibandingkan dengan perintah yang kirim melalui program yang mana dapat dicek melalui serial monitor pada
monitor arduino. Data yang diambil berjumlah 37 yang mana menggunakan kelipatan 5
˚ dalam pengambilan data. Proses pengambilan data dilakukan dengan memutar motor servo
dari 0˚ ke kelipatan 5˚ berikutnya secara berkelanjutan.
Tabel 4.1 Sudut Sendi Base
Nama Sendi Sudut pada Servo ˚ Sudut Aktual ˚ Selisih ˚ Error
Base 0,00
0,00 5
3,83 1,17
23,33 10
8,33 1,67
16,67 15
12,83 2,17
14,44 20
17,33 2,67
13,33 25
21,67 3,33
13,33 30
26,00 4,00
13,33 35
31,50 3,50
10,00 40
35,83 4,17
10,42 45
40,00 5,00
11,11 50
45,00 5,00
10,00 55
50,00 5,00
9,09 60
54,67 5,33
8,89 65
59,67 5,33
8,21 70
64,33 5,67
8,10 75
69,00 6,00
8,00 80
73,50 6,50
8,13 85
78,33 6,67
7,84 90
83,83 6,17
6,85 95
88,33 6,67
7,02 100
93,00 7,00
7,00 105
99,00 6,00
5,71 110
103,00 7,00
6,36 115
108,67 6,33
5,51 120
113,00 7,00
5,83 125
117,67 7,33
5,87 130
122,33 7,67
5,90 135
126,33 8,67
6,42 140
130,83 9,17
6,55 145
136,00 9,00
6,21 150
141,00 9,00
6,00 155
145,00 10,00
6,45 160
150,00 10,00
6,25 165
155,00 10,00
6,06 170
159,50 10,50
6,18
Tabel 4.1Lanjutan Sudut Sendi Base
Nama Sendi Sudut pada Servo ˚ Sudut Aktual ˚ Selisih ˚ Error
Base 175
164,00 11,00
6,29 180
168,83 11,17
6,20 Rata-rata
6,29 8,46
Dari Tabel 4.1 yang disajikan terlihat ternyata spesifikasi dan juga program yang diperintahkan berbeda dengan output yang terjadi, dari output dapat dilihat bahwa
sudut maksimal dari motor servo hanya 168,8 ˚. Pada bagian awal pengambilan data
sudut servo 5-50 terlihat error yang melebihi 10. Hal ini lebih disebabkan karena angka dari sudut tersebut kecil sehingga membuat perhitungan error terlihat besar.
Jika dilihat dari selisih yang terjadi malah terjadi kebalikan, data awal malah hanya terjadi sedikit selisih dibandingkan data pada bagian akhir. Selisih yang terjadi adalah
cara terbaik untuk melihat error yang terjadi pada pembentukan sudut sendi Base ini. Penjelasan untuk kenapa pada bagian maksimal sudut mengalami selisih sudut yang
besar karena merupakan akumulasi error yang terjadi dari awal 1 derajat pada serial monitor bukan 1 derajat pada sudut aktual.
Gambar 4.7 Grafik Perbandingan Sudut Base
0,00 10,00
20,00 30,00
40,00 50,00
60,00 70,00
80,00 90,00
100,00 110,00
120,00 130,00
140,00 150,00
160,00 170,00
180,00
10 20
30 40
50 60
70 80
90 10
11 12
13 14
15 16
17 18
S UD
UT A
K TU
A L
SUDUT SERVO
SUDUT SERVO DAN AKTUAL BASE
BESAR SUDUT
