REAKSI ROBOT BERKAKI TERHADAP CAHAYA SENTER BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA16.

SKRIPSI

 

 

Diajukan Oleh :

Shofyan Arif

0734010033

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

JAWA TIMUR

i 

Puji syukur atas ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan Karunia-Nya sehingga dengan segala keterbatasan waktu, tenaga dan pikiran yang dimiliki penyusun, akhirnya penyusun dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul “ Penggunaan Metode Discrete Wavelet Transform dan Hybrid Untuk Kompresi Video Data Biomedika “ dengan tepat waktu.

Skripsi ini merupakan syarat akademis yang harus dipenuhi oleh mahasiswa jurusan Teknik Informatika UPN “Veteran” Jawa Timur Surabaya.

Dalam penulisan laporan skripsi ini penulis menyadari telah mendapatkan banyak bantuan dari berbagai pihak baik segi moril maupun materiil. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1) Bapak Prof. Dr. Ir. Teguh Soedarto, MP, Rektor Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Surabaya.

2) Bapak Ir. Sutiyono, MT, selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Surabaya.

3) Bapak Basuki Rahmat, Ssi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Surabaya.

4) Bapak Basuki Rahmat, Ssi, MT dan Bapak Agus Hermanto, S.Kom selaku dosen pembimbing penulis di jurusan Teknik Informatika Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Surabaya yang telah

5) Untuk Keluarga tersayang ( Papa, Mama, Kaka, Aurel, Mas didi ) yang telah memberikan dukungan, doa, cinta, dan kasih sayang dan semua pengorbanan yang beliau berikan.

6) Untuk Keluarga besar H.Atotie Boekti yang telah memberikan doa serta panutan untuk penulis pribadi.

7) Yang spesial untuk Wisma A. Merta,S.kom yang selama ini memberi bimbingan, dukungan dan semangat yang sangat besar dalam pengerjaan skripsi ini.

8) Teman-teman penulis : Untuk Teman-teman seangkatan, Juzz, Shasa, Cicik, Tobib, Faisol, Gibran, Gigih, Nophan, Rizal, mas Aziz dan semua teman yang berjasa atas dukungannya dan semua pihak yang tidak mungkin penulis sebutkan namanya satu per satu terima kasih telah membantu penulis untuk menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan skripsi ini masih banyak kekurangan nya. Oleh sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari pembaca. Semoga laporan ini bermanfaat bagi penulis dan para pembaca

Surabaya, 26 Nopember 2010   

iii 

Halaman

KATA PENGANTAR... i

ABSTRAK ... ... ii

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR GAMBAR... vi

DAFTAR TABEL ... viii

BAB I PENDAHULUAN... 1

1.1 Latar belakang... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Batasan Masalah ... 3

1.4 Tujuan Peneletian ... 3

1.5 Manfaat Penelitian ... 4

1.6 Metodologi Penelitian ... 4

1.7 Sistematika Penulisan ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 8

2.1 Perkembangan radio oline/ internet radio... ... 8

2.2 World Wide Web... ... 9

2.2.1 Sejarah World Wide Web ... 10

2.2.2 Cara kerja WWW... 11

2.2.3 Browser web... ... 12

2.2.4 Server web... ... 12

2.2.5 Hypertext Transfer Protokol (HTTP)... 13

2.2.6 Universal Resouce Locator(URL)... ... 13

2.2.7 Homepage... ... 14

2.3 Hyper Text Markup Language... ... 14

2.4 Pemrograman pada web... ... 15

2.5 Bahasa pemrograman PHP... 17

2.5.1 Konsep pemrograman PHP... 17

2.5.2 Perintah dasar PHP... 18

2.6.3 Koneksifitas PHP dan MySql... . 21

2.7 Apache Web Server... 23

2.8 Crontab... 25

2.8.1 Cara kerja crontab... .. 26

2.8.2 Contoh Crontab... .. 26

2.9 Lame Mp3... ... 27

2.10 Arecord... 27

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM... 28

3.1 Analisa Sistem... 28

3.2 Perancangan Sistem... .. 29

3.3 Deskripsi sistem... ... 29

3.3.1 Skema Recording data audio ... 31

3.3.2 Workflow ... 33

3.3.3 CDM ... 38

3.3.4 PDM ... 39

3.3.5 Struktur Basis Data (database)... 39

3.4 Kebutuhan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak... 42

BAB IV IMPLEMENTASI ... 44

4.1 Alat yang digunakan ... 44

4.1.1 Kebutuhan Perangkat Keras... 44

4.1.2 Kebutuhan Perangkat Lunak... 45

4.2 Implementasi Basis Data... 45

4.2.1 Struktur Database Tabel Admin... 46

4.2.2 Struktur Database Tabel Penyiar ... 46

4.2.3 Struktur Database Tabel Acara ... 47

4.2.4 Struktur Database Tabel Berita ... 47

4.2.5 Struktur Database Tabel Guestbook... 48

4.2.6 Struktur Database Tabel Profil... 48

4.2.7 Struktur Database Tabel Rekaman... 48

v 

5.1 Lingkungan Uji coba...53

5.2 Pelaksanaan Uji coba perangkat lunak...55

5.2.1 Level Admin... 55

5.2.2 Level User...60

BAB VI PENUTUP...65

6.1 Kesimpulan... 65

6.2 Saran...65

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Topologi Jaringan Radio Internet ... 27

Gambar 3.2 Skema Radio Online1 ... 30

Gambar 3.3 Skema Radio Online2 ... 30

Gambar 3.4 workflow pengolahan data acara... 32

Gambar 3.5 Workflow pengolahan data penyiar ... 33

Gambar 3.6 Workflow pengolahan data jadwal ... 34

Gambar 3.6 CDM... 36

Gambar 3.7 PDM ... 37

Gambar 4.1 Struktur Database tabel admin ... 43

Gambar 4.2 Struktur Database tabel penyiar ... 44

Gambar 4.3 Struktur Database tabel acara... 44

Gambar 4.4 Struktur Database tabel admin ... 44

Gambar 4.5 Tampilan menu form Home ... 45

Gambar 4.6 Tampilan menu form Profil... 46

Gambar 4.7 Tampilan menu form Crews ... 47

Gambar 4.8 Tampilan menu form Schedule ... 48

Gambar 4.9 Tampilan menu form Guestbook ... 48

Gambar 5.1 halaman login ... 52

Gambar 5.2 mengolah data profil ... 53

Gambar 5.3 uji coba edit data penyiar ... 54

Gambar5.4 form penambahan data penyiar ... 54

vii 

Gambar5.8 Pengolahan data kontak... 57

Gambar5.9 Form profil radio ... 57

Gambar5.10 Form data penyiar ... 58

Gambar5.11 Tampilan jadwal siaran ... 59

Gambar5.12 Tampilan radio offline diputar ... 59

Gambar5.13 Form pengisian guestbook dan komentar ... 60

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Quality of Services Streaming Audio ... 29

Tabel 3.2 Tabel Admin ... 37

Tabel 3.3 Tabel Penyiar ... 37

Tabel 3.4 Tabel Acara ... 38

ix 

DAFTAR PUSTAKA

1. Gultom, Henry. 2008. Membuat Radio Online (Skema2). diakses online

November 2009 dari http://henry.gultom.or.id/index.php/

2. Padangsidimpuan. 2008. Audio Streaming di Ubuntu. diakses online

November 2009 dari http://shafwanhasby.22web.net/

3. Malindo. 2007. Blog Radio Streaming Malindo. diaskes online Oktober 2009

dari http://malindofm.blogspot.com/2009_10_04_archive.html

4. Gigih. 2009. Membuat Siaran Radio Sendiri dengan Icecat dan Winamp.

diakses November 2009 dari http://koegie.staff.fe.uns.ac.id/

5. Hendriyana F, Yulian. 2008. Icecast Audio Streamer. Diakses online

November 2009 dari http://yulian.firdaus.or.id/icecast.php

6. Syarif, Abdusi. 2008. Quality of Services (QoS) Teknologi Streaming untuk Apliaksi Surveillance. Jakarta: Teknik Informatika-Universitas Mercu Buana.

7. Bonit, Nugrorho . 2004, PHP dan MySQL server dan HTML.

8. http://en.wikipedia.org/wiki/Real_Time_Streaming_Protocol 9. http://icecast.org/

10. http://darksnow.radiolivre.org/index.en.html 11. http://id.wikipedia.org/wiki/Sejarah_radio

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Perkembangan dunia robot saat ini telah banyak diterapkan didunia industri untuk membantu proses produksi manual menjadi otomatis salah satunya robot untuk menarik barang mengikuti garis, sebelum ada robot tersebut proses produksi menggunakan tenaga manusia proses produksi tidak bisa maksimal. Namun dengan adanya robot untuk menarik barang mengikuti garis ini masih kurang maksimal karena masih bergantung pada garis untuk berjalan, jika garis tersebut putus maka robot tidak dapat bekerja, maka perlu suatu robot yang dapat berjalan dengan mengikuti cahaya sehingga proses produksi maksimal. Selain itu robot pencari cahaya dapat juga diterapkan untuk menentukan titik cahaya matahari yang pas, sehingga solar sel bekerja maksimal merubah energi panas menjadi arus listrik. [2]

Saat ini kemajuan dunia elektronika sudah sedemikian pesat, saat ini sudah dapat membuat chip komputer dalam sebuah keping tunggal (single chip computer) atau yang sering disebut mikrokontroler yang hanya berukuran sangat kecil (berukuran seperti IC Digital lepasan) telah dibenami dengan CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory) dan I/O (Input/Output). Dimasa lalu masing-masing bagian tersebut merupakan sebuah IC (Intregated Circuit) tersendiri. Sehingga kala itu untuk membuat sistim

mikrokontroler setidaknya harus menggunakan empat buah IC terpisah, tapi keadaan kini telah berubah. Dengan sebuah IC kecil dan tunggal telah dapat dibuat sebuah sistem mikrokontroler yang utuh yang dapat dipakai untuk mengontrol suatu alat tertentu [2]

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat diambil perumusan masalah sebagai berikut:

a. Bagaimana merancang / mendesain robot berkaki yang bergerak mengikuti arah cahaya center yang dibidik dengan menggunakan mikrokontroler ATMEGA16 dengan hanya menggunakan 2 (dua) buah servo HS-311 sebagai penggerak robot

b. Bagaimana memberikan perintah atau program kepada robot tersebut agar bisa berjalan secara otomatis mengikuti arah dimana cahaya senter tersebut dibidikkan

1.3 Batasan Masalah

Dalam penyusunan tugas akhir ini, untuk mengatasi permasalahan yang ada maka penulis membatasi permasalahan sebagai berikut :

a. Robot ini menggunakan mickrokontroler ATMEGA16 dan menggunakan Bahasa Pemrograman C sebagai operasional mickrokontroler ATMEGA16 dengan dua buah servo seri HS-311

c. Setelah di Start, robot mulai dengan memutar 360o (tiga ratus enam puluh derajat) ditempat. Bila sensor robot mendeteksi adanya cahaya bidikan lampu senter, maka robot akan bereaksi dan berjalan kearah dimana cahaya lampu senter itu dibidik

d. Robot tidak bisa menanggapi rangsangan, jika bidikan lampu senter tersebut berada dibalik benda yang menutupi sensor cahaya robot tersebut

e. Robot bergerak hanya sebatas gerak maju mengikuti arah cahaya tersebut. Dan juga tidak bisa untuk menaiki atau menuruni tangga.

1.4 Tujuan Penelitian

Adapaun tujuan dari penelitian serta pembuatan robot berkaki tersebut adalah untuk memenuhi Tugas Akhir di Universitas Pembangunan Nasional yang dimana robot tersebut bisa bergerak jika menerima rangsangan cahaya, dan bisa bergerak mengikuti cahaya tersebut, dibantu dengan sensor cahaya dan memiliki kecerdasan buatan dengan Bahasa C yang bisa mengatur semua gerakan robot.

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat yang dapat diambil dari Tugas Akhir ini adalah diharapkan untuk kedepannya semua tentang Robotika di Indonesia ini Khususnya di Universitas Pembangunan Nasional (UPN) ” Veteran Jatim, dapat semakin maju dan terus berkembang seiring dengan perkembangan teknologi khususnya dalam bidang Robotika, dan terbukanya ide-ide yang brilian dikalangan mahasiswa UPN dalam bidang Robotika.

1.6 Metode Penelitian

Metodologi yang digunakan untuk menyelesaikan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

a. Studi Kepustakaan

Pada tahap ini dilakukan pemahaman kepustakaan yang berhubungan dengan pembuatan perangkat lunak secara umum, Kepustakaan yang berhubungan dengan robot itu sendiri, serta literatur tentang hardware yang diperlukan.

b. Desain system

Pada tahap ini dilakukan analisis kebutuhan dan perancangan system untuk merumuskan solusi yang tepat dalam pembuatan sistem serta kemungkinan yang dapat dilakukan untuk mengimplementasikan rancangan tersebut.

c. Implementasi

Pada tahap ini dilakukan implementasi rancangan sistem yang telah dibuat. Tahapan ini merealisasikan apa yang terdapat pada tahapan sebelumnya menjadi sebuah aplikasi yang sesuai dengan apa yang direncanakan

d. Uji Coba dan Evaluasi

Pada tahap ini dilakukan ujicoba terhadap system yang dibuat, tujuannya untuk menemukan kesalahan-kesalahan yang mungkin terjadi

serta melakukan perbaikan untuk lebih menyempurnakan system yang dibuat.

e. Penyusunan laporan tugas akhir

Tahap ini dilakukan untuk membuat laporan dari semua dasar teori dan metode yang digunakan serta hasil-hasil yang diperoleh selama pengerjaan tugas akhir.

1.7 Sistematika Penulisan

Sistematika Penulisan yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Berisi tentang gambaran umum latar belakang penulisan Tugas Akhir, tujuan, rumusan masalah, dan sistematika penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Membahas tentang teori penunjang dari pembahasan masalah antara lain tentang komponen-komponen yang digunakan dalam pembangunan sistem yang dibangun.

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM

Bab ini menjelaskan tentang perancangan robot berkaki yang menggunakan mikrokontoler ATMEGA16, dua buah

cahaya, dan juga Bahasa Pemograman C sebagai operasional mickrokontroler ATMEGA16

BAB IV IMPLEMENTASI SISTEM

Bab ini berisi hasil implementasi dari perancangan aplikasi yang telah dibuat sebelumnya beserta pembahasan dari robot berkaki yang menggunakan mikrokontoler ATMEGA16, dua buah servo HS-311, Sensor Photo Diode sebagai pendeteksi cahaya, dan juga Bahasa Pemograman C sebagai operasional mickrokontroler ATMEGA16

BAB V UJI COBA DAN EVALUASI

Pada bab ini akan dijelaskan mengenai proses uji coba dari program yang telah dibuat sampai dengan hasil kerja robot tersebut

BAB VI PENUTUP

Bab ini akan menjelaskan tentang Kesimpulan dari keseluruhan isi dari laporan dan Tugas Akhir serta saran-saran untuk pengembangan lebih lanjut.

DAFTAR PUSTAKA

Berisi tentang literatur sebagai teori pendukung pembahasan pada laporan tugas akhir ini.

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Perkembangan Teknologi Robot

Dalam kehidupan masyarakat modern, istilah robot sudah terasa begitu akrab. Meskipun kehadirannya mungkin masih jarang dijumpai di banyak tempat. Tapi setidaknya akan segera paham jika disebutkan tentang robot. Sementara, bagi kebanyakan orang, robot seringkali diartikan sebagai mesin berbentuk manusia yang bisa melakukan gerakan atau tindakan seperti manusia. Ini merupakan imej yang ditimbulkan oleh kebanyakan film bergenre science fiction. [1]

Robot adalah merupakan perangkat otomatis yang menyelenggarakan fungsi yang biasanya dianggap berasal dari manusia atau sebuah mesin yang berbentuk manusia. Mungkin sebuah definisi yang kurang tepat karena ada beberapa robot yang tidak berbentuk menyerupai manusia atau bagian dari organ manusia maupun menggantikan pekerjaan-pekerjaan yang semula dilakukan oleh manusia meskipun sebagian besar tujuan penciptaan robot adalah untuk itu. Karena kenyataannya robot-robot yang telah berhasil dibuat dan kemudian menjadi terkenal, justru bukan robot yang menyerupai bentuk tubuh atau bagian organ manusia. Misalnya robot anjing AIBO ERS-210 yang dibuat oleh perusahaan SONY. [1]

2.1.1 Sejarah robot berawal dari sebuah cerpen

Istilah robot pertama kali dipopulerkan dalam sebuah cerita pendek (cerpen) yang berjudul Runaround, ditulis oleh Isaac Asimov pada tahun 1942. Sebenarnya istilah robot sudah digunakan oleh Karel Capek, seorang penulis drama dari Cekoslovakia. Cerpen itu bercerita tentang robot therapy. Runaround, Joseph Weizenbaum, seorang profesor di Institut Massachusetts, membuat program Eliza pada tahun 1966. Sekitar 240 (dua ratus empat puluh) baris kode yang dibuat oleh Weizenbaum untuk mensimulasikan sebuah psikotherapy.[1]

Ternyata bukan hanya Prof. Weizenbaum saja yang terobsesi dengan cerpen Runaround hasil karya Asimov itu. Sepuluh tahun sebelum Prof. Weizenbaum membuat program Elilza, George Devol dan Joseph Engelberger sudah lebih dulu membahas tentang pembuatan robot berdasarkan ide cerita dari cerpen Runaround tersebut. Mereka berdua selanjutnya mendirikan perusahaan yang diberi nama Unimation, singkatan dari istilah Universal Automation.

Unimation menjadi perusahaan pertama di dunia yang menghasilkan robot secara komersial. Bahkan kabarnya perusahaan ini sampai sekarang masih terus berproduksi. [1]

2.1.2 Periode Teknologi Robot

Meskipun ada sebagian yang mungkin tidak bisa didefinisikan sebagai robot, tapi hasil-hasil pencipataan yang disusun berdasarkan urutan kurun waktu dibawah ini dianggap sebagai perkembangan dari cikal bakal teknologi robot.

Tahun 270 sebelem masehi, Ctesibus, pada jaman Yunani kuno telah membuat organ-organ dan jam air yang dapat membuat gerakan-gerakan tertentu.

Sejarah Robot pada tahun 1818, Mary Shelley menulis novel "Frankenstein" yang terkenal dan menyeramkan itu. Cerita tentang manusia yang diciptakan oleh Dr Frankenstein. Setelah itu pada tahun 1921, Istilah "robot" pertama kali digunakan dalam sebuah drama berjudul "RUR" atau "Rossum's Universal Robot" yang ditulis oleh penulis dari Ceko, Karel Capek. Secara sederhana drama ini mengkisahkan tentang manusia yang membuat robot dan pada akhirnya robot itu membunuh manusia yang membuatnya. Selang dua puluh tahun, pada tahun 1941, penulis fiksi ilmiah Isaac Asimov pertama kali menggunakan kata "robot" untuk menggambarkan teknologi robot dan meramalkan munculnya robot industri yang kuat. Pada tahun berikutnya, yaitu tahun 1942, Asimov menulis "Runaround", cerita tentang robot dan memperkenal "Tiga Hukum Robot". Tahun 1948, Cybernetics", sebuah hasil tulisan tentang pengaruh pada kecerdasan buatan yang diterbitkan oleh Norbert Wiener. Pada masa itu juga seorang perintis teknologi robot di Inggris, William Grey Walter menciptakan robot sederhana yang diberi nama Elmer dan Elsie yang meniru perilaku manusia hidup dengan menggunakan elektronik. George Devol dan Joseph Engleberger menciptakan robot lengan yang diprogram untuk pertama kalinya dan menciptakan istilah Universal Otomasi untuk pertama kalinya juga. George Devol dan Joseph Engelberger membentuk perusahaan penghasil robot pertama di dunia para tahun 1956. Pada tahun ini juga sebuah robot elektronik berbentuk tupai dan diberi nama Squee diciptakan.

Tahun 1959, Computer Assisted Manufacturingg telah didemonstrasikan di Laboratorium Servomechanisms di MIT (Massachusetts Institute of Technology). Selang 2 tahun, tepatnya tahun 1961, robot industri pertama diperagakan di pabrik mobil General Motors di New Jersey. Robot itu dinamakan UNIMATE .pada tahun 1963, robot lengan buatan yang dikontrol oleh computer pertama kali dirancang. Lengan (tangan) robot ini dirancang sebagai alat bagi penyandang cacat dengan kelengkapan enam sendi yang memberikan fleksibilitas lengan manusia. Pembuatan system canggih yang pertama dan disebut DENDRAL pada tahun 1965. Program ini dirancang untuk melaksanakan akumulasi pengetahuan dari subjek ahli. Berikutnya pada tahun 1968, Marvin Minsky membuat lengan tentakel yang dinamakan Octopus. Satu tahun berikutnya pada tahun 1969, pembuatan lengan Stanford yang digerakkan oleh tenaga listrik. Lengan robot ini dikendalikan oleh komputer.

Kemunculan robot Shakey pada tahun 1970 yang disebut-sebut sebagai mobile robot yang pertama yang dikendalikan oleh kecerdasan buatan. Robot ini dibuat oleh SRI International. Tahun 1974, perancangan lengan robot yang bekerja berdasarkan umpan balik dan sensor tekanan. Robot yang disebut dengan nama Silver Arm ini digunakan untuk perakitan komponen-komponen di bidang industry. Tahun 1979, pertama kalinya didemonstrasikan kemampuan sebuah robot yang berlalu lalang di dalam sebuah ruangan yang penuh dengan kursi. Robot yang diberi nama Stanford ini dapat menghindari menabrak kursi-kursi yang diletakkan secara acak di ruangan tersebut. Robot ini dilengkapi dengan kamera yang menyampaikan gambar medan laluan ke komputer. Selanjutnya

komputer memperhitungkan jarak benda dan hambatan yang ada pada medan. Pada kurun waktu berikutnya penciptaan robot sudah bisa didapatkan melalui informasi yang banyak dipublikasikan oleh media massa. Informasi tersebut dapat didapatkan melalui media elektronik, media cetak, dan juga media on-line. [1]

2.2 Mikrokontroler ATMEGA16

AVR (Alf, Vegard and RISC) merupakan seri mikrokontroler CMOS (Canadian Meteorological and Oceanographic Society) 8-bit (delapan Binary digit) buatan Atmel, berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR mempunyai 32 (tiga puluh dua) register general-purpose, timer/counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter), Programmable Watchdog Timer, dan mode power saving, ADC (Analog-to-digital converter) dan PWM (Pulse-width modulation) internal.

AVR juga mempunyai In-System Programmable Flash on-chip yang mengijinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI (Serial Peripheral Interface). ATMega16. ATMega16 mempunyai throughput mendekati 1 (satu) MIPS (million instructions per second) per MHz (Megahertz) membuat disainer sistem untuk mengoptimasi konsumsi daya versus kecepatan proses. Beberapa keistimewaan dari AVR ATMega16 antara lain, Advanced RISC Architecture, Nonvolatile Program and Data

Memories, Peripheral Features, Special Microcontroller Features, I/O and Package, Operating Voltages.

Advanced RISC Architecture memiliki fitur 130 Powerful Instructions – Most Single Clock Cycle Execution, 32 x 8 (delapan) General Purpose Fully Static Operation, Up to 16 (enam belas) MIPS Throughput at 16 MHz, On-chip 2-cycle Multiplier. Fitur dari Nonvolatile Program and Data Memories yaitu memiliki 8KB (Kilobytes) of In-System Self-Programmable Flash, Optional Boot Code Section dengan Independent Lock Bits, 512 Bytes EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 512 Bytes Internal SRAM (Static random-access memory) dan Programming Lock for Software Security. Fitur-fitur Peripheral dari ATMEGA16 yaitu memiliki dua buah 8-bit Timer/Counters dengan Separate Prescalers and Compare Mode, dua buah 8-bit Timer/Counters dengan Separate Prescalers and Compare Modes, satu buah 16-bit Timer/Counter dengan Separate Prescaler, Compare Mode, dan Capture Mode Real Time Counter dengan Separate Oscillator, empat buah PWM Channels, 8-channel, 10-bit ADC, byte-oriented Two-wire Serial Interface dan Programmable Serial USART (Universal asynchronous receiver/transmitter). Fitur-fitur spesial dari ATMEGA16 yaitu memiliki Power-on Reset and Programmable Brown-out Detection, Internal Calibrated RC (Radio Control) Oscillator, External and Internal Interrupt Sources dan enam Sleep Modes: Idle, ADC Noise Reduction, Power-save, Powerdown, Standby and Extended Standby. Untuk fitur dari input/outputnya (I/O and Package) yaitu memiliki 32 Programmable I/O Lines dan 40 (empat puluh) pin PDIP (Plastic dual in-line package), 44 (empat puluh empat)

lead TQFP (Thin Quad Flat Pack) , 44 lead PLCC (plastic leaded chip carrier), and 44 pad MLF (Micro Lead Frame). Untuk fitur Operating Voltages yaitu memiliki 2.7 - 5.5 V (Volt) untuk Atmega16L dan 4.5 - 5.5V untuk Atmega16.

Gambar 2.1 Bentuk Chip ATMega16 Gambar 2.2 Pin-pin ATMega16

Dari gambar diatas, bentuk dari Chip atau microcontroller ATMEGA16 ditunjukkan seperti Gambar 2.1. Dan pin-pin pada ATMega16 dengan kemasan 40-pin DIP (dual inline package) ditunjukkan oleh Gambar 2.2. Guna memaksimalkan performa, AVR menggunakan arsitektur Harvard (memori dan bus terpisah untuk program dan data). [4]

2.3 Servo HS-311

Motor servo pada dasarnya adalah motor dc dengan kualifikasi khusus yang sesuai dengan aplikasi “sevosing” didalam teknik control. Dalam kamus Oxfrod istilah “servo” diartikan sebagai “ amechanism that control a large mechanism “.tidak ada sepisi baku yang disepakati untuk menyatakan bahwa suatu motor dc adalah motor servo. Namun secara umum dapat difinisikaan bahwa

motor harus memilki kemampuan yang baik dalam mengatasi perubahan yang cepat dalam posisi dan kecepatan. Motor servo juga dikehendaki handal dalam beroperasi dalam lingkup torsi yang berubah - berubah. Berapa tipe motor yang dijual dengan paket rangkaian drivernya telah memiliki rangkaia control kecepatan yang menyatu didalamnya. Putaran motor tidak lagi berdasarkan tegangan supplay ke motor, namun berdasarkan tegangan input khusus yang berfungsi sebagai referensi kecepatan output.

Motor servo merupakan motor yang diatur dan dikontrol menggunakan pulsa. Motor standard ini memiliki tiga posisi yaitu posisi 0 (nol) derajat, posisi 90 (Sembilan puluh) derajat, dan posisi 180 (seratus delapan puluh) derajat. Poros motor servo biasanya dihubungkan dengan suatu mekanisme sehingga dapat membuat / mengontrol pergerakan roda depan pada sebuah mobil mainan. Pada saat poros pada posisi 0 derajat, maka roda mobil mainan akan bergerakan kekiri, jika posisi poros pada 90 derajat, maka roda depan mobil maianan akan lurus, sedangkan jika posisi 180 derajat, maka roda depan mobil akan berbelok kekanan.

Karena ada tiga posisi utama seperti yang dijelaskan pada Gambar 2.3, maka dibuatlah secara khusus mengatur motor servo tersebut, dengan cara memberikan pulsa digital dengan lebar yang berbeda – beda. Jika diberikan pulsa dengan lebar 1.5ms (satu koma lima mili second) maka motor servo akan berputar 90 derajat, pulsa dengan 1.75ms (satu koma tujuh puluh lima mili second) akan membuat motor servo menuju 180 derajat, sedangkan pulsa dengan lebar 1.25ms (satu koma dua puluh lima mili second) akan membut motor servo bergerak menuju 0 derajat, motor servo tersebut disebut Motor servo standard yang memiliki batas, hal ini menyebabkan poros servo tidak berputar 360 derajat, sedangkan motor servo continous jika diberi puls 1.25ms akan berputar CW dan sedangkan jika diberi 1.75ms maka akan berputar CCW dan juga bila diberi 1,5ms motor servo kan diam tidak bergerak. Pada dasarnya motor servo continous akan berputar 360 derajat. [9]

Motor Servo Standard dan Motor Servo Continuous adalah dua jenis servo yang ada di pasaran. Tipe kedua (continuous) adalah motor servo standard yang dilepas bagian feedback-nya, sehingga poros servo tidak dapat mengunci pada posisi tertentu.

HS311 adalah salah satu motor servo standard dengan pengguna cukup besar. Alasannya klasik, harganya cukup ekonomis untuk kemampuannya yang rata-rata. [11]

Gambar 2.4 Servo HS-311

Gambar 2.5 Bagan Servo HS-311

Pada Gambar 2.4 adalah merupakan bentuk dari Servo HS-311, dan Gambar 2.5 merupakan bagan dari servo HS-311

Servo ini dapat beroperasi pada jangkauan 180° ketika diberikan sebuah pulsa antara 600 usec to 2400 usec. Bila memerlukan putaran 360°, HS311 dapat di-modifikasi, dengan melepas bagian feedback-nya. Perlu kehati-hatian untuk melakukanya.

2.4 Photo Diode

Photodiodes dibuat dari semikonduktor dengan bahan yang populer adalah silicon (Si) atau galium arsenida (GaAs), dan yang lain meliputi InSb (Indium antimonide), InAs (Indium arsenide), PbSe (Lead selenide). Material ini menyerap cahaya dengan karakteristik panjang gelombang mencakup: 2500 Å (Angstrom) – 11000 Å untuk silicon, 8000 Å – 20,000 Å untuk GaAs. Jika ada cahaya dengan energi photon yang cukup megenai semikonduktor, maka photon akan diserap sehingga menghasilkan elektron bebas dan hole. Apabila absorpsi terjadi pada daerah depletion, carrier ini akan terbawa dari junction oleh medan yang tercipta dari daerah tersebut dan menghasilkan arus. Pada photo diode, arus bergantung linier pada intensitas cahaya. Respons frekuensi bergantung pada bahan (Si 900nm (nanometer), GaAs 1500nm, (Ge General Electric) 2000nm). [11]

Gambar 2.6 Photo Diode Gambar 2.7 Pin Photo Diode

Gambar 2.6 merupakan salah satu contoh bentuk dari Photo Diode dan pada Gambar 2.7 menunjukkan bagan dari Pin Photo Diode.

2.5 Pemprograman Dengan Bahasa C

Bahasa pemrograman C merupakan salah satu bahasa pemrograman komputer. Dibuat pada tahun 1972 oleh Dennis Ritchie untuk Sistem Operasi Unix di Bell Telephone Laboratories. Akar dari bahasa C adalah bahasa BCPL yang dikembangkan oleh Martin Richards pada tahun 1967. Bahasa ini memberikan ide kepada Ken Thompson yang kemudian mengembangkan bahasa yang disebut dengan B pada tahun 1970. Perkembangan selanjutnya dari bahasa B adalah bahasa C oleh Dennis Ritchie sekitar tahun 1970-an di Bell Telephone Laboratories Inc. (sekarang adalah AT&T Bell Laboratories). Bahasa C pertama kali digunakan pada komputer Digital Equipment Corporation PDP-11 yang menggunakan sistem operasi UNIX. [7],[12]

Meskipun C dibuat untuk memprogram sistem dan jaringan komputer namun bahasa ini juga sering digunakan dalam mengembangkan software aplikasi. C juga banyak dipakai oleh berbagai jenis platform sistem operasi dan arsitektur komputer, bahkan terdapat beberepa compiler yang sangat populer telah tersedia. C secara luar biasa memengaruhi bahasa populer lainnya, terutama C++ yang merupakan extensi dari C. [7]

Standar bahasa C yang asli adalah standar dari UNIX. Sistem operasi, kompiler C dan seluruh program aplikasi UNIX yang esensial ditulis dalam bahasa C. Kepopuleranbahasa C membuat versi-versi dari bahasa ini banyak dibuat untuk komputer mikro. Untuk membuat versi-versi tersebut menjadi standar, ANSI (American National Standards Institute) membentuk suatu komite (ANSI committee X3J11) pada tahun 1983 yang kemudian menetapkan standar

ANSI untuk bahasa C. Standar ANSI ini didasarkan kepada standar UNIX yang diperluas. [12]

2.5.1 Proses Kompilasi dan Linking Program C

Proses dari bentuk source program, yaitu program yang ditulis dalam bahasa C hingga menjadi program yang executable ditunjukkan pada Gambar 2.8 di bawah ini : [12]

2.5.2 Struktur Penulisan Program C

Program C pada hakekatnya tersusun atas sejumlah blok fungsi. Sebuah program minimal mengandung sebuah fungsi. Fungsi pertama yang harus ada dalam program C dan sudah ditentukan namanya adalah main(). Bagian pernyataan fungsi (sering disebut tubuh fungsi) diawali dengan tanda kurung kurawal buka ({) dan diakhiri dengan tanda kurung kurawal tutup (}). Di antara kurung kurawal itu dapat dituliskan statemen-statemen program C. Namun pada kenyataannya, suatu fungsi bisa saja tidak mengandung pernyataan samasekali. Berikut ini adalah struktur dari program C yang ditunjukkan pada Gambar 2.9.

Gambar 2.9 Struktur Dari Program C

Bahasa C dikatakan sebagai bahasa pemrograman terstruktur karena strukturnya menggunakan fungsi-fungsi sebagai program-program bagiannya (subroutine). Fungsi-fungsi yang ada selain fungsi utama (main()) merupakan program-program bagian. Fungsi-fungsi ini dapat ditulis setelah fungsi utama atau diletakkan di file pustaka (library). Jika fungsi-fungsi diletakkan di file pustaka dan akan dipakai di suatu program, maka nama file judulnya (header file) harus dilibatkan dalam program yang menggunakannya dengan preprocessor directive berupa #include. [12]

2.5.3 Perintah Dasar Dalam Pemrograman Bahasa C a) Fungsi main()

Fungsi main() harus ada pada program, sebab fungsi inilah yang menjadi titik awal dan titik akhir eksekusi program. Tanda { di awal fungsi menyatakan awal tubuh fungsi dan sekaligus awal eksekusi program, sedangkan tanda } di akhir fungsi merupakan akhir tubuh fungsi dan sekaligus adalah akhir eksekusi program. Jika program terdiri atas lebih dari satu fungsi, fungsi main() biasa ditempatkan pada posisi yang palingatas dalam pendefinisian fungsi. Hal ini hanya merupakan kebiasaan. Tujuannya untuk memudahkan pencarian terhadap program utama bagi pemrogram. Jadi bukanlah merupakan suatu keharusan. [12] b) Fungsi printf()

Fungsi printf() merupakan fungsi yang umum dipakai untuk menampilkan suatu keluaran pada layar peraga. Untuk menampilkan tulisan Selamat belajar bahasa C, misalnya, pernyataan yang diperlukan berupa printf(“Selamat belajar bahasa C”);

Pernyataan di atas berupa pemanggilan fungsi printf() dengan argumen atau parameter berupa string. Dalam C suatu konstanta string ditulis dengan diawali dan diakhiri tanda petik- ganda (“). Perlu juga diketahui pernyataan dalam C selalu diakhiri dengan tanda titik koma (;). Tanda titik koma dipakai sebagai tanda pemberhentian sebuah pernyataan dan bukanlah sebagai pemisah antara dua pernyataan.

Mengenai penentu format di antaranya berupa %d untuk menampilkan bilangan bulat (integer), %f untuk menampilkan bilangan titik-mengambang (pecahan), %c untuk menampilkan sebuah karakter dan %s untuk menampilkan sebuah string, contoh: printf(“Nama : %s\n”, “Shofyan Arif”); .[12]

2.5.4 Kelebihan Bahasa C

Bahasa C merupakan salah satu pilihan dari sebagian kalangan programmer untuk membuat aplikasi untuk robot. Meskipun begitu, Bahasa C juga memiliki kelebihan dan kekurangan dari pada bahasa sesudahnya. berikut ini sebagian kecil dari kelebihan maupun kekurangan Pemrograman Bahasa C :

a. Kelebihan Bahasa C

Kelebihan dari Bahasa C adalah tersedia hampir di semua jenis komputer. Kode bahasa C sifatnya adalah portable dan fleksibel untuk semua jenis komputer. Bahasa C hanya menyediakan sedikit kata - kata kunci, hanya terdapat 32 (tiga puluh dua) kata kunci. Proses executable program bahasa C lebih cepat. Dukungan pustaka yang banyak.. C adalah bahasa yang terstruktur dan Bahasa C termasuk bahasa tingkat menengah

b. Kekurangan Bahasa C

Banyaknya Operator serta fleksibilitas penulisan program kadang-kadang membingungkan pemakai. Bagi pemula pada umumnya akan kesulitan menggunakan pointer. [10]

2.6 Aplikasi Code Vison AVR

CodeVisionAVR adalah salah satu Software yang digunakan untuk memprogram AVR. CodeVisionAVR sangat mudah untuk digunakan, tinggal download kedalam IC yang akan diberi program. Kenapa sangat mudah digunakan karena CodeVision AVR ini sendiri sudah memiliki User Interface yang lumayan bagus sehingga memudahkan penggunanya, selain itu sendiri CodeVision AVR juga mempunyai banyak sekali fitur-fitur yang memang dikhususkan untuk pemrograman AVR. Kelemahannya adalah CodeVision AVR ini masih mengguanakan Low Level Language yang berbasis bahasa C. [6]

2.7 Aplikasi AVR Studio

AVRStudio 4 merupakan tool untuk membangun aplikasi aplikasi berbasis mikrokontroler. Sesuai dengan namanya maka AVRStudio 4 dirancang untuk mikrokontroler AVR seri AT90SXXX, ATMEGAXXX, dan beberapa ATTINY keluaran Atmel, dan hanya berjalan di platform windows saja. Komponen utama WinAvr adalah avrgcc yakni c cross compiler turunan dari gcc yang telah dimodifikasi untuk keperluan mikrokontroler AVR. Selain cross compiler, AVRStudio 4 juga berisi beberapa program tambahan seperti avrlibc, avras, avrdude, avrice, avrgdb, programer notepad editor dan masih banyak lagi yang lainnya. Jadi AVRStudio 4 menggunakan bahasa asm sebagai bahasa untuk membuat aplikasi aplikasi mikrokontroler. [5]

BAB III

ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM

Pada bab ini dibahas mengenai beberapa hal dasar tentang bagaimana perancangan robot dirancang, komponen-komponen apa saja yang dibutuhkan dalam perancangan robot ini, bagaimana cara merancang robot ini dan flowchart robot

Dalam pembuatan robot ini penulis memperhatikan beberapa aspek yang dibutuhkan, yaitu :

a. Robot ini dirancang dengan menggunakan sensor Photodiode sebagai pendeteksi adanya cahaya

b. Robot ini dirancang dengan menggunakan Mikrokontroller ATMega16 sebagai otak atau pengendali utama pada robot

c. Robot ini menggunakan Bahasa C sebagai Bahasa pemrogramannya

d. Robot ini dirancang untuk dapat berjalan secara otomatis dengan kemampuan program yang telah diinputkan di dalam robot tersebut serta robot dapat menghindari sebuah halangan.

e. Robot ini bergerak dalam sebuah bidang yang datar dan rata.

f. Robot ini menggunakan dua buah motor servo HS-311 sebagai penggerak kaki-kaki robot.

3.1 Analisis Sistem

Seperti yang dijelaskan pada Bab sebelumnya. Banyak jenis robot kaki yang telah ada disekeliling kita, seperti robot kaki Hexapot, robot berkaki dua sampai ada robot berkaki enam yang pergerakan robotnya menyerupai hewan laba-laba atau tarantula. Namun dalam memenuhi Tugas Akhir ini dipilihlah desain robot kaki crawler yang memiliki enam kaki dengan dua servo penggerak.

Dalam perancangan robot kaki tersebut, dimana ketiga kaki kanan digerakkan oleh sebuah servo yang berada pada sisi kanan robot, dan ketiga kaki bergerak secara bersamaan menurut rangkaiannya. Begitu juga dengan ketiga kaki sebelah kiri, yaitu digerakkan oleh sebuah servo yang berada pada sisi kiri robot, dan ketiga kaki bergerak secara bersamaan menurut rangkaiannya. Dan jika robot berbelok kekanan, maka ketiga kaki sebelah kanan bergerak mundur dan ketiga kaki kiri bergerak maju, sehingga robot bergerak berbelok kekanan. Begitu juga ketika robot berbelok kekiri, maka ketiga kaki sebelah kiri bergerak mundur dan ketiga kaki kanan bergerak maju, sehingga robot bergerak berbelok kekiri. Pergerakan kaki seterusnya seperti itu sehingga terjadilah gerak robot yang diinginkan.

Desain robot crawler yang dibuat kurang lebih seperti Gambar 3.1 berikut ini:

 

Gambar 3.1 Robot Kaki Crawler

3.2. Perancangan Sistem

Pada sub-bab ini akan dijelaskan tentang pembangunan suatu robot kaki yang dirancang memiliki enam buah kaki dengan dua buah servo sebagai penggerak robot dan memiliki Photo Diode sebagai pendeteksi rancangan cahaya untuk membuat robot bergerak maju ke arah cahaya tersebut.

Setelah memilih sebuah desain robot, akhirnya dipilihlah robot berkaki enam dengan desain menyerupai robot crawler kit seperti pada Gambar 3.1, dimana desain tersebut sangat simpel dan sangat terjangkau dalam hal harga bahan dan lain-lain sampai pencodingan program, sangat menghemat code yang dituliskan dan diuploadkan di microcontrollernya, sehingga menghemat kapasitas memory, meghemat waktu, dan menghemat biaya. Seperti yang dijelaskan diatas, robot tersebut hanya memiliki dua buah servo seri HS-311 sebagai penggerak kaki-kaki robot.

3.3 Deskripsi Sistem

Penjelasan dari sistem robot crawlet yang dibuat adalah pertama tombol ON/OFF ditekan sampai lampu LED warna merah 1 (R LED 1), kuning (Y LED) dan hijau (G LED) yang berada di depan rancangan PCB menyala. Bisa dilihat seperti dalam rancangan PCB pada Gambar 3.2 berikut:

  Gambar 3.2 Rancangan PCB dari atas

Kemudian pilih Mode dengan menekan tombol SW1 untuk Mode pendeteksi suara, tombol SW2 untuk pendeteksi cahaya dan tombol SW3 untuk Mode penghalang rintang. Tetapi dalam pembuatan Tugas Akhir ini, dipilihlah robot pendeteksi cahaya. Jadi tekan tombol SW2 untuk memilih mode pendeteksi Cahaya, setelah berhasil ditekan, maka lampu LED merah 3 (R LED 3) yang berada ditengah rancangan PCB diatas menyalah tetapi berkedip-kedip. Setelah itu tekan tombol SW4 untuk meng-play atau memulai gerakan robot. Setelah berhasil

1 

2 3

 

menekan tombol SW4, lampu LED merah 3 (R LED 3) menyalah tanpa berkedip-kedip dan cahaya lampu LED merah 1 (R LED 1) mati diikuti dengan robot bergerak berputar ke arah kiri 360o terus menerus sampai sensor Photodiode menerima rangsangan cahaya hingga beberapa persen dengan ditunjukkan dengan cahaya lampu LED merah 1 (R LED 1) berkedip-kedip, setelah Photodiode menerima rangsangan cahaya penuh maka lampu LED merah 1 (R LED 1) menyalah penuh tanpa berkedi-kedip diikuti dengan robot yang bergerak kedepan mengikuti dimana rangsangan cahaya tersebut dibidikkan ke arah sensor photodiode tersebut. Jika cahaya yang dibidik (dalam hal ini menggunakan cahaya lampu senter) dimatikan atau photodiode tidak lagi menerima rangsangan cahaya ataupun kurang menerima rangsangan cahaya, maka robot akan berhenti dengan delay beberapa milidetik dan delanjutnya robot berputar kembali 360o ke arak kiri sampai robot tersebut menerima rangsangan cahaya kembali melalui sensor photo diode tersebut. Untuk menghentikan robot, tekan tombol SW4, dan jika robot tidak berhenti atau robot menerima perintah terlalu berlebihan, sehingga robot mengalami error, maka tekan tombol RST (reset) untuk mengulang kembali penginisialisasi system perangkat lunak robot tersebut. Dan selanjutnya, bisa memilih mode yang lain dengan menekan pilihan SW1, SW2 atau SW3 untuk menentukan pilihan mode, dan tombol SW4 untuk memulai eksekusi robot.Untuk mematikan keseluruhan sistem robot, tekan tombol ON/OFF dan kemudian semua sistem hardware dan software robot mati. Penjelasan dalam bentuk Flowchart khusus untuk masalah Reaksi Robot Berkaki Terhadap Cahaya Center dapat dilihat pada Gambar 3.3 berikut:

 

3.4 Kebutuhan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak

Untuk dapat membuat robot crawler ini dibutuhkan beberapa perangkat keras dan perangkat lunak yang dapat mendukung pembangunan sebuah robot crawler. Pada sub-bab ini akan dilakukan perincian terhadap apa saja perangkat keras dan perangkat lunak yang dibutuhkan.

Dalam merancang suatu sistem hardware dan software robot maka kita perlu menentukan jenis-jenis atau spesifikasi perangkat keras yang akan kita gunakan. Hal ini merupakan persiapan awal yang harus dilakukan. Dimana tiap-tiap hardware yang digunakan memiliki spesifikasi yang berbeda-beda. Dan berikut hardware dan software yang dibutuhkan untuk merancang robot:

a. Hardware Robot

Ada beberapa hardware yang dibutuhkan untuk membuat robot krawler, diantaranya sebagai berikut:

1. Sebuah Microcontroller ATMEGA16 2. Dua buah Transistor BC547

3. Sebuah Transistor PC123 dan Transistor LM358 4. Sebuah Electronic Semiconductors PQO5RD11

5. Sebuah Photodiode, sensor GH-311 dan Mic Condensor 6. Dua buah servo penggerak HS-311

7. PCB (Printed Circuit Board), Rangka Robot (besi dan aluminium)

9. Lima buah lampu LED (Light Emitting Diodes)

10.Sebuah tempat baterai berkapasitas empat buah baterai AA 11.Lima buah Elco dengan berbagai ukuran

12.Sebuah button ON/OFF dan lima buah button switch untuk pilihan mode

13.Dan komponen-komponen pengukung lainnya

b. Software

Dibawah ini merupakan beberapa software yang dibutuhkan untuk membuat robot krawler, diantaranya sebagai berikut:

1. AVR Studio 4 sebagai tools pemrograman

2. Bahasa pemrograman menggunakan Bahasa C untuk microcontroller ATMEGA16

c. Hardware Komputer

Dibawah ini merupakan kebutuhan hardware komputer untuk dapat menjalankan program AVR Studio 4 Compiler sebagai code maker untuk ditanamkan kedalam micro controller ATMEGA16 sebagai otak dari robot tersebut atau sebagai pengatur perintah jalannya robot tersebut

1. Sistem komputer dengan spesifikasi pentium IV

2. Sistem Operasi menggunakan Windows 95, 98, Me, NT4, 2000,

dan XP.

  3.5 Perancangan Badan dan Kaki Robot

Seperti yang sudah dijelaskan pada poin 3.1 pada bab ini, telah dipilih jenis robot kaki clawler yang memiliki enam kaki dan dua buah servo penggerak dikedua sisi robot. Dalam perancangan badan robot, telah dipilih rancangan kaki seperti pada Gambar 3.4 berikut:

  Gambar 3.4 Robot Kaki Crawler

 

Pada Gambar 3.5 merupakan tampilan rangkaian kaki-kaki robot clawler yang dilihat dari samping. Dan pada Gambar 3.6 tampak seluruh badan robot clawler yang dilihat dari arah depan atas. 

              

Gambar 3.5 Robot Clawler dilihat dari Samping

Gambar 3.6 Robot Clawler dilihat dari atas

Gambar 3.7 Skema Badan Robot

Pada Gambar 3.7 merupakan skema pembuatan badan robot yang akan dibuat. Bahan yang dipakai untuk membuat badan utama robot yaitu dari bahan besi plat dengan panjang 21 cm, lebar 13 cm dan tebal 0.2 cm atau 2 mm. Badan robot dibagi menjadi tiga bagian, yaitu yang diberi tanda huruf “A”,”B”,”C”. Pada bagian yang bertanda huruf “A” merupakan area badan robot yang ditekuk 90o ke bawah badan yang memiliki panjang 8.5 cm dan lebar 2 cm, bagian yang bertanda huruf “B” merupakan bagian yang dipotong untuk tempat dudukan motor servo yang memiliki panjang 4 cm dan lebar 2 cm, yang sebelumnya dipotong terlebih dahulu sebelum proses penekukan bagian bertanda “A”, dan pada bagian yang bertanda huruf “C” merupakan bagian utama badan robot dengan panjang 21 cm dan lebar 9 cm.

Untuk lebih jelas tentang pengaturan luas dan juga jarak atau ukuran untuk proses pemotongan dan penekukan bisa langsung dilihat pada Gambar 3.7

21 cm _13 cm  9 cm 4 cm 8.5 cm 8.5 cm 2 cm A  _A  A  A  B  B  C 

 

Gambar 3.8 Komponen Kaki Robot

Gambar 3.8 Menjelaskan tentang kebutuhan bagian-bagian kaki robot yang terbuat dari aluminium yang sebelumnya telah dipotong dan dibentuk sesuai dengan ukuran jarak antar lobang yang sebelumnya juga telah dibor untuk melubanginya. Penjelasan lebih lanjut sebagai berikut:

1. Bagian Kaki 1, panjang 6.3 cm, lebar 1 cm, jarak antar lobang 1.6 cm 2. Bagian Kaki 2, panjang 6.3 cm, lebar 1 cm, jarak antar lobang 5.3 cm 3. Bagian Kaki 3, panjang 6.3 cm, lebar 1 cm, jarak antar lobang 1.6 cm 4. Bagian Kaki 4, panjang 7.3 cm, lebar 1 cm, jarak antar lobang 6.3 cm 5. Bagian Kaki 5, panjang 7.3 cm, lebar 1 cm, jarak antar lobang 6.3 cm 6. Bagian Kaki 6, panjang 6.3 cm, lebar 1 cm, jarak antar lobang 1.6 cm

Gambar 3.9 Komponen Tambahan Robot

Gambar 3.9 Menjelaskan tentang kebutuhan tambahan untuk pemasangan seluruh badan robot termasuk kaki robot seperti mur, baut, pembatas badan robot dan pembatas kaki robot. Penjelasan lebih lanjut sebagai berikut:

1. Baut biasa dengan panjang 0.8 cm atau 8 mm 2. Baut biasa dengan panjang 1.3 cm atau 13 mm 3. Baut lancip dengan panjang 0.7 cm atau 7 mm

4. Baut dan mur dengan panjang baut 0.8 cm atau 8 mm 5. Baut biasa dengan panjang 0.4 cm atau 4 mm

6. Pembatas besi berbentuk tabung dengan lobang mur di kedua sisi, panjang pembatas 2.7 cm

7. Pembatas berbentuk cincin atau ring antar komponen kaki 8. Pembatas plastik berbentuk topi dengan lobang mur di kedua sisi 9. Alas kaki untuk seluruh kaki-kaki robot

 

Setelah kebutuhan komponen kaki-kaki robot terpenuhi, berikut cara untuk merangkai kaki-kaki robot dengan urutan 5 – 2 – 1 – 3 – 6 – 4 sesuai dengan Gambar 3.8, sehingga terbentuk suatu gerakan yang bagus ketika robot sudah jadi dan bisa dijalankan.

Gambar 3.10 Urutan Pertama, Kaki ke-5

Gambar 3.11 Urutan Kedua, Kaki ke-2 5

5 2

Gambar 3.12 Urutan Ketiga, Kaki ke-1

Gambar 3.13 Urutan Keempat, Kaki ke-3

Gambar 3.14 Urutan Kelima, Kaki ke-6 5

2

5

5 2

1

2 1

3

1

 

Gambar 3.15 Urutan Keenam, Kaki ke-4

Untuk merangkai kaki-kaki robot crawler dengan benar, harus memperhatikan langkah-langkah seperti pada Gambar 3.10 sampai pada Gambar 3.15 yang dirangkai urut dari kaki ke-5, ke-2, ke-1, ke-3, ke-6 dan terakhir kaki ke-4. karena panjang dan lobang untuk baut disetiap komponan-komponen atau bagian-bagian kaki robot berbeda, jadi akan terjadi ketidak seimbangan pada kaki robot jika salah langkah dalam perakitannya.

3

6 4

2

39

BAB IV

IMPLEMENTASI

Pada bab ini akan membahas tentang Implementasi Pembuatan Robot dari hasil analisa dan perancangan sistem yang ada pada bab III, serta bagaimana cara sistem robot dan robot tersebut dijalankan. Dalam hal ini, seperti yang telah dijelaskan dibab-bab sebelumnya, Robot yang dikerjakan yaitu robot berjenis crawler yang memiliki kelebihan atau memiliki fungsi sebagai robot pengikut cahaya dengan memanfaatkan intensitas cahaya senter yang dibidik lurus kearah photo diode yang juga berfungsi sebagai penerima rangsangan cahaya tersebut. Untuk lebih lanjut dapat dijelaskan pada sub bab berikut :

4.1 Perakitan Robot

Ada dua tahap perakitan robot yaitu perakitan badan robot yang dijabarkan sebagai berikut:

a. Perakitan PCB (Printed Circuit Board)

  Gambar 4.1 Desain Bagian Bawah PCB Robot Kaki Crawler

Gambar 4.2 Skematik Rangkaian Robot Kaki Crawler

Gambar 4.3 Desain Bagian Atas PCB Robot Kaki Crawler 5

2 3

1 6

7

8

9

10 4

11 12 13 14 15

Berikut penjelasan dari Gambar 4.3: 1. Tombol 4 atau tombol play

2. Tombol 3 arau tombol start program 3. Konektor motor servo

4. Mikrokontroller ATMega16 5. Port penghubung Downloader 6. Lampu LED

7. Pengatur Intensitas Cahaya

8. Photodiode (digunakan untuk pendeteksi cahaya) 9. PCB (Printed Circuit Board)

10.Tombol Reset 11.Resistor 12.PCB Cooler 13.Elco

14.Tombol Power On/Off 15.Terminal

Pada Gambar 4.1 merupakan Skematik Rangkaian Robot Kaki Crawler. Untuk rancangan atau desain bagian atas dari PCB Robot Kaki Clawler ditunjukkan pada Gambar 4.2. Dan pada Gambar 4.3 merupakan penjelasan dari bagian-bagian componen PCB Robot Kaki Clawler

b. Perakitan Badan dan Kaki Robot

Sebelum melakukan perakitan badan robot, terlebih dahulu siapkan komponennya. Berikut komponen-komponen untuk merakit badan dan kaki robot:

Gambar 4.4 Komponen Kaki Robot

Gambar 4.5 Komponen Tambahan Robot

Gambar 4.4 dan Gambar 4.5 merupakan kebutuhan-kebutuhan yang harus disiapkan sebelum melakukan proses perakitan badan robot dan juga pemasangan kaki-kaki robot dan komponen-komponen yang lain seperti tempat baterai dan PCB robot.

Gambar 4.6 Badan Robot Jadi

Pada Gambar 4.6, merupakan badan utama robot yang terbuat dari besi berjenis besi plat, yang sebelumnya disiapkan untuk proses selanjutnya

Gambar 4.7 Penempatan Servo dan Tempat Baterai AA

Pada Gambar 4.7, merupakan penempatan motor menggunakan empat buah baut mur disetiap servo dan juga tempat baterai AA yang ditempel diatas badan robot dengan menggunakan doble tape spons

Badan Robot

Servo HS-311 Tempat Baterai AA

Setelah motor servo dan tempat baterai telah terpasang, tahap selanjutnya adalah memasang pembatas plastik yang berbentuk topi ke badan robot seperti pada Gambar 4.8

Gambar 4.8 Memasang Pembatas Plastik

Setelah selesai memasang pembatas plastik, kemudian merangkai kaki-kaki robot. Tetapi terlebih dahulu harus mencopot roda servo agar memudahkan dalam memasang kaki-kaki robot, seperti pada Gambar 4.9

Gambar 4.9 Melepas Roda Servo

Pemasangan pembatas

plastik

Gambar 4.10 Komponen Kaki Robot

Setelah memasang pembatas plastik dan melepas roda servo telah selesai, selanjutnya proses memasang kaki-kaki robot yang sebelumnya telah disiapkan komponen-komponennya, pemasangan tidak urut sesuai nomor pada Gambar 4.10, tetapi dengan urutan 5 – 2 – 1 – 3 – 6 – 4 seperti pada Gambar 4.10

Terlebih dahulu, pasang bagian kaki ke-5 dengan roda servo dengan menggunakan baut dan memasang ring pembatas diantara kaki ke-5 dengan roda servo, seperti pada Gambar 4.11

1 2 3 4 _{5 6}

Gambar 4.12 Memasang Kaki ke-2 dan Ring Pembatas

Langkah kedua, pasang bagian kaki ke-2 dengan menggunakan baut dan memasang ring pembatas diantara kaki ke-2 dan kaki-5, seperti pada Gambar 4.12

Gambar 4.13 Memasang Kaki ke-1 dan Ring Pembatas

Langkah ketiga, pasang bagian kaki ke-1 dengan menggunakan baut dan memasang ring pembatas diantara kaki ke-1 dan kaki-2, kemudian tutup mur dengan baut pada ketiga komponen kaki seperti pada Gambar 4.13

5 2

1 5

Gambar 4.14 Memasang Kaki ke-3 dan Ring Pembatas

Langkah keempat, pasang bagian kaki ke-3 dengan menggunakan baut dan memasang ring pembatas diantara kaki ke-3 dan kaki-2, dan tutup baut menggunakan mur, seperti pada Gambar 4.14

Gambar 4.15 Memasang Kaki ke-6 dan Ring Pembatas

Langkah kelima, pasang bagian kaki ke-6 dengan menggunakan baut dan memasang ring pembatas diantara kaki ke-6 dan kaki-5, dan tutup baut menggunakan mur, seperti pada Gambar 4.15

5 2

1

3 Mur penutup

baut

Mur penutup

baut 5 2

1

3 6

Gambar 4.16 Memasang Kaki ke-4 dan Ring Pembatas

Langkah keenam, pasang bagian kaki ke-4 dengan menggunakan baut dan memasang ring pembatas diantara kaki ke-4 dan kaki-1, dan tutup baut menggunakan mur, seperti pada Gambar 4.16

Gambar 4.17 Memasang Roda Servo ke Servo

Langkah ketujuh, pasang kembali roda servo ke servo yang sebelumya telah dilepas, seperti pada Gambar 4.17

5 2

1 3

6 4

Gambar 4.18 Memasang Kaki ke-3 ke pembatas plastik

Langkah kedelapan, pasang kaki ke-3 ke pembatas plastik dan pasang ring pembatas diantara kaki ke-3 dan pembatas plastik, seperti pada Gambar 4.18

Langkah kesembilan, pasang kaki ke-4 dan kaki ke-6 ke pembatas plastik dan pasang ring pembatas diantara kaki ke-4 dan kaki ke-6 dan juga pasang ring pembatas diantara kaki ke-6 dan pembatas plastik, seperti pada Gambar 4.19

Gambar 4.19 Memasang Kaki ke-4 dan ke-6 ke pembatas plastik Bagian Kaki

ke-3

Pembatas Plastik

Bagian Kaki ke-4

Bagian Kaki ke-6

Gambar 4.20 Pemasangan Kaki Selesai

Gambar 4.21 Memasang Pembatas Besi

Setelah pemasangan kaki-kaki robot selesai seperti pada Gambar 4.20, kemudian dilanjutkan memasang pembatas besi dibadan robot yang berfungsi sebagai dudukan PCB robot, seperti pada Gambar 4.21. Jumlah pembatas besi ada empat buah yang penempatannya disesuaikan dulu dengan posisi tempat baterai dan juga posisi komponen PCB tersebut.

Gambar 4.22 Memasang Mur

Proses selanjutnya adalah, memasang PCB ke Pembatas Plastik dengan menggunakan baut, dijelaskan seperti pada Gambar 4.22.

Pada Gambar 4.23 merupakan lanjutan dari proses diatas, yaitu memasang kabel power dari tempat baterai ke terminal penghubung daya yang digunakan untuk mengalirkan daya baterai ke rangkaian PCB.

Gambar 4.23 Memasang Kabel Baterai ke Terminal Daya Baut penutup Baut

Gambar 4.24 Memasang Kabel Servo

Proses selanjutnya adalah, memasang kabel servo ke rangkaian PCB yang memiliki dua colokan untuk masing-masing servo, seperti dijelaskan seperti pada Gambar 4.24.

4.2 Pemasangan Software

Sebelum program dibuat dan dimasukkan ke dalam chip robot, ada beberapa cara yang harus dilakukan, yaitu pemasangan software Code Vision AVR untuk membuat code robot, dan AVR Studio 4 untuk memasukkan code robot yang dibuat kedalam mikrokontroller ATMega16. AVR Studio 4 sebenarnya bisa digunakan untuk membuat program, tetapi dalam hal ini, agar lebih memudahkan dalam pembuatan program atau code robot, dipilihlah Software Code Vision AVR untuk membuat program dengan bahasa C dan untuk memudahkan dalam proses pemasukkan program kedalam mikrokontroller ATMega16, dipilihlah Software

a. Install terlebih dahulu aplikasi Code Vision AVR, klik dua kali

setup.exe pada Komputer atau Notebook, seperti pada Gambar 4.25.

setelah itu maka akan keluar pilihan bahasa seperti pada Gambar 4.26:

  Gambar 4.25 Langkah 1 Menginstall Progam Code Vision AVR

  Gambar 4.26 Langkah 2 Menginstall Progam Code Vision AVR

Klik OK , maka keluar seperti Gambar 4.27

 

 

Gambar 4.28 Langkah 4 Menginstall Progam Code Vision AVR

Setelah klik Next pada langkah ke 3 yang ditunjukkan pada Gambar 4.27, maka proses selanjutnya seperti pada Gambar 4.28. Selanjutnya pilih i accept the agreement dan klik next untuk setuju dan melanjutkan ke proses berikutnya, seperti pada Gambar 4.29 dan kemudian pilih direktori penyimpanan untuk memasang software Code

Vision AVR. Kalau sudah memilih tempat penyimpanan, kemudian klik Next, seperti Gambar 4.29:

 

  Gambar 4.30 Langkah 6 Menginstall Progam Code Vision AVR  

  Gambar 4.31 Langkah 7 Menginstall Progam Code Vision AVR

Kemudian, ikuti langkah memasang Program ke komputer seperti yang dicontohkan pada Gambar 4.30 sampai proses pemasangan Program ke computer berhasil seperti pada Gambar 4.31

b. Setelah menginstall Code Vison AVR, selanjutnya install aplikasi AVR

Studio 4, klik AvrStudio416Setup.exe pada Komputer, seperti pada Gambar 4.32 :

Gambar 4.32 Langkah 1 Menginstall Progam AVR Studio 4

Gambar 4.33 Langkah 2 Menginstall Progam AVR Studio 4

Kemudian klik Next seperti pada Gambar 4.33 dan Pilih I accept

the agreement kemudian klik tombol Next seperti pada Gambar 4.34 untuk

Gambar 4.34 Langkah 3 Menginstall Progam AVR Studio 4

Gambar 4.35 Langkah 4 Menginstall Progam AVR Studio 4

  Gambar 4.37 Langkah 6 Menginstall Progam AVR Studio 4

Tentukan tujuan untuk menyimpan instalasinya kemudian klik next seperti pada Gambar 4.35 dan kemudian klik next sekali lagi seperti Gambar 4.36, selanjutnya klik install seperti Gambar 4.37

Gambar 4.38 Langkah 7 Menginstall Progam AVR Studio 4

Tunggu sampai proses instalasi selesai, seperti pada Gambar 4.38 dan proses installasi telah selesai, klik finish untuk mengakhiri penginstalan, seperti pada Gambar 4.39.

Gambar 4.39 Langkah 8 Menginstall Progam AVR Studio 4

4.3. Implementasi coding

Pada tahapan ini akan dibahas menganai implementasi program yang telah dibuat untuk robot, dari perancangan robot yang telah dibuat sebelumnya. Langkah pertama yang harus dilakukan dalam pembuatan program adalah mendeklarasikan semua fungsi, delay perintah ke perintah yang lain, dan semua

port pada mikrokontroler yang digunakan sebagai input dan output dari program

yang akan kita susun. Berikut adalah potongan program yang merupakan penentuan port pada mikrokontroller dalam membaca perintah sebelum masuk ke dalam perintah utama.

Letak port dan pin pada lampu LED

LED1_P      PORTA.3  LED2 P      PORTA.4 

Letak port dan pin pada Motor Servo

Letak port dan pin pada tombol 2 dan 4

Deklarasi untuk tombol Power-On

Deklarasi untuk Motor Servo

Deklarasi untuk tombol 2 dan 4

Deklarasi untuk lampu LED

SERVO1_P    PORTC.4  SERVO2 P    PORTC.5  BUTTON2_P   PINC.2  BUTTON4 P   PIND.7  MODE_M=IDLE_MD;  SERVO1CTR_M=0;  SERVO2CTR_M=0;  SERVO1CTRMAX_M=0;  SERVO2CTRMAX_M=0;  SERVO1CTRDIR_M=0;  SERVO2CTRDIR_M=0;  SERVO1ON_F=0;  SERVO2ON_F=0;  SERVO1HI_F=1;  SERVO2HI_F=1;  BUTTON2_F=0;  BUTTON4_F=0;  LED1BLINK_F=0;  LED2BLINK_F=0; 

Deklarasi untuk sensor

Photodiode

Setelah proses deklarasi port yang ditentukan ke dalam mikrokontroller selesai, langkah kedua adalah membuat program yang akan memfungsikan register dan port mikrokontroller untuk menjalankan dan meneruskan perintah kepada piranti pendukungnya. Berikut adalah potongan program dimana robot akan berjalan sesuai inputan user. Program di bawah ini adalah sederet perintah mutlak mewakili inisialisasi program di atas jika sensor mendekati sebuah rintangan.

Perintah untuk menentukan servo maju

Perintah untuk menentukan servo mundur

Perintah untuk menentukan servo berhenti

Perintah untuk menentukan servo pengecekan tombol bit IR_F=0; void servo1_forward (void)  void servo2_forward (void)  void servo1_backward (void)  void servo2_backward (void) void servo1_stop (void)  void servo2_stop (void)  void check_button (void) 

Perintah untuk menginterupsi delay pada tiap tombol

Perintah untuk menginterupsi delay lampu LED dan tombol ketika 2 (dua) tombol yang berbeda ditekan.

Setelah tahap telah selesai maka selanjutnya adalah pembuatan program dengan menggunakan Code Vision AVR. Langkah pertama yaitu membuat project, seperti yang dicontohkan pada Gambar 4.40 dan Gambar 4.41

  

Gambar 4.40 Langkah 1 Pembuatan Progam Robot dengan Code Vision AVR 

 

Gambar 4.41 Langkah 2 Pembuatan Progam Robot dengan Code Vision AVR  interrupt [TIM0_COMP] 

void timer0_comp_isr(void) 

interrupt [TIM1_COMPA]  void 

    

Gambar 4.42 Langkah 3 Pembuatan Progam Robot dengan Code Vision AVR     

   

Gambar 4.43 Langkah 4 Pembuatan Progam Robot dengan Code Vision AVR 

Setelah mengklik OK seperti pada Gambar 4.41, maka akan keluar form

untuk memilih dan menentukan deklarasi port-port robot. Setelah pendeklarasian port-port robot selesai, pilih menu file Generate dan Save and Exit untuk menyimpan project, seperti pada Gambar 4.43. Dan selanjutnya akan keluar form untuk menyimpan file-file kode program untuk robot, seperti pada Gambar 4.44,

 

Gambar 4.44 Langkah 5 Pembuatan Progam Robot dengan Code Vision AVR 

  

Gambar 4.45 Langkah 6 Pembuatan Progam Robot dengan Code Vision AVR 

 

  Gambar 4.47 Langkah 8 Pembuatan Progam Robot dengan Code Vision AVR

Pada Gambar 4.47, merupakan tampilan awal untuk mengimplementasikan coding yang telah dibahas sebelumnya. Pada Gambar 4.47 dapat dilihat potongan coding deklarasi port yang secara instan terinput kedalam potongan koding yang akan dibuat, karena itu merupakan keunggulan dari Code Vision AVR, dimana deklarasi port-port tidak perlu ditulis lagi, karena pada awal pembuatan projek, sudah ada pengaturan untuk deklarasi port yang selanjutnya akan terinput secara otomatis, seperti pada Gambar 4.47.

Setelah proses pengkodingan atau proses pembuatan program untuk robot selesai, selanjutnya adalah melakukan pemasangan koding yang telah dibuat kedalam mikrokontroller robot atau dengan kata lain mendownload program. Berikut langkah-langkah mendownload program dengan menggunakan AVR

Gambar 4.48 Langkah 1 Memasang Program pada Robot

Langkah pertama, colokkan downloader ke komputer dan robot. Kemudian kondisikan robot dalam keadaan ON. Lalu jalankan program AVR Studio 4, kemudian klik Con pada AVR Studio, dapat dilihat pada Gambat 4.48.

  Gambar 4.49 Langkah 2 Memasang Program pada Robot

Selanjutnya akan keluar form seperti Gambar 4.49, yang digunakan untuk menentukan jenis platform dan juga port dimana downloader ditancapkan ke komputer, atau lebih mudah memilih Auto yang dimana port secara otomatis terdeteksi tanpa memilih port terlebih dahulu. Setelah itu tekan connect dan akan keluar form seperti Gambar 4.50

Gambar 4.50 Langkah 3 Memasang Program pada Robot  

Selanjutnya pilih Tab Menu yaitu Menu Main seperti pada Gambar 4.50. Kemudian pada Device and Signature Bytes, pilih jenis mikrokontroller robot. Selanjutnya pilih menu Fuses, dibagian SUT_CKSEL, pilih Int. RC Osc 8 MH;

Start-up time; 6 CK + 64 ms, seperti pada Gambar 4.51.

  Gambar 4.51 Langkah 4 Memasang Program pada Robot

Gambar 4.52 Langkah 5 Memasang Program pada Robot

Berikutnya pilih Menu Program, seperti pada Gambar 4.52. Klik tombol titik-titik untuk memanggil file kode program robot dikomputer yang telah dibuat sebelumnya, seperti pada Gambar 4.52. Selanjutnya akan keluar form Windows Explorer seperti pada Gambar 4.53. Setelah file ditemukan, pilih file kemudian klik tombol Open.

Gambar 4.53 Langkah 6 Memasang Program pada Robot Klik

Gambar 4.54 Langkah 7 Memasang Program pada Robot

Selanjutnya klik tombol Program pada bagian Flash untuk proses memasukkan kode program robot ke dalam robot atau ke dalam mikrokontroller robot, dapat dilihat pada Gambar 4.54

4.4 Implementasi Seluruh Robot

Setelah semua proses perakitan selesai dan program robot telah diinputkan, selanjutnya tekan tombol On/Off yang berwarna merah. Jika terjadi kesalahan dalam pemasangan daya baterai atau yang lainnya, maka robot tidak akan bisa hidup atau menyala. Tetapi jika semua proses telah berhasil dengan sempurna, maka lampu robot akan menyala seperti pada Gambar 4.55

Gambar 4.55 Robot Berhasil Dirakit Klik

70

BAB V

UJI COBA DAN EVALUASI

Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian dan analisa pada hardware yang telah dirancang. Tujuannya dari pengujian dan analisa ini adalah untuk mengetahui apakah hardware tersebut telah berfungsi dengan benar dan sesuai rencana atau tidak. Pengujian dan analisa ditunjukan pada pengujian komponen - komponen yang terdapat pada robot serta pengujian robot untuk mendeteksi adanya cahaya dari senter kemudian robot mengikuti atau berjalan kearah cahaya tersebut.

5.1 Pengujian Robot Mencari Cahaya

Gambar 5.1 Gerak Awal Robot

Setelah tombol On/Off pada robot ditekan, maka robot akan berputar 360o terus menerus selama robot tidak menemukan adanya cahaya senter yang ditangkap oleh sensor photodiode, seperti pada Gambar 5.1.

Gambar 5.2 Robot Bergerak Maju

Setelah robot menerima rangsangan cahaya yang ditangkap oleh sensor photodiode, maka robot akan bergerak ke arah cahaya tersebut, seperti pada Gambar 5.2

Jika cahaya senter dimatikan dan sensor photodiode tidak lagi menerima rangsangan cahaya, maka robot kembali berputar 360o terus menerus selama robot tidak menemukan adanya cahaya senter yang dibidik langsung ke arah photodiode, seperti pada Gambar 5.3 

Gambar 5.3 Robot Bergerak Memutar Kearah Kiri Robot Maju Kearah Cahaya

Cahaya Senter

Senter

5.2 Pengujian Sensor Photodiode

Setelah berbagai ujicoba tentang sensitifitas dari Photodiode, maka dapat disimpulkan bahwa cahaya yang dibidik harus lurus dengan Photodiode karena sensor Photodiode terdapat pembatas yang diselubungkan kebadan sensor sehingga hanya arah depan sensor yang terbuka, hal ini dikarenakan sensor photodiode sangat peka terhadap cahaya apapun yang masuk dari berbagai arah sensor tersebut termasuk didalam pengujian robot diruang yang pencahayaannya terang.

Oleh karena itu Photodiode sangat bisa bekerja maksimal jika keadaan ruangan dalam keadaan gelap.

Keadaan pencahayaan ruangan sangat mempengaruhi kinaerja dari Photodiode tersebut, robot juga bisa bergerak didalam ruangan yang pencahayaannya terang dan agak terang, tetapi dalam kinerja sensor agak berkurang, tidak seperti pada saat robot dijalankan didalam ruangan yang gelap.

5.3 Pengujian Dengan Lebih Dari Satu Sumber Cahaya

Gerak pertama robot yaitu berputar 360o terus menerus seperti pada Gambar 5.4, kemudian cahaya dari senter pertama dibidik begitu juga dari senter kedua. Robot akan berreaksi terhadap cahaya yang terdeteksi terlebih dahulu, kemudian robot akan memutar dan berjalan kearah cahaya berikutnya. Seperti pada Gambar 5.5

Gambar 5.4 Robot Bergerak Memutar Kearah Kiri 360o

Gambar 5.5 Robot Bergerak Menuju Cahaya Senter Pertama  

       

Cahaya Senter

Senter Kedua Senter

Pertama

Robot Maju Kearah Cahaya Senter Pertama

74

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Dari uraian pada bab-bab sebelumnya maka dapat ditarik kesimpulan tentang perancangan dan pembuatan sistem, sebagai berikut :

a) Robot pencari cahaya merupakan terobosan baru dalam dunia robotik, akan tetapi penggunaan sensor photodiode masih kurang efektif jika keadaan ruangan disekeliling robot sangat terang oleh cahaya

b) Robot bisa bekerja efektif jika keadaan ruangan disekeliling robot dalam keadaan gelap, karena sensor photodiode bisa lebih efektif menerima rangsangan cahaya dan juga bisa menerima sumber cahaya lebih jauh dari pada pada saat robot berada pada ruangan yang pencahayaannya terang.

6.2 Saran

Untuk pengembangan lanjutan mengenai pemeliharaan sistem, dapat diajukan beberapa saran, diantaranya :

a) Robot tidak hanya bisa gerak maju ketika ada cahaya yang dibidik, tetapi robot diharapkan bisa berbelok ke kanan dan kekiri dan juga berjalan mundur dengan penambahan sensor pada bagian kanan, kiri, dan belakang

b) Penambahan fungsi robot, akan membuat manfaat robot jadi lebih banyak, misal robot bisa menaiki tangga, robot bisa menghindari benda atau robot bisa mengenali suara pemiliknya.

1. Bunyu. 2009. Sejarah Perkembangan Teknologi Robot. diakses online 09

Maret 2011 dari http://www.bunyu-online.com/2009/09/sejarah-perkembangan-teknologi-robot.html

2. Darwanto. 2010. Rancang Bangun Mobil Robot Pencari Cahaya Berbasis Mikrokontroler PIC16F84. diakses online 09 Maret 2011 dari http://eprints.undip.ac.id/24869/1/RANCANG_BANGUN_MOBIL_ ROBOT_PENCARI_CAHAYA_J0D007025.pdf

3. Elyasa, Resya. 2009. Kelebihan Kekurangan Bahasa C. diakses online 09

Maret 2011 dari http://kampoeng-it.blogspot.com/2009/08/kelebihan-kekurangan-bahasa-c.html

4. Hadi, Mokh Sholihul. 2008. Mengenal Mikrokontorler AVR ATMega16.

diakses online 09 Maret 2011 dari http://ilmukomputer.org/wp-content/uploads/2008/08/sholihul-atmega16.pdf

5. Iswanto. 2011. Memrogram mikrokontroler Menggunakan Avr Studio 4.

diakses online 09 Maret 2011 dari

http://iswanto.staff.umy.ac.id/2011/02/19/memrogram-mikrokontroler-menggunakan-avr-studio-4/

6. Judis, Reiza. 2011. Codevisionavr. diakses online 09 Maret 2011 dari http://bolokulowo.blogspot.com/2011/02/codevisionavr.html

7. Pambudi. 2011. Transduser Optik. diakses online 09 Maret 2011 dari http://fitrianp.wordpress.com/2011/03/11/transduser-optik/

8. Parallax. 2004. Crawler Kit for Boe-Bot Robot Manual. diakses online 09

Maret 2011 dari http://www.parallax.com/dl/docs/prod/robo/BoeBotCrawler-v2.0.pdf

9. Purwanto. 2009. Pengendali Motor Servo Dc Standard Dengan Berbasis Mikrokontroler Avr Atmega8535. diakses online 09 Maret 2011 dari

11. Tjahaydi, Christianto. 2010. Motor Servo Standard HS-311. diakses online

09 Maret 2011 dari

http://christiantotjahyadi.wordpress.com/2010/10/13/motor-servo-standard-hs311/

12. Wiki. 2011. C (bahasa pemrograman). diakses online 09 Maret 2011 dari

5.2 Pengujian Sensor Photodiode

Setelah berbagai ujicoba tentang sensitifitas dari Photodiode, maka dapat disimpulkan bahwa cahaya yang dibidik harus lurus dengan Photodiode karena sensor Photodiode terdapat pembatas yang diselubungkan kebadan sensor sehingga hanya arah depan sensor yang terbuka, hal ini dikarenakan sensor photodiode sangat peka terhadap cahaya apapun yang masuk dari berbagai arah sensor tersebut termasuk didalam pengujian robot diruang yang pencahayaannya terang.

Oleh karena itu Photodiode sangat bisa bekerja maksimal jika keadaan ruangan dalam keadaan gelap.

Keadaan pencahayaan ruangan sangat mempengaruhi kinaerja dari Photodiode tersebut, robot juga bisa bergerak didalam ruangan yang pencahayaannya terang dan agak terang, tetapi dalam kinerja sensor agak berkurang, tidak seperti pada saat robot dijalankan didalam ruangan yang gelap.

5.3 Pengujian Dengan Lebih Dari Satu Sumber Cahaya

Gerak pertama robot yaitu berputar 360o terus menerus seperti pada Gambar 5.4, kemudian cahaya dari senter pertama dibidik begitu juga dari senter kedua. Robot akan berreaksi terhadap cahaya yang terdeteksi terlebih dahulu, kemudian robot akan memutar dan berjalan kearah cahaya berikutnya. Seperti

73  

Gambar 5.4 Robot Bergerak Memutar Kearah Kiri 360o

Gambar 5.5 Robot Bergerak Menuju Cahaya Senter Pertama

         

Cahaya Senter

Senter Kedua Senter

Pertama

Robot Maju Kearah Cahaya Senter Pertama

6.1 Kesimpulan

Dari uraian pada bab-bab sebelumnya maka dapat ditarik kesimpulan tentang perancangan dan pembuatan sistem, sebagai berikut :

a) Robot pencari cahaya merupakan terobosan baru dalam dunia robotik, akan tetapi penggunaan sensor photodiode masih kurang efektif jika keadaan ruangan disekeliling robot sangat terang oleh cahaya

b) Robot bisa bekerja efektif jika keadaan ruangan disekeliling robot dalam keadaan gelap, karena sensor photodiode bisa lebih efektif menerima rangsangan cahaya dan juga bisa menerima sumber cahaya lebih jauh dari pada pada saat robot berada pada ruangan yang pencahayaannya terang.

6.2 Saran

Untuk pengembangan lanjutan mengenai pemeliharaan sistem, dapat diajukan beberapa saran, diantaranya :

a) Robot tidak hanya bisa gerak maju ketika ada cahaya yang dibidik, tetapi robot diharapkan bisa berbelok ke kanan dan kekiri dan juga berjalan mundur dengan penambahan sensor pada bagian kanan, kiri, dan belakang

75  

b) Penambahan fungsi robot, akan membuat manfaat robot jadi lebih banyak, misal robot bisa menaiki tangga, robot bisa menghindari benda atau robot bisa mengenali suara pemiliknya.

1. Bunyu. 2009. Sejarah Perkembangan Teknologi Robot. diakses online 09 Maret 2011 dari http://www.bunyu-online.com/2009/09/sejarah-perkembangan-teknologi-robot.html

2. Darwanto. 2010. Rancang Bangun Mobil Robot Pencari Cahaya Berbasis

Mikrokontroler PIC16F84. diakses online 09 Maret 2011 dari

http://eprints.undip.ac.id/24869/1/RANCANG_BANGUN_MOBIL_ ROBOT_PENCARI_CAHAYA_J0D007025.pdf

3. Elyasa, Resya. 2009. Kelebihan Kekurangan Bahasa C. diakses online 09 Maret 2011 dari http://kampoeng-it.blogspot.com/2009/08/kelebihan-kekurangan-bahasa-c.html

4. Hadi, Mokh Sholihul. 2008. Mengenal Mikrokontorler AVR ATMega16. diakses online 09 Maret 2011 dari http://ilmukomputer.org/wp-content/uploads/2008/08/sholihul-atmega16.pdf

5. Iswanto. 2011. Memrogram mikrokontroler Menggunakan Avr Studio 4.

diakses online 09 Maret 2011 dari

http://iswanto.staff.umy.ac.id/2011/02/19/memrogram-mikrokontroler-menggunakan-avr-studio-4/

6. Judis, Reiza. 2011. Codevisionavr. diakses online 09 Maret 2011 dari

http://bolokulowo.blogspot.com/2011/02/codevisionavr.html

7. Pambudi. 2011. Transduser Optik. diakses online 09 Maret 2011 dari

http://fitrianp.wordpress.com/2011/03/11/transduser-optik/

8. Parallax. 2004. Crawler Kit for Boe-Bot Robot Manual. diakses online 09

Maret 2011 dari http://www.parallax.com/dl/docs/prod/robo/BoeBotCrawler-v2.0.pdf

9. Purwanto. 2009. Pengendali Motor Servo Dc Standard Dengan Berbasis

77

10. Tessy. 2009. Pengenalan Bahasa C. diakses online 09 Maret 2011 dari

http://lecturer.eepis-its.edu/~tessy/lecturenotes/prakkp1/prak2.pdf 11. Tjahaydi, Christianto. 2010. Motor Servo Standard HS-311. diakses online

09 Maret 2011 dari

http://christiantotjahyadi.wordpress.com/2010/10/13/motor-servo-standard-hs311/

12. Wiki. 2011. C (bahasa pemrograman). diakses online 09 Maret 2011 dari