Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk Trainer Pembelajaran Robotika berbasis Android System

Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk
Trainer Pembelajaran Robotika berbasis Android System

Disusun oleh
Teuku Danny Ramdani
NIM : 612010041

Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga

Agustus 2015

Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk
Trainer Pembelajaran Robotika berbasis Android System

Disusun Oleh

Teuku Danny Ramdani
NIM : 612010041

Skripsi ini telah diterima dan disahkan
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
dalam
Konsentrasi Teknik Elektronika
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga

Disahkan Oleh :

Pembimbing I

Pembimbing II

Deddy Susilo, S.T. M.Eng


Gunawan Dewantoro, S.T. M.Sc.Eng

Tanggal :

Tanggal :

PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT

Saya, yang bertanda tangan di bawah ini:
NAMA

: Teuku Danny Ramdani

NIM

: 612010041

JUDUL SKRIPSI


: Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk
Trainer
Pembelajaran Robotika berbasis Android System

Menyatakan bahwa skripsi tersebut di atas bebas plagiat. Apabila ternyata
ditemukan unsur plagiat di dalam skripsi saya, maka saya bersedia mendapatkan sanksi
apapun sesuai aturan yang berlaku.

Salatiga, Agustus 2015

Materai Rp,
6000,-

Teuku Danny Ramdani

INTISARI

Skripsi ini dibuat dengan tujuan merancang dan merealisasikan trainer
pembelajaran robotika untuk digunakan sebagai modul pembelajaran robotika untuk siswasiswi SD (Sekolah Dasar) sampai dengan SMA (Sekolah Menengah Atas). Trainer tersebut
akan memperkenalkan logika dari cara kerja robot dengan menggunakan Diagram Alir.

Siswa-siswi akan mempelajari cara untuk merancang logika robot bekerja yang terdiri dari
perulangan, percabangan, dan instruksi dasar robot bekerja.
Trainer pembelajaran robotika tersebut terdiri dari sebuah robot yang di dalamnya
terdapat sensor jarak, modul Bluetooth, driver motor , mikrokontroler dan smartphone.
Perangkat lunak yang digunakan untuk memberikan instruksi kepada robot tersebut berasal
dari smartphone android yang di dalamnya sudah di instal aplikasi Trainer Robotika
dengan format extension .apk.
Hasil Pengujian menunjukan bahwa Trainer Robotika ini dapat menjalankan
instruksi yang diberikan oleh smartphone android. Robot dapat di instruksikan untuk
berjalan maju, kanan, kiri, mundur, dan mendeteksi rintangan. Tingkat keberhasilan dari
Trainer Robotika ini adalah 90 % dikarenakan robot memiliki kelemahan jika berjalan di
permukaan yang licin. Pada saat robot berjalan di permukaan yang licin terjadi perbedaan
antara jarak yang di instruksikan dengan jarak robot saat berjalan. Bahasa pemrograman
yang digunakan adalah bahasa C untuk mikrokontroler dan untuk aplikasi pada android
menggunakan bahasa pemrograman java .

i

ABSTRACT


The thesis was made with the aim of designing and realizing the robotics module to
be used as a robotics learning module for elementary school until high school. The robotics
Module would introduce the logic of the robot works by using the flowchart. The students
would learn how to design logic robot which consists of looping, branching, and basic
instruction robot works.
Robotics learning modules consists of the robot in which there were a proximity
sensor, bluetooth module, motor drivers, microcontroller, and smartphone. The software
that is used to give instructions to the robot comes from the android smartphone that was
already installed application robotics module in .apk format extension.
The test results had showed that robotics module could run the instructions given by
android smartphone. The robot could be instructed to walk forward, right, left, back, and
detect objects. The robotics module had succeed by rate of 90 % because the robot has a
weakness when walking on slippery surfaces. At the moment, the robot walks in slippery
surfaces and still has differences between the actual distance and the walking robot
distance. The programming language is used C language and for the android application
java programming language is used.

ii

KATA PENGANTAR


Segala Puji dan syukur penulis haturkan kepada Allah Swt karena begitu besar
rahmat dan Hidayahnya yang diberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas akhir ini sebagai syarat memperoleh ijasah Sarjana Teknik Elektro
Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.
Semua usaha yang penulis lakukan tentu tidak akan berarti tanpa doa, bantuan
dorongan serta bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis
ingin mengucapakan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Ayahanda Teuku Djaelani dan Ibunda Ita Djuwita untuk seluruh kasih sayang,
perhatian, doa dan dukungan yang diberiakan kepada penulis.
2. Bapak Deddy Susilo, S.T. M.Eng dan Gunawan Dewantoro, S.T. M.Sc.Eng yang
meluangkan waktu dalam membimbing dan memberikan saran ke arah yang lebih
baik.
3. Kekasihku tercinta Dhita Permatasari yang salalu mendukung dan menemai dalam
mengerjakan skripsi ini.
4. Seluruh tenaga pengajar FTEK UKSW yang telah memberikan bekal ilmu dan
bimbingan kepada penulis selama mengikuti perkuliahan di UKSW.
5. Mbak Yola, Mbak Dhita, Mbak Rista yang telah membantu proses administrasi
pengerjaan skripsi ini.
6. Teman-teman angkatan 2010 Kana, Roma, Bintang, Adit(tolgung), adit(jambong),

januar(jamet),

Bayu,

wedha,

ruth,

sekar,

grace,

daniel,

rizal(pentolek),

aden(bandot), supret, untuk semua pengalaman selama perkuliahan dan kepanitiaan
yang tidak ada habisnya dan kita slalu bersama-sama sebagai angkatan 2010.

iii


Banyak pihak yang mungkin tidak dapat disebutkan disini karena keterbatasan
ruang, untuk itu penulis meminta maaf yang sebesar-besarnya.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam
skripsi ini, oleh sebab itu kritik dan saran yang membangun dari para pembaca sangat
diharapkan untuk perkembangan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
siapapun yang berkenan membacanya. Trima Kasih semoga Tuhan selalu memberkati
kita semua.

Salatiga, Agustus 2015

Penulis

iv

DAFTAR ISI
INTISARI .......................................................................................................................i
ABSTRACT.................................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................. iii
DAFTAR ISI.................................................................................................................. v

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. vii
DAFTAR TABEL...................................................................................................... viii
LAMPIRAN..................................................................................................................ix
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................................. 1
1.1.

Tujuan ............................................................................................................. 1

1.2.

Latar Belakang ................................................................................................ 1

1.3.

Batasan Tugas Akhir ....................................................................................... 2

1.4.

Spesifikasi Alat ............................................................................................... 3


1.5.

Sistematika Penulisan ..................................................................................... 4

BAB II DASAR TEORI ................................................................................................ 5
2.1.

Kajian Pustaka ................................................................................................ 5

2.2.

Diagram Alir ................................................................................................... 5

2.3.

Perangkat Keras .............................................................................................. 6

2.3.1.

Mikrokontroler At-Mega 328 ................................................................... 7


2.3.2.

Sensor Ultra Sonic SRF-05 ..................................................................... 10

2.2.3.

Driver Motor L293.................................................................................. 11

2.2.4.

Photointerrupter ...................................................................................... 13

2.2.5.

Bluetooth HC-05 ..................................................................................... 14

2.4.

Perangkat Lunak ........................................................................................... 15

2.4.1.

Eclipse IDE ............................................................................................. 15

2.4.2.

Android Development Tools .................................................................. 16

BAB III PERANCANGAN SISTEM .......................................................................... 14
3.1.
3.1.1.

Perancangan Perangkat Keras ....................................................................... 17
Sistem Kontrol ........................................................................................ 17

v

3.1.2.

Konstruksi Robot .................................................................................... 18

3.1.3.

Perangkat Keras Elektronik .................................................................... 19

3.2.

Perancangan Perangkat Lunak ...................................................................... 25

3.2.1.

Perancangan Aplikasi Diagram Alir ....................................................... 25

3.2.2.

Mekanisme Penggunaan Trainer Pembelajaran Robotika ...................... 29

3.2.3.

Perancangan Perangkat Lunak Mikrokontroler ...................................... 31

3.2.3.1

Proses Instruksi Robot Melakukan Perulangan ................................. 32

3.2.3.2.

Proses Instruksi Robot Berjalan ......................................................... 33

3.2.3.3

Proses Instruksi Robot saat Bertemu Rintangan ................................ 34

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS .................................................................... 36
4.1.

Pengujian Proses Sinkronisasi Smartphone dengan Robot .......................... 36

4.2.

Pengujian jalan pada robot dengan instruksi dari smartphone ..................... 36

4.3.

Pengujian jarak robot berjalan dalam satuan cm .......................................... 37

4.4

Pengujian robot saat mengguakan instruksi SRF-05 .................................... 38

4.5

Pengujian pemasangan aplikasi Trainer Robotika ........................................ 39

4.6

Pengujian Trainer Robotika kepada siswa-siswi SD sampai SMP ............... 40

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 42
5.1.

Kesimpulan ................................................................................................... 42

5.2.

Saran Pengembangan .................................................................................... 43

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 44

vi

DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Board Arduino Uno.................................................................................. 7
Gambar 2.2 Gambar SRF-05 ....................................................................................... 10
Gambar 2.3 Diagram waktu SRF-05 ........................................................................... 11
Gambar 2.4 Driver Motor L293 ................................................................................... 12
Gambar 2.5 Untai Photointerrupter ............................................................................. 13
Gambar 2.6 Bluetooth HC-05 ...................................................................................... 14
Gambar 3.1. Blok Diagram Sistem .............................................................................. 17
Gambar 3.2. Konstruksi robot...................................................................................... 18
Gambar 3.3. Rangkaian Modul Bluetooth HC-05[8] .................................................. 21
Gambar 3.4. Minimum sistem At-Mega 328 ............................................................... 22
Gambar 3.5 Gambar simulasi sinyal ultrasonic .......................................................... 23
Gambar 3.5. Tampilan Aplikasi Trianer Robotika ...................................................... 24
Gambar 3.6 Pemasangan modul photointerrupter ...................................................... 25
Gambar 3.7. Tampilan Aplikasi Trainer Pembelajaran Robotika ............................... 27
Gambar 3.8. Diagram Alir Aplikasi Trainer Robotika ................................................ 28
Gambar 3.9 Tampilan Aplikasi Trainer Robotika ..................................................... 31
Gambar 3.10. Diagram Alir perangkat lunak mikrokontroler ..................................... 32
Gambar 3.11. Diagram Alir instruksi perulangan robot ..............................................33
Gambar 3.12. Diagram Alir instruksi robot berjalan ................................................... 34
Gambar 3.13. Diagram alir instruksi robot saat bertemu rintangan............................. 35
Gambar 4.1. Aplikasi Trainer Robotika saat mengunakan sensor jarak ...................... 39

vii

DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Tabel Diagram Alir ........................................................................................ 6
Tabel 3.1 Tabel keterangan mekanik Robot ................................................................ 19
Tabel 4.1. Tabel Data pengiriman instruksi Robot ...................................................... 33
Tabel 4.3 Tabel Pengujian jarak robot saat berjalan .................................................... 37
Tabel 4.4 Tabel Pengujian pemasangan aplikasi Trainer Robotika............................. 39
Grafik 4.5 Hasil Kuisioner Trainer Robotika .............................................................. 40

viii

LAMPIRAN
Lampiran 1.0 Hasil Kuisioner ..................................................................................... 45
Lampiran 2.0 Hand Out Trainer Robotika ................................................................... 56

ix

Dokumen yang terkait

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Emergency Button Berbasis Android

0 0 1

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Pembelajaran Aksara Batak Toba Menggunakan AndEngine Berbasis Android

0 0 1

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk Trainer Pembelajaran Robotika berbasis Android System T1 612010041 BAB I

0 0 4

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk Trainer Pembelajaran Robotika berbasis Android System T1 612010041 BAB II

0 0 12

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk Trainer Pembelajaran Robotika berbasis Android System T1 612010041 BAB IV

0 0 6

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk Trainer Pembelajaran Robotika berbasis Android System T1 612010041 BAB V

0 0 2

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Pemrograman Diagram Alir untuk Trainer Pembelajaran Robotika berbasis Android System

0 0 16

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Penerjemah Bahasa Jawa Berbasis Android

0 0 5

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Simulasi TracingAlumni Berbasis Android

0 0 17

Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Aplikasi Media Pembelajaran Pengenalan Tokoh Wayang Kulit Berbasis Android

0 0 17