BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR
BELAKANG MASALAH
Teknologi komputer, terutama
robotika di masa sekarang sudah menjadi bagian penting dalam kehidupan manusia.
Robot sendiri yaitu peralatan elektro-mekanik atau bio-mekanik, atau gabungan
peralatan yang menghasilkan gerakan yang otonomi maupun gerakan berdasarkan
gerakan yang diperintahkan. Robot dalam beberapa hal dapat menggantikan peran
manusia, hal ini terlihat pada robot-robot yang diterapkan dalam berbagai
bidang seperti industri, kesehatan (health), pertahanan (defense), pertanian
(agriculture), penelitian (research), pemainan (game), dan lain-lain. Dalam
industri modern, robot telah mengambil alih posisi para pekerja di
pabrik-pabrik. Misalnya dalam industri automotif, alat elektronik, peranti komputer,
robot telah menjadi penggerak utama dari industri ini. Alasan utama penggunaan
robot adalah karena, robot dalam kondisi tertentu (syarat minimum operasi
terpenuhi) dapat menjadi pekerja yang ideal, robot memiliki tingkat akurasi dan
efisiensi yang tinggi, serta yang lebih penting adalah biaya operasinya rendah
dengan output yang dihasilkan lebih tinggi.
Ada beberapa tipe robot, yang
secara umum dapat dibagi menjadi dua kelompok yakni robot manipulator dan robot
mobil (mobile robot). Robot manipulator dicirikan dengan memiliki lengan (arm
robot), dan banyak digunakan untuk robot industri. Sedangkan robot mobil
merupakan robot yang dapat bergerak berpindah tempat, meskipun nantinya robot
tersebut juga dipasang manipulator. Robot mobil dapat dikelompokkan lagi
menjadi tiga yaitu robot daratan (ground robot), robot air (Underwater Robot),
dan robot terbang (aerial robot). Ketiga jenis robot ini sangat banyak
dikembangkan karena melihat sifatnya yang sangat fungsional.
Perkembangan ini dapat dilihat
dari teknologi mikrokontroler yang merupakan suatu terobosan teknologi
mikroprosessor dan mikrokomputer. Mikrokontroler ini banyak digunakan pada
berbagai sistem kontrol.
Untuk membuat robot cerdas kita
harus melakukan pertimbangan – pertimbangan yang sering menjadi kendala dalam
perancangan sebuah robot, sebab terkadang jika mengutamakan salah satu faktor
misalnya faktor kecepatan, maka faktor yang lainnya seperti kestabilan gerak
bisa saja tidak tercapai. Untuk mengatasi berbagai kendala tersebut, maka harus
dilakukan studi yang sekaligus merancang sebuah robot dengan
1
mempertimbangkan dan memilih bagian-bagian pembangun robot
yang tepat, dan spesifikasinya sesuai dengan kebutuhan, sehingga tujuannya
dapat tercapai.
Agar dapat mencapai semua itu
kita dapat mempelajari robot Boe-bot sebagai bahan dasar untuk mempelajari
robot. Robot Boe-bot ini ada yang beroda dan berkaki. Salah satu cara kerja
dari robot Boe-bot ini yaitu dapat mendeteksi adanya penghalang dengan
menggunakan sensor Infrared (IR), sensor ini akan bekerja dengan menyusuri
dinding dengan mendeteksi jarak. Dimana sensor jarak digunakan untuk mengetahui
posisi robot terhadap dinding dan sensor lantai yang akan mendeteksi garis
putih.
Dengan diketahuinya posisi ini
maka robot dapat memberikan keputusan gerakan apa yang akan dilakukan, yaitu
menghindari adanya penghalang (dinding).
B. RUMUSAN
MASALAH
Adapun rumusan masalah yang akan
dibahas yaitu :
1. Bagaimana
robot itu bisa diciptakan dengan adanya sensor,
2.
Bagaimana mengimplementasikan robot
pendeteksi warna benda beserta lokasinya yang berbasis sistem lego mindstorm
education nxt,
3.
Bagaimana membuat antarmuka yang
baik secara hardware maupun software untuk keperluan pengendalian robot, dan
4. Bagaimana
pembuatan robot dan sensor dengan benar.
C. TUJUAN
Adapun tujuan dalam pembuatan
makalah ini yaitu :
1. Mengetahui
jenis-jenis dan pengertian dari sistem sensor.
2. Mengetahui
dengan detail tentang robot,
3. Mengetahui
dengan detail tentang sensor, dan
4. Mengetahui pengimplementasian
tentang robot.
2
PEMBAHASAN
A. PENGERTIAN
ROBOT DAN SENSOR
Robot adalah sebuah alat
mekanik yang dapat melakukan tugas fisik, baik menggunakan pengawasan dan
kontrol manusia, ataupun menggunakan program. Robot biasanya digunakan untuk
tugas yang berat, berbahaya, pekerjaan yang berulang dan kotor. Robot juga
dilengkapi dengan sensor untuk pendeteksi terhadap sesuatu hal, misalnya
seperti sensor panas.
Pada makalah ini akan
dijelaskan jenis-jenis dan pengertian dari sistem sensor yang banyak digunakan
pada robot. Sesuai dengan namanya atau sering disebut dengan Artificial
Intelegensi (AI), Kecerdasan buatan adalah salah satu cabang sains komputer
yang mempelajari otomatisasi tingkah laku cerdas yang didasarkan pada
prinsip-prinsip teoritikal dan terapan yang menyangkut struktur data yang
digunakan dalam representasi pengetahuan, algoritma yang diperlukan dalam
penerapan pengetahuan itu, serta teknik-teknik bahasa dan pemprograman yang dipakai
dalam implementasinya dan yang paling banyak menerapkan konsep kecerdasan
buatan adalah dunia robotika.
Sensor adalah piranti yang
menerima input berupa suatu besaran atau sinyal fisik yang kemudian mengubahnya
menjadi besaran atau sinyal lain yang diteruskan ke kontroler. Terdapat banyak
jenis sensor yang digunakan pada pembuatan robot.
Robot juga membutuhkan masukan
(input) yang akan menentukan apa yang harus dilakukan oleh robot. Input ini
umumnya masuk ke dalam otak robot dengan berbagai macam cara. Ada yang
menggunakan remote, atau diberikan sebelum robot diaktifkan dan ada juga yang
langsung diberikan pada robot melalui programnya. Hal ini sangat berlaku bagi
robot-robot industri pada umumnya.
B.
KOMPONEN UTAMA DALAM ROBOT Adapun
komponen utama dalam robot, yaitu :
1. Controller
Bagian ini berfungsi untuk
menjalankan program, menerima dan mengolah setiap informasi dari input sensor,
dan juga yang mengirim dan mengendalikan output pada actuator, indikator, atau
juga audio. Controller ini merupakan bagian paling utama dalam robot, ini
seperti otak pada manusia.
3
Bagian ini seperti otot pada
manusia. Fungsinya adalah untuk menggerakan robot. Untuk robot yang beroda
biasanya menggunakan DC Motor, sebagai pemutar roda, dan membuat robot
berpindah tempat, dan untuk robot yang berjalan menggunakan kaki, Motor Servo
adalah pilihan yang tepat. Motor Sevo adalah DC Motor yang dapat diatur
putarannya.
3. Sensor
Jika manusia memiliki indera
maka robot memiliki sensor. Ada banyak jenis-jenis sensor robot, manusia hanya
memiliki 5 indera, robot bisa memiliki sensor dengan jumlah yang tidak
terbatas. Karena robot makhluk elektronik, dan teknologi yang cepat berkembang.
4. Battery
Merupakan sumber energi bagi
robot. Seperti otak manusia yang membutuhkan nutrisi, dan badan yang
membutuhkan kabohidrat atau vitamin. Listrik adalah darah bagi robot, dan robot
bisa mendapatkan kebutuhan listrik untuk controller, sensor, actuator dan semua
komponen elektronik, dari battery.
5. Kabel
Kabel pada robot ini seperti
urat jalan mengalirnya darah pada setiap komponen pada robot, dan juga sebagai
saraf yang menjadi jalan data untuk input dan output.
6. Frame
Sebagai tulang yang menyangga
antara servo pada robot. Juga yang membentuk robot menjadi berbagai macam, dan
penunjang penampilan robot. Untuk robot beroda seperti line follower frame
cukup berbentuk kotak, atau lingkaran saja, sebagai penyangga DC Motor dan
tempat meletakan controller.
7. Chassis
Rangka utama pada robot,
biasanya menjadi badan bagi si robot. Biasanya sebuah chassis pada robot
dipasang berbagai macam frame, dengan jumlah lebih banyak.
8. Support
Yang dimaksud Support disini
yaitu komponen pendukung terbentuknya robot, seperti baud dan mur.
4
C.
JENIS ROBOT DARI SEGI BENTUK 1.
Robot Mobile
Merupakan jenis robot yang
paling diminati karena pembuatannya yang sangat mudah, setidaknya untuk membuat
robot mobile seseorang harus mengerti tentang mikrokontroler dan sensor-sensor
elektronik.
2. Robot
Jaringan
Robot ini bisa dibilang lebih
canggih dibandingkan dengan robot mobile. Robot jaringan memungkinkan
pemiliknya untuk mengontrol robot menggunakan jaringan internet dengan protokol
TCP/IP. Dengan kecanggihan internet ini, koneksi robot jaringan, proses
kontrol, dan monitoringnya dapat dilakukan melalui jaringan.
3. Robot Manipulator (Tangan)
Robot ini hanya memiliki satu
tangan saja seperti tangan manusia yang fungsinya untuk memegang atau
memindahkan barang, contoh robot ini adalah robot las di Industri mobil, robot
merakit elektronik dan lain-lain.
4. Robot
Humanoid
Merupakan robot yang sering
muncul belakangan ini. Penampilan keseluruhan dari robot humanoid menyerupai
manusia bahkan robot ini dirancang khusus untuk mampu melakukan interaksi dengan
peralatan maupun lingkungan yang dibuat untuk manusia. Robot ini juga memiliki
dua bagian kaki dan dua bagian tangan yang layaknya manusia, dan untuk bagian
wajahnya robot ini juga memiliki bagian mata, mulut dan sebagainya.
5. Robot Berkaki
Robot ini memiliki kaki seperti
hewan atau manusia yang mampu melangkahkan kakinya, seperti robot serangga,
robot kepiting dan lain-lain.
6. Flying Robot
Merupakan robot yang mampu
terbang, robot ini dirancang menyerupai pesawat model yang diprogram khusus untuk
memonitor keadaan di tanah dari atas, dan untuk meneruskan komunikasi.
7. Underwater
Robot
Jenis robot ini sangatlah
canggih, karena dapat digunakan di bawah laut untuk memonitor kondisi bawah
laut dan juga untuk mengambil sesuatu di bawah laut.
5
Secara
umum berdasarkan fungsi dan penggunaannya sensor dapat dikelompokan menjadi 5
bagian yaitu :
a.
Thermal sensor (sensor panas) yaitu
sensor yang digunakan untuk mendeteksi gejala perubahan panas/temperature/suhu
pada suatu dimensi benda/dimensi ruang tertentu.
b.
Optic sensor (sensor cahaya) yaitu
sensor yang mendeteksi perubahan cahaya dari sumber cahaya, pantulan cahaya
ataupun bias cahaya yang mengernai benda/ruangan.
c.
Mechanic sensor (sensor mekanis)
yaitu sensor yang mendeteksi perubahan gerak mekanis, seperti perpindahan atau
pergeseran atau posisi, gerak lurus dan melingkar, tekanan, aliran, level dsb.
d.
Sensor Ultrasonic yaitu secara khas
menggambarkan suatu sensor yang mengirimkan sinyal berfrekuensi tinggi melalui
jarak yang dapat diatur, dan bereaksi terhadap perubahan dalam gelombang
tekanan suara yang disebabkan oleh gerakan.
e.
Sensor Jarak (Proximity Sensor)
yaitu tidak seperti sensor mekanik yang lain dan dapat mendeteksi objek tanpa
bersentuhan secara fisik.
E. JENIS SENSOR
PADA ROBOT
Adapun
jenis-jenis sensor pada robot, yaitu : 1. Sensor Sentuh (Touch Sensor)
Merupakan jenis sensor yang
akan mendeteksi ketika disentuh, ibarat kulit. Touch Sensor pada dasarnya
adalah saklar yang memiliki berbagai jenis bentuk. Pada robot digunakan untuk
untuk mendeteksi keberadaan suatu obyek pada tangan robot dan mencegah tabrakan
antara bot dengan suatu obyek, dan masih banyak lagi.
Sensor
sentuh pada dasarnya adalah saklar dengan berbagai macam variasi bentuknya.
Rangkaian sensor sentuh pada umumnya menggunakan resistor pull-up
ataupun pull-down seperti terlihat pada Gambar 2. Rangkaian menggunakan
resistor pull-up bersifat active low yang berarti rangkaian
mengeluarkan sinyal 1 kecuali saat saklar aktif. Hal ini berkebalikan
dengan rangkaian menggunakan resistor pull-down yang bersifat active
low, yaitu rangkaian mengeluarkan sinyal 0 kecuali saat saklar aktif. Nilai
resistor pull-up dan pull down berkisar antara 1 – 10 kΩ. Dari
kedua rangkaian tersebut, rangkaian pull-up lebih banyak digunakan
dibanding rangkaian pull down.
6
Gambar Dasar Rangkaian Saklar
Contoh sensor sentuh sederhana
berupa sungut (whisker) beserta diagram pengkabelannya. Rangkaian ini
sebetulnya merupakan rangkaian pull up dengan kedua sungut berfungsi
sebagai saklar. Rangkaian akan mengeluarkan sinyal 1 saat sungut tidak
tertekan. Jika sungut tertekan maka sinyal output akan menjadi 0 karena
sungut dihubungkan dengan ground.
Gambar Diagram pengkabelan untuk
rangkaian sungut
Pilihan lain
yang dapat digunakan sebagai sensor sentuh adalah microswitch yang
merupakan saklar SPDT. Microswitch adalah saklar tekan yang aktif jika
ada obyek menyentuh/mendorong tuas dan sering juga disebut sebagai limit
switch.
Gambar Microswitch beserta
rangkaiannya
7
Hal yang perlu diperhatikan
dalam penggunaan sensor sentuh adalah robot yang menggunakan sensor ini
haruslah dapat berhenti secara mendadak sehingga kurang cocok untuk robot
dengan kecepatan tinggi. Untuk deteksi obyek lebih lanjut dapat digunakan
sensor non-kontak seperti ultrasonik ataupun inframerah.
2. Sensor Cahaya (Light Sensor)
Sensor cahaya mempunyai banyak
kegunaan pada sistem otomasi. Beberapa contohnya antara lain deteksi kertas
pada printer, penentuan banyaknya lampu yang dibutuhkan suatu ruangan, dan
penentuan nyala lampu blitz pada kamera.
Berdasarkan panjang
gelombangnya sensor cahaya diklasifikasikan menjadi sensor inframerah, cahaya
tampak dan ultraviolet.
Pada mobile
robot sensor cahaya kebanyakan digunakan untuk dua hal, yaitu penjejak garis
dan deteksi obyek. Robot penjejak garis menggunakan sensor cahaya untuk
menentukan garis yang berwarna gelap dengan lantai yang berwarna terang atau
sebaliknya. Sensor deteksi obyek dapat dibagi menjadi dua, yaitu sensor
proksimasi dan sensor pengukuran jarak.
Peranti yang digunakan sebagai
sensor cahaya yaitu :
a. Fotoresistor (Light Dependant Resistor)
Merupkan resistor yang
mempunyai nilai resistansi yang berubah sesuai dengan intensitas cahaya tampak
yang menimpanya.
Fotoresistor dihubungkan dengan
resistor lain untuk membentuk rangkaian pembagi tegangan untuk diukur beda
tegangannya. Nilai R dipilih sehingga nilai Vout diusahakan berada pada
rentang 0 – 5 V. Untuk penggunaan umum nilai R dapat dipilih 330 atau 470Ω. Output
dari rangkaian fotoresistor dapat dihubungkan dengan komparator untuk mendapatkan
sinyal biner (on/off) ataupun ADC.
b. Fototransistor
Merupakan transistor (biasanya
dari jenis NPN) yang dapat meneruskan arus sesuai dengan banyaknya intensitas
cahaya yang mengenainya.
Cahaya pada fototransistor
menggantikan peranan arus basis, semakin banyak intensitas cahaya, semakin
banyak arus yang dapat dialirkan dari kolektor ke emitor. Rangkaian pada gambar
fototransistor bersifat active low, yang berarti tegangan output
berbanding terbalik dengan intensitas cahaya yang diterima. Output rangkaian
fototransistor biasanya dihubungkan dengan pengkondisi sinyal
8
biner seperti inverting transistor, komparator, ataupun
Schmidt trigger. Fototransistor sering ditemui dalam kemasan berpasangan dengan
LED (biasanya inframerah) membentuk rangkaian optokopler (atau optoisolator)
dan optoreflektor.
c. Fotodioda
Merupakan dioda yang peka
terhadap cahaya. Jika diberi cahaya maka tegangan output akan berkurang, begitu
juga keadaan sebaliknya.
Fotodioda dapat mengalirkan
arus yang berarah sebaliknya (dari katoda ke anoda) saat diberi cahaya.
Gambar Rangkaian Fotoresistor,
Fototransistor, dan Fotodioda
3. Sensor Inframerah (Infrared Sensor)
Sinar inframerah adalah sinar
atau gelombang elektromagnet yang mempunyai frekuensi lebih rendah (atau dengan
kata lain panjang gelombang lebih besar) dari warna merah. Penggunaan
inframerah yang paling populer adalah pada peranti remote control TV. Sinar
inframerah yang dipancarkan mempunyai frekuensi 38 – 40 kHz untuk membedakan
dengan pancaran sinar inframerah lain (misal dari lampu atau sinar matahari).
Pada penerima demodulator
digunakan mengubah sinyal tersebut menjadi sinyal biner biasa. Jenis lain
sensor inframerah adalah Passive Infra Red (PIR). PIR dapat digunakan
untuk mendeteksi manusia atau binatang yang ada di dekatnya melalui radiasi
inframerah dari panas tubuh yang dipancarkan. Sensor ini digunakan misalnya
pada pintu otomatis atau sistem alarm.
Gambar Penerima inframerah
9
Gambar Prinsip kerja sensor pengukur
jarak inframerah
4. Sensor Ultrasonik
Gelombang ultrasonik
dipancarkan oleh transmiter dan pantulannya diterima oleh receiver.
Sonar (Sound Navigating and Ranging) tidak terpengaruhi oleh warna dan sifat
pantulan cahaya dari obyek, namun kemampuannya akan menurun jika obyek terbuat
dari material tertentu yang dapat menyerap gelombang suara (peredam suara).
Gambar Rangkaian transmitter
ultrasonik (McComb & Priedko, 2006)
Gambar Rangkaian receiver ultrasonik
(McComb & Priedko, 2006)
Gambar diatas menunjukkan contoh rangkaian transmitter
dan receiver untuk sensor proksimasi ultrasonik. Gelombang suara yang
digunakan mempunyai
10
frekuensi 40 kHz yang dihasilkan oleh timer 555 pada
rangkaian multivibrator astabil yang kemudian dikuatkan oleh suatu transistor
untuk kemudian dipancarkan oleh transduser ultrasonik.
Pantulan dari obyek diterima
oleh transduser ultrasonik pada rangkaian receiver yang mempunyai dua
buah opamp, masing-masing berfungsi sebagai penguat dan komparator.
Semakin dekat suatu obyek dengan receiver maka semakin kuat pula sinyal yang
diterima receiver (jangan lupa bahwa jenis material obyek juga bepengaruh).
Output komparator akan bernilai
rendah atau tinggi jika sensor dijauhkan atau didekatkan dengan obyek.
Pengaturan sensitivitas sensor dilakukan dengan mengatur R2 pada rangkaian receiver.
Sensitivitas sensor ultrasonik ini menyangkut seberapa dekat/jauh jarak obyek
saat output sensor bernilai tinggi. Jarak maksimal sensor ini maksimal dapat
mencapai 3 m.
5. Enkoder
Enkoder adalah peranti untuk
mengukur gerak dengan output berupa rangkaian pulsa digital. Dengan mencacah
bit tunggal atau melakukan dekoding rangkaian bit, pulsa dapat dikonversikan
menjadi posisi absolut atau inkremental.
Enkoder ada dua, yaitu :
a. Enkoder
inkremental menghasilkan pulsa digital yang dihitung untuk menentukan
perpindahan relatif poros.
b.
Enkoder absolut menggunakan
piringan yang memiliki
beberapa jalur/track
berupa kode digital untuk
menunjukkan posisi absolut poros.
Jenis enkoder yang banyak digunakan
yaitu enkoder magnetik dan enkoder optik.
a.
Enkoder magnetik menggunakan sensor
efek Hall sebagai detektor magnet. Pada poros dipasangkan sejumlah magnet (atau
dapat juga hanya berupa takikan/tonjolan pada poros), misalnya 16 buah, yang
menghasilkan output pulsa dengan jumlah yang sama setiap putaran porosnya.
Gambar 16
Enkoder
11
b.
Enkoder optik biasanya menggunakan
LED inframerah sebagai simber cahaya, fototransistor atau foto dioda sebagai
detektor cahaya serta suatu piringan. Terdapat dua prinsip kerja yang pertama
yaitu berdasarkan warna hitam-putih (atau gelap-terang) pada piringan enkoder
(Gambar 1), yang kedua yaitu berdasarkan ada tidaknya lubang pada piringan
enkoder (Gambar 2).
Gambar 1 Gambar 2
Berdasarkan kode digital yang
digunakan terdapat dua jenis piringan, yaitu yang menggunakan kode biner dan
gray-code. Gray-code adalah modifikasi dari kode biner yang digunakan untuk
mencegah kesalahan baca dari fototransistor. Pada gray-code ini setiap transisi
dari sektor yang bertetangga menyebabkan perubahan hanya 1 bit.
Enkoder
digunakan pada mobile robot terutama untuk aplikasi odometri. Odometri adalah
penentuan posisi dan orientasi robot di ruang relatif terhadap suatu referensi
berdasarkan jumlah putaran rodanya.
6. Kompas
Kompas
adalah sensor yang menunjukkan arah/orientasi robot pada bidang mendatar yang
digunakan sebagai alat bantu navigasi robot. Gambar 18 menunjukkan salah satu
contoh kompas yaitu modul CMPS03 dari Devantech. Modul ini menggunakan sensor
medan magnet Philips KMZ51 untuk mengukur medan magnet bumi. Output
sensor ini dapat berupa PWM atau I2C. Jika dipilih PWM, maka output akan
mengeluarkan pulsa selama 1 ms untuk 00
hingga 36,99ms untuk 359,990,
dengan kata lain mempunyai sensitivitas 0,1 ms/0
dan offset 1 ms. Untuk I2C modul mengirimkan data yang dapat berupa byte (0 –
255) atau word (0 – 3599) untuk satu putarannya.
12
Gambar Modul
kompas CMPS03
7. Akselerometer
Merupakan sensor yang digunakan
untuk mengukur percepatan (perubahan kecepatan). Pada robot akselerometer dapat
digunakan pada robot untuk aplikasi antara lain robot swatimbang (self
balanced robot), robot berjalan, deteksi benturan, detektor getaran, dan deteksi
G-force. Salah satu contoh akselerometer adalah modul Memsic MX2125 dari
Parallax. Sensor ini dapat mengindra percepatan pada dua sumbu.
8. Color Sensor
Sama seperti light sensor atau
InfraRed sensor, color sensor juga bisa mendeteksi gelap terang dengan
menangkap warna hitam dan putih. Tapi selain itu, Color Sensor juga dapat
mendeteksi warna lainnya seperti merah, biru, kuning, dan sebagainya. Pada
aplikasinya color sensor juga bisa digunakan untuk membuat robot Line Follower,
bahkan yang lebih canggih, yaitu : dapat mengikuti garis dengan warna yang
lebih spesifik.
Gambar Color
Sensor
13
Merupakan jenis sensor yang
digunakan untuk mendeteksi objek dengan cara mengukur jarak objek tersebut.
Sensor ini bisa mengukur jarak dengan sangat akurat. Dalam robot, sensor ini
berguna sebagai mata, robot dapat melihat objek didepannya dengan sensor ini.
Contoh Distance Sensor yang paling sering digunakan adalah Ultrasonic sensor.
Cara kerjanya sama persis seperti mulut dan telinga pada kelelawar.
Gambar
Distance Sensor
10. Sound Sensor
Sensor ini digunakan untuk
mendeteksi suara disekitar robot. Melalui program sensor ini bisa membedakan
suara yang nyaring, suara yang tidak nyaring, dan hening. Intensitasnya bisa
diatur manual, atau melalui program, tergantung jenis Sound Sensor yang
dipakai. Untuk jenis Voice Recognition, itu bisa diprogram untuk mendengar kata
(bahasa) yang digunakan manusia.
Gambar Sound
Sensor
11. Balance Sensor
Sensor ini biasa digunakan
untuk membuat robot tetap seimbangdan mengetahui kemiringan, membantu bangun
saat robot terjatuh. Salah satu contohnya adalah Gyroscope, dipakai juga
pada Smartphone.
Gambar Balance
Sensor
14
Sensor ini berfungsi untuk
mendeteksi berbagai jenis gas atau asap yang ada disekitar. Seperti hidung pada
manusia, dapat membedakan yang mana gas yang biasa dan mana gas yang berbahaya.
Contoh penerapan gas sensor ini adalah untuk robot penjinak Bom, atau robot
GreenBird.
Gambar Gas Sensor
13. Temperatur Sensor
Sensor ini sama seperti kulit
manusia yang dapat merasakan panas dan dingin.
Dengan temperatur sensor robot dapat
mengenali suhu yang ada disekitarnya.
Gambar
Temperatur Sensor
15
IMPLEMENTASI
ROBOT
PENDETEKSI WARNA BENDA BESERTA LOKASINYA
Salah satu
teknologi robot yang terkenal sekarang adalah LEGO NXT dengan platform Mindstorm
NXT-G. Lego mindstorm NXT lebih dari sekedar mainan. Lego Mindstorm NXT
memungkinkan untuk pembangunan robot dengan menggunakan beberapa motor dan juga
sensor. Namun daya pemrosesan, memori, dan kemampuan komunikasi LEGO NXT jauh
dibelakang apa yang ditawarkan pada perangkat PDA atau laptop. Lego mindstorm
education nxt adalah set lego yang menggunakan mindstorm nxt software.
Dimana suatu
set ini kita dapat mempelajari mengenai konstruksi atau mekanika pemrograman
robot. Lego mindstorm education nxt ini mempunyai nomor seri yaitu 9797.
Dibanding rcx(model yang lebih lama) nxt brick memiliki fiture controller agen
32-bit mikroprosesor dan memori lebih besar, ditambah dukungan untuk USB 2.0,
Bluetooth, dll.
Gambar Robot
Lego Mindstorm NXT System
Palet yang
sangat serbaguna dari elemen LEGO TECHNIC yang mengkombinasikan ultrasonic,
suara, cahaya, dan sensor sentuh pada intuitif robotika. Sensor cahaya dapat
mendeteksi pantulan cahaya dan menghitung intensitasnya, sementara sensor suara
yang baru memungkinkan agen untuk merespon pola dan nada suara. Sensor sentuh
yang lebih, misalnya dapat digunakan sebagai sensor tumbukan. Sedangkan sensor
ultrasonik, mengukur jarak hambatan dan dapat digunakan sebagai sensor
kedekatan. Perangkat lunak pemrograman sekarang tersedia baik untuk PC dan
macintosh, ditambah dengan dukungan Bluetooth bahkan dapat melakukan perintah
agen dari ponsel.
Python
merupakan bahasa pemrograman yang tingkat tinggi (high-level promgraming
language). Python menawarkan berbagai kemudahan menulis suatu program dan
memberikan portabilitas yang tinggi bahkan Python menggunakan antar muka yang
sama pada platform-platform tersebut. Python banyak diminati karena
kesederhanaanya, yaitu hanya sedikit menyediakan tatabahasa dan kosakata
sehingga mudah diingat.
16
Bluetooth
merupakan sebuah teknologi komunikasi wireless (tanpa kabel) yang beroperasi
dalam pita frekuensi 2,4 GHz unlicensed ISM(Industrial, Scientific, dan
Medical) dengan menggunakan sebuah FrequencyHopping Transreceiver yang mampu
menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real-time antara host-host
Bluetooth dengan jarak jangkau
Robot NXT
mempunyai kecerdasan buatan untuk mencari benda dan mengirimkan data pada klien
melalui koneksi Bluetooth. Pada robot NXT kecerdasan buatan ini mencari benda
yang ada di sekitarnya lalu mendekati benda tersebut dan membaca intensitas
pantulan cahaya benda tersebut menggunakan sensor cahya. Kemudian mengirimkan
data-data tertentu keaplikasi penerima yang telah dibangun.
Aplikasi
penerima selain digunakan untuk menerima data-data yang telah dikirim, juga
bekerja untuk merumuskan letak benda yang telah didapat oleh robot. Jadi dengan
aplikasi penerima ini pengguna dapat memodelkan micro robot sederhana pendeteksi
benda dan lokasinya.
Implementasi
pada pembuatan robot pendeteksi warna benda beserta lokasinya ini adalah robot
NXT yang memiliki kecerdasan buatan untuk menemukan benda terdekat dan
mendeteksi tingkat intensitas cahaya benda tersebut yang terhubung dengan
aplikasi desktop untuk menerima data-data melalui media Bluetooth yang terdapat
pada sisi robot NXT, pada sisi aplikasi penerima dikembangkan menggunakan
bahasa pemrograman python. Pada sisi python memiliki module library untuk
beberapa device dan aplikasi.
Module
library tersebut bisa berupa pengaksesan Bluetooth, wi-fi, kamera, sound,
pembacaan isi data message, phone book, dll yang ada pada laptop. Aplikasi
penerima menggunakan GUI toolkit untuk python (wxPython) sebagai Graphics User
Interfaces (GUI).
Aplikasi
penerima data dapat berkomunikasi dengan robot NXT menggunakan koneksi socket
port yang ada pada Bluetooth yang telah terpasang pada laptop/notebook mac OSX.
Maka dari itu Bluetooth pada laptop dapat digunakan sebagai konektivitas terhadap
robot NXT. Dalam robot NXT ada operation code tersendiri untuk melakukan
perintah yang akan dikirim melalui Bluetooth socket.
17
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil
dari pembuatan makalah ini yaitu bahwa robot tidak akan berhasil dibuat jika
tidak ada sensor, bahasa pemrograman, dan uji coba pada robot itu sendiri
sampai benar-benar menjadi robot yang siap pakai. Dengan adanya sensor, robot
dapat membedakan berbagai macam cahaya, suara, bahaya, dll. Karena robot adalah
salah satu alat yang sangat canggih, maka dinegara maju khususnya robot menjadi
teknologi yang sangat mudah berkembang pesat. Bahkan dipambrik-pabrik yang
besar misalnya pabrik mobil, disana sudah banyak menggunakan tenaga kerja robot
untuk menghasilkan output pabrik yang lebih bnyak dan lebih cepat.
18
Tidak ada komentar:
Posting Komentar