Proposal

Embed Size (px)

Citation preview

LATAR BELAKANG Line Follower merupakan sebuah robot yang berjalan mengikuti garis dengan menggunakan sensor proximity atau dapat dikatakan sensor cahaya sebagai pendeteksi permukaan terang atau gelap, karena garis atau jalur yang harus dilewati robot tersebut biasanya berwarna hitam di atas putih atau sebaliknya. Line Folower tergolong sebagai sebuah robot sederhana yang cocok untuk edukasi karena tingkat kerumitannya menengah namun masih dapat ditangani oleh siswa Sekolah dasar hingga SMU. Line Follower sendiri merupakan dasar dari robotika yang mana sudah mengintegrasikan anatara sensor, processor dan actuator yang dalam suatu robot merupakan bagian-bagian terpenting. Seperti namanya robot Line Folower bekerja mengikuti garis tanpa ada suatu komando lain, misalkan remote kontrol ataupun lintasan tertentu. robot ini memanfaatkan garis sebagai lintasannya. Pendeteksisan garis dilakukan oleh sebuah sensor yang dapat mendeteksi gelap terang yang merupakan ciri-ciri dari garis tersebut.

Rumusan Masalah Apa sajakah komponen yang diperlukan untuk membuat robot Line Follower? Bagaimanakah susunan rangkaian pada robot Line Follower? Bagaimanakah cara kerja atau prinsip kerja robot Line Follower? Berapakah perkiraan anggaran pembuatan robot Line Follower? Batasan Masalah Dalam dunia robotik terdapat banyak jenis robot. Ada dua macam robot line follower yaitu line follower biasa tanpa menggunakan program dan line follower dengan program microkontroler. Line Follower Robot sebuah jenis robot yang termasuk kedalam kategori robotmobile yang di desain untuk bekerja secara autonomous dan memiliki kemampuan dapat mendeteksi dan bergerak mengikuti (follows) garis yang ada di permukaan. Pada dasarnya cara kerja kedua jenis Line Follower Robot itu sama yaitu membedakan antara permukaan hitam dan putih. hanya saja yang menggunakan program microkontroler lebih komplek dan lebih sempurna jika di banding line follower yang tapa program. Dari segi biaya sangat jelas bahwa line follower menggunakan program microkontroller lebih mahal dalam pembuatannya. Maka dari itu kali ini yang dibahas adalah robot Line Follower tipe Analog, yaitu Line Follower dengan tanpa menggunakan program penggerak. Tujuan Penulisan Mengetahui komponen yang diperlukan untuk membuat robot Line Follower? Mengetahui susunan rangkaian pada robot Line Follower? Memahami cara kerja atau prinsip kerja robot Line Follower? Mengetahui perkiraan anggaran pembuatan robot Line Follower?

Isi a. Komponen Sebelum memulai untuk merakit perlu dipersiapkan terlebih dahulu komponen-komponen yang dibutuhkan. Komponen-komponen tersebut adalah sebagai berikut: 2 buah sensor cahaya LDR PCB IC bolong 2 buah transistor 2N3904 2 buah transistor 2N2907 2 buah 2 buah resistor 3.3K 2 buah resistor 1K 2 buah LED (Light Emiting Spacer (kaki PCB) b. Rangkaian Solder, timah solder dan Kotak baterai 6V Roda dan gear 2 buah motor DVD Bor PCB Multitester analog /digital kabel secukupnya

Trimpot/potensiometer 50k-100k

Dioda)

c. Cara Kerja Cara kerja dari rangkaian-rangkaian Line Follower Analog tersebut adalah sebagai berikut : 1. Prinsip Kerja Sensor Sensor yang digunakan terdiri dari photo dioda. Sensor ini nilai resistansinya akan berkurang bila terkena cahaya dan bekerja pada kondisi riverse bias. Untuk sensor cahayanya digunakan LED Superbright, komponen ini mempunyai cahaya yang sangat terang, sehingga cukup untuk mensuplai cahaya ke photo dioda.

Gambar Rangkaian sensor Cara kerjanya :

Gambar Sensor tidak terkena cahaya Jika photo dioda tidak terkena cahaya, maka nilai resistansinya akan besar atau dapat kita asumsikan tak hingga. Sehingga arus yang mengalir pada komparator sangat kecil atau dapat diasumsikan dengan logika 0.

Gambar Sensor terkena cahaya Jika photo dioda terkena cahaya, maka photo dioda akan bersifat sebagai sumber tegangan dan nilai resistansinya akan menjadi kecil, sehingga akan ada arus yang mengalir ke komparator dan berlogika 1. 2. Prinsip Kerja Komparator Komparator pada rangaian ini menggunakan IC LM 324 yang didalamnya berisi rangkaian Op Amp digunakan untuk membandingkan input dari sensor. Dimana input akan dibandingkan dari Op Amp IC LM 324 yang output berpulsa high. Sehingga tidak perlu adanya pull up pada outputnya. IC ini dapat bekerja pad range 3 volt sampai 30 volt dan dapat bekerja dengan normal mulai tegangan 6 volt. Dalam rangkaian ini juga terdapat 4 LED, yang berfungsi sebagai indikator. Untuk mengatur tagangan pada pembanding, disambungkan Variable Resistor (VR) diantara kedua OP Amp IC LM 324. Untuk datasheet LM324 silakan unduh disini.

Gambar Rangkaian komparator Jika tidak ada arus yang mengalir dari rangkaian sensor ke rangkaian ini maka tegangan masukan untuk rangkaian ini adalah 0 Volt, akibatnya pada IC 1 tegangan di terminal ( + ) > ( ), maka LED-A on, sedangkan pada IC 2 sebaliknya LED-B off. Jika ada arus yang mengalir dari rangkaian sensor ke rangkaian ini maka tegangan masukan untuk rangkaian ini mendekati Vcc, akibatnya pada IC 2 tegangan di terminal ( + ) < ( ), maka LED-B on, sedangkan pada IC 1 sebaliknya maka LED-A off. Kondisi antara titik A dan B akan selalu keterbalikan. 3. Prinsip Kerja Driver Motor Driver adalah rangkaian yang tersusun dari transistor yang digunakan untuk menggerakkan motor DC. Dimana komponen utamanya adalah transistor yang dipasang sesuai karakteristiknya.

Gambar Rangkaian driver H-Bridge Transistor Pada saat input A berlogika 1, maka ada arus yang mengalir pada rangkaian, akibatnya transistor 1 dan 4 on karena basis terbias, sehingga motor berputar. Sehingga saat input A berlogika 1 maka input B akan berlogika 0, jadi transistor 2 dan 3 akan off. Pada saat input B berlogika 1, maka ada arus yang mengalir pada rangkaian, akibatnya transistor 2 dan 3 on karena basis terbias, sehingga motor berputar tapi dengan arah yang berlawanan.

d. Perkiraan Anggaran Perkiraan biaya yang diperlukan untuk membuat sebuah robot Line Follower Analog adalah sebagai berikut: Nama Komponen Sensor Cahaya LDR PCB IC Bolong 10x20 Transistor 2N3904 Transistor 2N2907 Trimpot/potensiometer 50k-100k LED (Light Emiting Dioda) Spacer (kaki PCB) Solder, timah solder dan kabel Kotak baterai 9V Roda dan gear resistor 3.3K resistor 1K motor DVD jumlah Jumlah 2 1 2 2 2 2 1 secukupnya 1 1 2 2 1 Harga Per Buah Rp. 3000 Rp. 8000 Rp. 800 Rp. 1000 Rp. 5000 Rp. 200 Rp. 3300 Rp. 10000 Rp. 50 Rp. 50 Rp. 5000 Jumlah x Harga Rp. 6000 Rp. 8000 Rp.1600 Rp. 2000 Rp. 10000 Rp. 400 Rp. 3300 Rp. 10000 Rp. 100 Rp. 100 Rp. 5000 Rp. 46500