Senin, 23 Juli 2012
beasiswadataprint.com
Tahun ini, DataPrint kembali membuka program beasiswa bagi 700 orang pelajar dan mahasiswa. Program beasiswa dibagi dalam dua periode. Tidak ada sistem kuota berdasarkan daerah dan atau sekolah/perguruan tinggi. Hal ini bertujuan agar beasiswa dapat diterima secara merata bagi seluruh pengguna DataPrint. Beasiswa terbagi dalam tiga nominal yaitu Rp 250 ribu, Rp 500 ribu dan Rp 1 juta. Dana beasiswa akan diberikan satu kali bagi peserta yang lolos penilaian. Aspek penilaian berdasarkan dari essay, prestasi dan keaktifan peserta.
Beasiswa yang dibagikan diharapkan dapat meringankan biaya pendidikan sekaligus mendorong penerima beasiswa untuk lebih berprestasi. Jadi, segera daftarkan diri kamu di sini!
Rabu, 29 Juni 2011
Membuat Robot Line Follower Analog
apa saja sich komponen dasar dari sistem robot itu….? setau ku robot terdiri dari komponen input (masukkan, contohnya sensor), pengolah dan output (keluaran), nach sistem robot line follower analog belum lah kompleks jika dibandikan dengan robot seperti humanoid contoh ASIMO,… untuk dasar membuat robot kita gak perlu membuat robot asimo, hehe susah banget kali…., line follower analog juga dah bisa dikatakan robot, sebab dikatakan robot jika benda tersebut telah dapat begerak atw berjalan secara automatik tanpa bantuan operator.
komponen dasar dari sistem robot:
hmmm tulis apa lagi ya…. langsung aja dech nich q share salah satu rangkaian dari robot line follower analog….
rangkaian Line Follower Analog diatas terdapat 3 bagian utama, yaitu bagian sensor, komparator dan driver. Untuk bagian sensor digunakan photodioda sebagai sensor cahaya, sedangkan komparatornya menggunakan IC LM 324 sebagai pembanding tegangan dan untuk drivernya digunakan H- Bridge Transistor.
Cara kerja dari rangkaian-rangkaian Line Follower Analog tersebut adalah sebagai berikut :
A. 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.
B. 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.
C. 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.
Bikin Robot Sendiri
![]() |
| Layout PCB |
Membuat Robot Sederhana Pengikut Garis
Robot ini berfungsi sebagai robot pengikut garis, dimana robot dapat mengikuti garis disepanjang jalur hitam yang bisa dibuat menggunakan isolasi tape hitam (isolasi kabel).
Cara kerja robot ini adalah dengan menggunakan dua buah sensor dioda inframerah (LED merah) yang memancarkan sinar ke lantai, kemudian sinar ini diterima oleh dua buah photo dioda sebagai sensor penerima untuk mengidentifikasikan jalur hitam dan putih pada lantai.
Robot ini cukup sederhana,cerdas,lincah dan menyenangkan untuk dipelajari.
Cocok untuk siswa yang ingin belajar robot baik juga untuk ekskul-ekskul robotik atau ekskul elektronika dikalangan SMP atau SMA atau untuk kalangan hobby.
Robot ini membutuhkan perakitan dengan solder untuk memasang komponen elektroniknya.
Spesifikasi :
- Kit robot yang mampu mengikuti jalur garis pada suatu lintasan/permukaan
- Tidak menggunakan mikrokontroler, sehingga tidak memerlukan pemorgraman
- Menggunakan 2 buah LED dan 2 buah photodioda untuk mendeteksi garis di suatu permukaan
- Terintegrasi dengan 2 buah motor DC dan dilengkapi dengan kombinasi gear untuk menggerakan roda
- Menggunakan 2 buah battery 2 x 1,5VDC ukuran AA (include)
- Terdapat 2 buah roda+karet dan 1 roda universal
- Memerlukan proses perakitan kit robot. (soldering)
- Tersedia semua komponen, PCB, motor, dan komponen lain dalam 1 paket pembelian
Dalam perakitan dibutuhkan alat2:
- Solder
- Timah
- Kunci L
- Tang potong kabel
- Tang jepit
- Obeng kembang
Alat Dan Bahan :
- Dinamo
- Kabel
- 2 Roda
- Baterai
- Lampu LED
- Resistor
- Kontroler
- Dan Ge
Membuat robot paling sederhana
4. Langkah keempat:
Buat roda bagian belakang dengan menggunakan klip caranya klip diluruskan kemudian dilipat menggunakan tang dan masukan klip tersebut kedalam lubang butiran kemudian tempelkan dibagian belakang tempat battre dengan menggunakan lem. Lihat gambar:
Robot Line Tracer
Komparator-komparator ini sebenarnya adalah op-amp yang berfungsi sebagai detektor tegangan (pembanding tegangan). Detektor ini menggunakan IC Linier LM324 dimana isi dari chip IC ini terdapat empat buah op-amp dimana tiap komponen ini bekerja dengan sendiri-sendiri (tidak terpengaruh antara satu dan lainnya). Sedangkan pada drivernya digunakan transistor biasa (berdaya rendah) untuk menggerakkan motor DC 3 Volt yang tidak memerlukan konsumsi arus terlalu besar. Transistornya sendiri digunakan tipe C-90XX yang terkenal kehandalannya pada jangkauan daya rendah.
Membuat Robot Line Follower Sederhana
Secara sederhana, robot line follower adalah robot yang dapat bergerak mengikuti garis secara OTOMATIS! Sebenarnya, kalau pembaca googling, banyak sekali tutorial membuat robot line follower di internet, tapi hampir semuanya ribet dan menggunakan mikrokontroler yang belum dimengerti oleh bocah” smp dan sma yang banyak comment di postingan saya sebelumnya. Hehe.. Di bawah ini contoh robot line follower.
Nah..terlihat bukan di gambar ada sebuah ‘benda’ dengan roda yang dapat bergerak mengikuti garis / jalur berwarna hitam yang berbelok-belok. ‘Benda’ tersebut mengikuti garis dengan otomatis loh. Prinsip dasarnya, sama seperti manusia, mata digunakan untuk melihat, kaki/roda digunakan untuk berjalan, dan otak digunakan untuk berpikir. 3 Komponen utama pada setiap robot : mata, kaki, dan otak. Sama seperti penjelasan saya pada postingan sebelumnya, jangan pikirkan robot itu RIBET, pikirkan robot itu sederhana, jangan dulu mikir yang rumit-rumit, robot line follower yang sekarang akan saya tunjukkan adalah sesuatu yang SEDERHANA..! tanamkan kata” sederhana pada pikiran pembaca sebelum memulai.
Okeh..satu gambar lagi sebelum kita memulai tutorialnya.. Gambar di bawah ini adalah salah satu contoh track yang digunakan untuk lomba Line Follower Robot. Track yang cukup unik bukan? Sekarang udah kebayang kan robot yang mau dibuat seperti apa?
2. Sensor (Rangkaian Photo Dioda)
Sensor dapat dianalogikan sebagai ‘mata’ dari sebuah robot. Mata di sini digunakan untuk ‘membaca’ garis hitam dari track robot. Kapan dia akan berbelok ke kanan, kapan dia berbelok ke kiri. Semua berawal dari mata bukan? Kita sebagai manusia tahu arah kita berjalan karena kita memiliki mata. Yaah, sama seperti robot.
Pada robot line follower, sensor robot yang dapat digunakan ada 3 jenis, yaitu LDR (Light Dependent Resistor), Photo Dioda, dan Photo Transistor. Saya tidak akan menjelaskan satu” secara detail, di sini kita gunakan photo dioda sebagai sensor robot. Kalau yang masih penasaran dengan sensor lainnya, silahkan tanya om google saja.
Nah..gambar di samping kanan adalah 1 pasang sensor yang akan kita gunakan pada robot line follower. Bentuknya mirip seperti LED, yang berwarna ungu bernama receiver (photo dioda) dan yang berwarna bening bernama transmitter (infrared). Kalau pembaca ingin membeli di toko elektronik, bilang saja 1 pasang infrared sensor. Untuk membuat robot ini, kita gunakan 4 pasang sensor seperti di kanan. Sip? Murah koQ, satu pasangnya 3 ribu rupiah..hehe..
Kemudian, setelah kita mengetahui sensor apa yang akan kita pakai, coba buat dulu rangkaian seperti di bawah ini untuk setiap 1 pasang sensor :
Sekarang pertanyaannya, koQ lucu yaa sensor CUPU kaya gitu bisa baca garis? Cara kerjanya ditunjukkan oleh gambar di bawah ini.
Ketika transmitter (infrared) memancarkan cahaya ke bidang berwarna putih, cahaya akan dipantulkan hampir semuanya oleh bidang berwarna putih tersebut. Sebaliknya, ketika transmitter memancarkan cahaya ke bidang berwarna gelap atau hitam, maka cahaya akan banyak diserap oleh bidang gelap tersebut, sehingga cahaya yang sampai ke receiver tinggal sedikit. Nah, artinya kita sudah bisa membedakan pembacaan garis dari sensor bukan? Kalau kita sudah tahu, perbedaan cahaya yang diterima oleh receiver akan menyebabkan hambatan yang berbeda-beda di dalam receiver (photo dioda) tersebut. Ilustrasinya seperti gambar di bawah ini.
Kalau cahaya yang dipancarkan ke bidang putih, sensor akan :
Sebaliknya, kalau cahaya yang dipantulkan oleh bidang hitam, maka sensor akan :
Setelah kita tahu ilustrasi sensor, tinjau kembali rangkaian sensornya, bisa kita analogikan seperti :
Tadi kita tahu kalau hambatan receiver berubah-ubah, jadi otomatis rangkaian sensor yang bagian kanan bisa kita analogikan seperti gambar. Receiver bisa kita analogikan dengan resistor variabel, yaitu resistor yang nilai hambatannya bisa berubah. Otomatis, dengan pembagi tegangan, nilai tegangan di output rangkaian juga akan berubah-ubah bukan? Jadi, baca putih akan mengeluarkan output dengan tegangan rendah (sekitar 0 Volt) dan baca hitam akan mengeluarkan output dengan tegangan tinggi (mendekati Vcc = 5 Volt). Kalau rangkaian sensor pembaca sudah jadi, bisa dibandingkan dengan punya saya yang ditunjukkan oleh gambar di bawah ini.
Processor yang kita gunakan di sini bukanlah processor” canggih seperti intel dan amd. Bahkan, kita sama sekali TIDAK menggunakan mikrokontroler, karena saya anggap mikrokontroler cukup rumit untuk ukuran smp dan sma. Dalam hal ini, kita gunakan 2 IC (integrated circuit) saja, yaitu 1 buah LM339 (Komparator) dan 1 buah 74LS00 (NAND gate). Simple bukan?
Di bawah ini gambar kedua IC tersebut :
IC LM339 biasa disebut sebagai komparator. Yah, dari istilahnya saja sudah ketahuan kalau gunanya adalah untuk meng-compare (membandingkan). Dengan kata lain, sesuatu yang berbentuk analog harus dikonversi dulu ke dalam bentuk digital (deretan biner) pada dunia elektronika. Hal ini bertujuan untuk mempermudah processing. Gambar di bawah ini adalah datasheet LM339. Coba perhatikan dulu sebentar
Nah, 1 IC LM339 terdiri dari 4 buah komparator (yang berbentuk segitiga
). Knapa kita hanya gunakan 1 buah IC ini? Soalnya kita juga hanya menggunakan 4 buah sensor. Kemudian, tinjau bagian komparator yang di sebelah kanan.
Satu buah komparator terdiri dari 2 input, yaitu Vin (input masukan dari sensor) dan Vref (tegangan referensi). Pada dasarnya, jika tegangan Vin lebih besar dari Vref, maka Vo akan mengeluarkan logika 1 yang berarti 5 Volt atau setara dengan Vcc. Sebaliknya, jika tegangan Vin lebih kecil dari Vref, maka output Vo akan mengeluarkan logika 0 yang berarti 0 Volt. Knapa kita bisa membandingkan seperti ini? Nah, seperti yang sudah saya bahas di poin sensor, sensor akan menghasilkan tegangan yang berbeda-beda ketika dia membaca bidang putih atau hitam kan?
Kemudian, jangan lupa untuk menambahkan resistor pull-up di keluaran komparator (Vo). Hal ini disebabkan oleh perilaku IC LM339 yang hanya menghasilkan logika 0 dan Z (bukan logika 1), sehingga si logika Z ini harus kita tarik ke Vcc dengan resistor pull-up agar menghasilkan logika 1. Sip?
Setelah digabung dengan sensor, ilustrasi rangkaian menjadi seperti ini.
IC 74LS00 merupakan “NAND gate” yang berguna dalam teknologi digital. NAND gate terkait dengan logika 0 dan 1 serta merupakan gate yang paling simple dan bisa merepresentasikan semua jenis gate yang ada. Saya rasa bocah smp atau sma blom bisa memahami bagian ini. Jadi saya skip saja.. Di bawah ini adalah datasheet IC 74LS00.
Sekarang kita tinjau, bagaimana cara motor bekerja ketika robot berbelok ke kiri dan ke kanan. Lihat ilustrasi di bawah ini ketika robot akan berbelok ke arah kanan.
Kemudian, lihat ilustrasi di bawah ini ketika robot akan berbelok ke arah kiri.
Nah..Ketika robot bergerak lurus, motor akan menyala dua”nya.
Nah..Sekarang knapa tiba” muncul transistor?!
Jawabannya cukup simple. Output dari IC NAND tidak mungkin kuat untuk mendrive transistor. Kalau saya tidak salah, output IC hanya sekitar 2 V. Jadi, kita membutuhkan sambungan langsung motor ke baterai untuk menggerakkannya. Knapa kita pakai transistor? Ada yang tahu apa guna transistor?
Transistor dapat berfungsi sebagai saklar / switch on off. Motor tidak menyala terus menerus bukan? Sudah saya jelaskan di bab sebelumnya, pada jalur tertentu motor akan mati dan menyala. Nah,, nyala mati motor tersebut diatur oleh transistor. Transistor yang digunakan di sini adalah NPN. Pada dunia elektronika, transistor terdiri dari dua jenis, yaitu PNP dan NPN. Berikut ilustrasi gampangnya terkait dengan motor.
Jadi, sejauh ini kita punya rangkaian lengkap seperti di bawah ini.
9. Mekanik
Hmm..
sebenarnya,,jujur saja saya kurang mengerti bagian mekanik. Soalnya saya bukan orang mesin..hehe.. Saya cuma tahu sedikit tips, yaitu buat gear yang besar” agar torsi-nya besar. Jadi, robotnya bisa berbelok dengan kuat. Kalau torsi kecil, robot akan sulit untuk berbelok. Gampangnya gitu aja..hehe..
10. PCB Layout
Berikut ini pcb layout dari sensor robot line follower, terdiri dari 4 sensor. Layout PCB ini dibuat dengan menggunakan software eagle.
Di bawah ini layout pcb dari rangkaian processor, yang terdiri dari 1 IC NAND dan 1 IC komparator.
yang jadinya akan seperti gambar di bawah ini
oke..sekian tulisan saya tentang membuat robot line follower sederhana.


