Selasa, 15 Januari 2013
Apa itu Robot Line Follower..? Robot Line Follower adalah
robot yang dapat bergerak mengikuti garis secara OTOMATIS! tanpa remot yang
mengaturnya...
Di bawah ini contoh robot line follower:
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.
Sensor (Rangkaian Photo Dioda)
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.
Pada robot line follower, sensor robot yang dapat digunakan ada
3 jenis, yaitu LDR (Light Dependent Resistor), Photo
Dioda, dan Photo Transistor.
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). Untuk membuat robot ini, kita gunakan 4 pasang sensor
seperti di kanan.
Kemudian, setelah kita mengetahui sensor apa yang akan kita
pakai, coba buat dulu rangkaian seperti di bawah ini untuk setiap 1 pasang
sensor :
Nah, untuk 4 pasang sensor..kita perlu membuat 4 rangkaian
seperti di atas ini. Cara kerjanya cukup sederhana, hanya berdasarkan pembagi
tegangan.Lambang LED yang berwarna hitam adalah transmitter atau infrarednya
yang memancarkan cahaya infrared terus menerus jika disusun seperti rangkaian
di samping. Lambang LED yang kanan adalah receiver atau photo dioda-nya yang
menangkap cahaya infrared yang ada di dekatnya. INGAT masang
photo dioda-nya HARUS terbalik, seperti gambar rangkaian di samping. Dari
rangkaian sensor ini, kita ambil OUTPUT (to comparator, A/D converter, dll)
yang ditunjukkan oleh gambar di samping.
Sensor (Cara Kerja)
Berikut cara kerja sensornya :
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. 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). Untuk rangkaian sensor pembaca bisa kita lihat
gambar di bawah ini.
Processor (Pendahuluan)
Processor yang kita gunakan di sini bukanlah processor”
canggih 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). Di bawah ini gambar kedua IC tersebut :
Processor (IC LM339)
IC LM339 biasa disebut sebagai komparator.
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 :
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.
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.
Setelah digabung dengan sensor, ilustrasi rangkaian menjadi
seperti ini.
Processor (IC 74LS00)
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. Di bawah ini adalah
datasheet IC 74LS00.
Processor
(Motor)
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.
Processor (Transistor)
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.
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.
Mekanik
Hmm..
sebenarnya, saya juga 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.
sebenarnya, saya juga 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.
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
Sekian dulu ya tentang Membuat Robot Line Follower Sederhana.
Pasti kalian bisa membuatnya.
Good Luck :)
Good Luck :)
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
1 komentar:
Graton Resort and Casino - MapyRO
The Graton Resort and 의왕 출장샵 Casino 하남 출장마사지 is 강릉 출장안마 a family-owned 안산 출장마사지 casino and hotel located in Tunica 시흥 출장안마 Resorts, Mississippi. It features 2,034 spacious rooms,
Posting Komentar