Pompa Air DC

BAB II DASAR TEORI

2.7 Pompa Air DC

Gambar 2.13 Pompa air DC [9]

Pada sistem penyemprotan digunakan alat yang dapat mengalirkan fluida dari suatu tempat ke tempat lainnya yaitu pompa. Pompa menggunakan tenaga listrik untuk menaikkan tekanan fluida untuk mengatasi hambatan pengaliran, hambaran pengaliran bisa disebabkan oleh adanya perbedaan tekanan, perbedaan ketinggian atau hambatan gesek. Pada prinsipnya

Sistem inferensi fuzzy metode mamdani juga dikenal dengan nama metode max-min.Metode Mamdani bekerja berdasarkan aturan-aturan linguistik. Metode ini diperkenalkan oleh Ebrahim H. Mamdani pada tahun 1975. Berikut adalah tahapan dalam menentukan output:

1. Pembentukan himpunan fuzzy

Menentukan semua variabel yang terkait dalam proses yang akan ditentukan.Pada metode Mamdani, baik variable input maupun variabel output dibagi menjadi satu atau lebih himpunan fuzzy.

2. Aplikasi fungsi implikasi

Aturan-aturan implikasi menyatakan relasi antara variabel input dengan output. Pada metode Mamdani fungsi implikasi digunakan adalah minimum.

3. Komposisi aturan

Ada 3 metode komposisi yang digunakan dalam melakukan inferensi sistem fuzzy yaitu max, add, dan probabilistik OD (probor).

a. Metode Max (Maximum)

Pada metode ini, solusi himpunan fuzzy diperoleh dengan cara mengambil nilai maksimum, kemudian menggunakan nilai tersebut untuk modifikasi daerah fuzzy dan mengaplikasikannya ke nilai output dengan menggunakan operasi OR (gabungan). Secara umum dapat dituliskan sebagaiberikut :

μ(𝑥𝑖) = max (μ𝑠𝑓(𝑥𝑖), μ𝑘𝑓(𝑥𝑖)) (2.1)

dengan :

μsf (xi) = nilai keanggotaan solusi fuzzy sampai aturan ke-i μkf (xi) = nilai keanggotaan konsekuen fuzzy sampai ke-i

b. Metode addative (Sum)

Metode solusi himpunan fuzzy ini diperoleh dengan cara melakukan penjumlahan terhadap semua output daerah fuzzy.

c. Metode Probabilistik OD (probor)

Metode solusi himpunan fuzzy ini diperoleh dengan cara melakukan perkalian terhadap semua output daerah fuzzy.

4. Defuzzifikasi

Input dari suatu proses defuzzifikasi adalah suatu himpunan fuzzy yang diperoleh dari komposisi aturan-aturan fuzzy, sedangkan output yang dihasilkan merupakan suatu bilangan pada domain himpunan fuzzy tersebut. Sehingga jika diberikan suatu himpunan fuzzy dengan range tertentu, maka harus dapat diambil suatu nilai crisp tertentu sebagai output. Ada beberapa metide defuzzifikasi yang bisadigunakan pada komposisi aturan Mamdani, yaitu centroid, bisektor, mean of maximum. Dalam penelitian ini metode yang digunakan adalah centroid. Pada metode ini solusi tegas diperoleh dengan mengambil titik pusat daerah fuzzy.

Secaraumum dituliskan sebagai berikut:

Untuk domain diskret, dengan di adalah nilai keluaran pada aturan ke-I dan 𝜇𝐴̃_𝑖

(𝑑𝑖) adalah derajat keanggotaan nilai keluaran pada aturan ke-I, sedangkan n adalah banyaknya aturan yang digunakan. Berikut untuk domain kontinyu :

∫ 𝑧. 𝜇𝑏 𝑧(𝑑𝑧) 𝑍0 = ^𝑎 _𝑏

∫_𝑎 𝜇𝑧(𝑑𝑧)

(2.3)

Dengan Z0 adalah nilai hasil defuzzifikasi dan 𝜇𝑧 adalah derajat keanggotaan titik,dan Z adalah domain nilai ke-i.

∑^𝑛 ₁ 𝑑𝑖𝜇𝐴̃ (𝑑𝑖) 𝑍 = ^𝑖= ∑^𝑛_𝑖=1 𝜇𝐴̃ (𝑑^𝑖 𝑖)

𝑖

(2.2)

perancangan perangkat lunak (Software). Dalam bab ini membahas proses perancangan robot agar dapat menyemprotkan cairan disinfektan di setiap ruangan. Robot berjalan menyusuri ruangan, kemudian dapat memasuki ruangan sesuai dengan urutan masuk ruangan. Robot memasuki ruangan dengan cara melewati garis ruangan. Indikasi yang digunakan dapat membaca warna garis ruangan dengan menggunakan sensor warna. Setelah memasuki ruangan robot ditugaskan untuk memutar badan 90º ke arah kiri dan dilanjutkan 180º ke arah kanan.

3.1 Blok Diagram Sistem

Perancangan robot menggunakan 2 mikrokontroler yaitu 1 mikrokontroler slave dan 1 mikrokontroler master sesuai dengan blok diagram sistem pada Gambar 3.1. Penggunaan mikrokontroler banyak digunakan untuk menunjang kerja sistem.

Gambar 3.1 Blok diagram sistem 16

Gambar 3.2 Tampak keseluruhan desain mekanik robot

Banyaknya indikator sensor yang harus dikerjakan tidak memungkinkan untuk menggunakan 1 mikrokontroler saja dibutuhkan mikrokontroler lain untuk dapat mengerjakan bagian – bagian yang tidak dapat dikerjakan oleh 1 mikrokontroler. Kemudian untuk menggabungkan menjadi kesatuan sistem mikrokontroler dikomunikasikan satu sama lain. Sehingga, kerja tiap bagian sistem dapat berjalan dengan baik dan tidak mengganggu bagian sistem lainnya menghasilkan error.

3.2 Perancangan Mekanik Robot

Perancangan mekanik robot mengikuti peraturan KRPAI 2020. Peraturan KRPAI 2020 menggunakan ukuran maksimal Panjang x lebar x tinggi yaitu 31cm x 31cm x 27cm, sehingga robot mekanik harus dirancang kurang dari ukurang tersebut. material yang digunakan untuk badan robot adalah akrilik dengan ketebalan variasi dari 2 mm dan 5 mm.

Ukuran dibedakan untuk mengurangi beban dan memperkokoh desain rancangan agar tidak mudah patah. Gambar 3.2 adalah tampak keseluruhan desain mekanik robot, Gambar 3.3 adalah tampak atas desain mekanik robot, Gambar 3.4 adalah tampak depan desain mekanik robot, dan Tabel 3.1 adalah penjelasan bagian robot.

Gambar 3.4 Tampak depan desain mekanik robot Gambar 3.3 Tampak atas desain mekanik robot

Tabel 3.1 Keterangan robot

No. Keterangan

1 Sensor jarak

2 Panel robot (indikator robot, switch robot, switch program)

3 Pompa air

4 Bak air

5 Nozzle pompa

6 Batrai 12 Volt

7 Sensor warna

3.3 Perancangan Hardware

3.3.1 Power Supplay

Gambar 3.5 Rancangan power supplay

Tegangan robot berasal dari sebuah batrai 12 volt DC, kemudian tegangan 12 volt diturunkan menjadi 5 volt dengan menggunakan Step down DC to DC (Buck Cinverter) untuk kebutuhan tengan mikrokontroler dan sensor. Sedangkan, untuk sensor yang menggunakan tegangan 3,3 volt menggunakan pin yang ada pada mikrokontroler. Gambar 3.5 adalah rancangan suplai tegangan yang digunakan pada penelelitian ini.

menggunakan servo SG90 Towerpro. Gambar 3.6 adalah rancangan rangkaian mikrokontroler master.

Gambar 3.6 Rancangan rangkaian mikrokontroler master

3.3.3 Mikrokontroler Slave

Mikrokontroler slave digunakan untuk mengontrol sensor ultrasonic Parallax (PING).

PING yang digunakan berjumlah 7 buah yang dihubungkan ke pin input digital mikrokontroler slave. Gambar 3.7 merupakan rancangan rangkaian mikrokontroler slave.

Gambar 3.7 Rancangan rangkaian mikrokontroler slave

3.3.4 Komunikasi I2C

Komunikasi I2C digunakan untuk mengirimkan data yang menggunakan kecepatan tinggi dengan pengiriman data yang berjumlah besar. Komunikasi ini digunakan untuk menghubungkan mikrokontroler master dan mikrokontroler slave. Dalam komunikasi I2C terdapat alamat yang digunakan untuk dapat mengidentifikasi jalur komunikasi. Alamat yang digunakan dalam komunikasi I2C mulai dari 0x00 sampai 0x7F. Selain itu, pin yang digunakan juga sedikit dan menghemat perancangan dan mempermudah pengaturan kabel.

Kecepatan pengiriman data yang tinggi menggunakan komunikasi I2C dapat mengurangi delay waktu. Format pengiriman data antara mikrokontroler master dengan mikrokontroler slave seperti berikut :

#𝑥, 𝑦

Keterangan :

x adalah gerakan kaki bagian kanan robot dengan range 1-100 y adalah gerakan kaki bagian kiri robot dengan range 1-100

Semakin kecil nilai data yang dikirimkan akan semakin lambat robot berjalan, sedangkan semakin besar nilai data yang dikirimkan semakin cepat pergerakan robot yang dihasilkan. Mikrokontroler slave mengirimkan data ke mikrokontroler master sensor,

𝑠

3.3.5 Waktu Pompa DC 12 Volt

Alat yang digunakan untuk menyemprotkan cairan adalah pompa air DC 12 volt.

Pompa air dengan aliran air sebesar 30 ml/s. Tabung yang digunakan memiliki kapasitas volume 50 ml. Perkiraan perhitungan banyaknya volume air dannwaktu yang diperlukan untuk menyemprot dalam 1 ruangan adalah sebagai berikut :

Volume : 50 ml

Sehingga waktu yang diperlukan maksimal untuk menyemprotkan cairan di setiap ruangan adalah 0,4167 detik dengan volume air per ruangan ±12,5 ml. Dengan melakukan pendekatan menggunakan satuan mikro detik dalam program arduino, maka waktu penyemprotan dalam satu ruangan adalah 400 mikro detik.

3.4 Perancangan Diagram Alir

3.4.1 Diagram Alir Kerja Sistem

Robot penyemprot disinfektan berkaki akan dimulai dengan menyalakan switch pada robot. Robot akan berjalan dari home menyusuri lorong dengan memanfaatkan sensor jarak untuk mendapatkan level pergerakan. Robot mendeteksi garis pintu pertama dengan menggunakan sensor warna yang menandakan bahwa robot sudah dapat menyusuri lorong.

Selanjutnya robot dapat memasuki ruangan dengan catatan seluruh bagian dari robot

melewati garis pintu ruangan. Setelah memasuki ruangan, robot dapat melakukan penyemprotan disinfektan. Penyemprotan dilakukan secara menyebar, robot dapat menyemprot memutar dari posisi awal memutar 90 derajat ke arah kanan dan 180 derajat ke arah kiri dan dilanjutkan 90 derajat ke arah kanan.

Gambar 3.8 Diagram alir penuh sistem

Dengan rincian tersebut robot dapat dikatakan berhasil melakukan tugas penyemprotan disinfektan. Setelah berhasil melakukan tugas penyemprotan robot akan

Gambar 3.9 Diagram alir utama mikrokontroler master

Program yang ada pada mikrokontroler master adalah program untuk kompas dan deteksi warna. Sensor warna mendeteksi melalui pengubahan warna merah dengan mengatur pin output sensor menjadi merah pada S1 dan S2 menjadi low. Sensor warna mengambil data nilai komponen merah lebih dari 450 mendeteksi warna putih sebagai garis. Ketika

sensor mendeteksi adanya garis maka data akan dikirimkan ke mikrokontroler master.

Sensor kompas mengambil data nilai sesuai dengan arah kompas, nilai yang dihasilkan oleh setiap mata angin berbeda – beda. Setelah mendapatkan arah kompas data dikirimkan ke mikrokontroler master. Urutan program yang ada pada mikrokontroler master adalah pertama memeriksa keadaan saklar on, setelah saklar on mikrokontroler master meminta data dari mikrokontroler slave, kemudian memanggil subroutine untuk mendeteksi garis dan subroutine deteksi kompas. Gambar 3.9 menunjukkan diagram alir utama dari mikrokontroler master, Gambar 3.10 menunjukkan diagram alir subroutine deteksi garis, Gambar 3.11 menunjukkan diagram alir subroutine kompas.

Gambar 3.10 Diagram alir subroutine deteksi garis

Gambar 3.11 Diagram alir subroutine kompas

3.4.3 Diagram Alir Mikrokontroler Slave

Program yang ada pada mikrokontroler slave adalah program untuk memperoleh level pergerakan dengan mengatur sensor jarak. Pada dasarnya pergerakan robot menggunakan wall follower. Hal pertama yang dilakukan adalah inisialisasi fuzzy dan sensor PING. Saat saklar dinyalakan selanjutnya mikrokontroler slave akan mendata sensor dan selanjutnya mengidentifikasi data – data. Pembandingan data dilakukan untuk mengetahui pergerakan robot. Terdapat dua program pada mikrokontroler slave, proram dibuat sesuai dengan aturan pada sesi 1 dan sesi 2. Perbedaan program sesuai dengan urutan masuk ruangan. Sesi pertama menggunakan wall follower kanan, sedangkan sesi kedua

menggunakan wall follower kiri. Untuk program pada sesi pertama apabila sensor PING depan tidak menemukan dinding dan PING kanan menemukan dinding maka robot akan bergerak maju mengikuti dinding bagian kanan. Ketika dalam perjalanan robot menemukan dinding pada sensor PING depan, maka robot akan bergerak belok kiri. Untuk program pada sesi kedua apabila sensor PING depan tidak menemukan dinding dan PING kiri menemukan dinding maka robot akan bergerak maju mengukuti dinding bagian kiri. Ketika dalam perjalanan robot menemukan dinding pada sensor depan, maka robot akan bergerak belok kanan. Gambar 3.12 merupakan diagram alir utama sesi 1 mikrokontroler slave dan Gambar 3.13 merupakan diagtam alir utama sesi 2 mikrokontroler slave.

Gambar 3.12 Diagram alir utama sesi 1 mikrokontroler slave

Gambar 3.13 Diagram alir utama sesi 2 mikrokontroler slave

3.5 Perancangan Fuzzy Robot

Dalam penelitian ini fuzzy digunakan untuk menentukan level pergerakan robot.

Fuzzy berfungsi untuk menjalankan robot menyusuri dinding, sehingga robot dapat menentukan bergerak sesuai dengan dinding yang dipilihnya. Proses umum dari fuzzy dalam penelitian ini yaitu dengan menerima masukan dari sensor jarak dan kemudian diproses sedemikian sehingga dapat dihasilkan level pergerakan kaki untuk proses jalan robot.

Dalam hal ini fuzzy berperan penting dalam pergerakan robot, dalam perancangan pemrosesan fuzzy dilakukan oleh mikorkontroler tersendiri, hal ini dikarenakan dalam memproses fuzzy dibutuhkan perhitungan yang panjang dan kompleks, jadi digunakan mikorkontroler tersendiri untuk dapat memproses fuzzy ini.

Perancangan fuzzy menggunakan simulasi matlab untuk dapat menentukan keluaran level pergerakan robot. Dalam perancangan fuzzy menggunakan 1 masukan dari sensor jarak dan menghasilkan 2 keluaran pergerakan robot. keluaran pergerakan robot digunakan untuk menggerakkan robot bagian kanan dan kiri. Dalam perancangan robot apabila nilai level pergerakan kiri lebih besar dari level kanan, maka robot akan bergerak ke arah kanan, sebaliknya apabila level pergerakan kanan lebih besar dari kiri, maka robot akan bergerak ke arah kiri. Hal ini yang membuat robot dapat bergerak menyesuaikan diri untuk dapat menyusuri ruang berdasarkan sensor jarak.

3.5.1 Perancangan Masukan Fuzzy

Dalam perancangan masukan fuzzy ditentukan dengan pembacaan sensor jarak, selain itu juga dimensi robot berpengaruh pada perancangan masukan fuzzy. Semakin lebar dimensi robot maka akan semakin stabil untuk dapat berjalan lurus. Semakin lebar dimensi robot juga pembacaan sensor jarak akan semakin terbatas, mengingat lebar lorong yang digunakan hanya 45 cm, sedangkan lebar robot sudah 32 cm. Masukan fuzzy robot hanya bisa untuk jarak 10 cm sampai 16 cm. Nilai tengah – tengah masukan yang diinginkan dari 10 cm sampai 16 cm adalah 13 cm. Pada saat sensor mendeteksi jarak sebesar 13 cm, maka itu adalah jarak optimal yang dirancang untuk robot dapat berjalan lurus sesuai dengan lorong. Dengan kata lain, selain jarak 13 cm maka robot akan beradaptasi dengan memvariasikan level pergerakan kanan robot dan level kiri robot. Gambar 3.14 merupakan derajat keanggotaan rancangan masukan fuzzy

Gambar 3.14 Rancangan masukan fuzzy

pergerakan kaki robot yang akan menentukan pergerakan robot. Level pergerakan pada perancangan keluaran fuzzy akan dibagi menjadi dua yaitu kanan dan kiri. Pergerakan kaki kanan dan kiri akan diatur oleh keluaran fuzzy. Dalam perancangan robot akan berjalan lurus apabila keluaran level pergerakan kaki kanan dan kiri bernilai 20 dengan keadaan sensor jarak membaca jarak sejauh 13 cm. Dengan kata lain, robot akan menyesuaikan pergerakan selain dari pembacaan sensor jarak 13 cm.

Kedua level pergerakan robot diatur sesuai dengan level pergerakan servo kaki.

Dalam penelitian ini level pergerakan servo kaki diatur berkisar antara nilai 2 sampai 30.

Semakin besar nilai level pergerakan kaki robot akan bergerak semakin lebar, sebaliknya semakin kecil nilai level pergerakan kaki robot akan bergerak semakin sempit. Gambar 3.15 dan gambar 3.16 merupakan level keanggotaan pergerakan robot kanan dan kiri.

Gambar 3.15 Rancangan keluaran level pergerakan kanan robot

Gambar 3.16 Rancangan keluaran level pergerakan kiri robot Keterangan :

Slow mendefinisikan level pergerakan robot yang lambat.

Medium mendefinisikan level pergerakan robot yang standar.

Fast mendefinisikan level pergerakan robot yang cepat.

3.5.3 Perancangan Aturan Fuzzy

Terdapat 3 aturan dalam perancangan menggunakan fuzzy dengan metode mamdani ini. Aturan yang digunakan adalah dengan proposisi jika dan maka. Dalam perancangan menggunakan 1 masukan dan 2 keluaran, maka aturan yang digunakan adalah dengan menetapkan masukan menggunakan proposisi tunggal dan keluaran dengan proposisi majemuk. Dalam 3 aturan itu mengatur nilai masukan menjadi 2 nilai keluaran yang diinginkan. Berikut adalah 3 aturan fuzzy yang digunakan dalam perancangan :

1. Jika masukan adalah near maka level pergerakan kanan slow dan level pergerakan kiri fast.

2. Jika masukan adalah desired maka level pergerakan kanan medium dan level pergerakan kiri medium.

3. Jika masukan adalah far maka level pergerakan kanan fast dan level pergerakan kiri slow.

Jarak (cm) Level pergerakan kiri Level pergerakan kanan

10 27,2 7,24

11 27 7,7

12 26,5 8,68

13 20 20

14 8,68 26,5

15 7,7 27

16 7,24 27,2

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada BAB ini terdapat beberapa bagian yaitu perubahan perancangan, hasil impelementasi, dan pembahasan. Perubahan rancangan terjadi menggantikan hasil perancangan pada BAB III, sedangkan untuk implementasi dan pembahasan robot merupakan hasil akhir realisasi robot pada perancangan robot dan pembahasan hasil dan pengaruh pada setiap sensor yang digunakan pada sistem secara keseluruhan.

4.1 Perubahan Perancangan

Penelitian ini mengalami peruhaan rancangan dan objektif robot sesuai dengan aturan Kontes Robot Indonesia 2021 yang baru. Perubahan rancangan terdapat pada batasan masalah, konfigurasi arena, perancangan mekanik robot, dan perancangan mekanik robot.

4.1.1 Perubahan Batasan Masalah

Perubahan batasan masalah dilakukan kerena penelitian akhir mengacu pada aturan Kontes Robot Indonesia (KRI) yang baru yaitu Kontes Robot Indonesia 2021. Dalam batasan masalah sebelumnya tertulis robot mampu memasuki ruangan yang sudah ditentukan. Pada peraturan kontes robot sebelumnya urutan masuk suatu ruangan sudah ditentukan, namun aturan pada kontes robot yang baru sudah tidak ada urutan masuk suatu ruangan. Maka, batasan masalah tersebut dihapus. Robot tidak harus menyelesaikan penyemprotan di semua ruangan tidak harus kembali ke home hal ini tidak wajib. Selain itu, pada batasan masalah menyatakan bahwa penyemprotan dilakukan secara menyebar.

Pada aturan kontes robot terbaru penyemprotan dilakukan secara terarah pada ruangan.

4.1.2 Perubahan Konfigurasi Arena

Perubahan konfigurasi arena dilakukan karena penelitian akhir mengacu pada aturan KRI (Kontes Robot Indonesia) yang baru. Pada aturan terdahulu dari kontes robot menyatakan bahwa arena memiliki 4 ruangan pada semua sesinya. Arah kompas pada ruangan juga diperhitungkan pada setiap sesinya. Pada aturan baru KRI 2021 (Kontes Robot Indonesia 2021), aturan ruangan diubah menjadi 2 ruangan [12]. Gambar 4.1 merupakan konfigurasi arena pada semua sesi. Robot bergerak mulai dari tanda home pada konfigurasi arena. Terdapat 2 variasi poisi robot yaitu robot menghadap utara dan selatan.

33

Gambar 4.1. Konfigurasi arena

4.1.3 Perubahan Mekanik Robot

Perubahan dimensi robot mengikuti KRI (Kontes Robot Indonesia) 2021. Dalam peraturan lama terdapat aturan dimensi robot yaitu ukuran maksimal panjang x lebar x tinggi yaitu 31cm x 31 cm x 27cm, sesuai dengan gambar 3.2, gambar 3.3, dan gambar 3.4.

Peraturan baru pada kontes robot tidak memiliki aturan dimensi robot. Perancangan mekanik robot pada ukuran tidak dibatasi oleh dimensi robot yang terdahulu.

Perubahan mekanik robot lain terjadi pada bagian kaki robot sesuai gambar 3.2, gambar 3.3, dan gambar 3.4, rancangan kaki yang digunakan menggunakan kaki empat (quadruped), namun pada penelitian ini robot menggunakan kaki enam (hexapod) untuk pergerakan. Rancangan robot ini digunakan juga dalam uji coba dan pengambilan data implementasi robot. Perubahan kaki robot dapat dilihat pada gambar 4.3 untuk tampak depan robot dan gambar 4.4 untuk tampak belakang robot.

4.1.4 Perubahan Perancangan Hardware Robot

Perancangan hardware mengalami perubahan pada penggunaan mikrokontroler master. Pada perancangan sebelumnya menggunakan arduino nano mikrokontroler master.

Mikrokontroler master diganti menggunakan Teensy 3.1, hal ini dikarenakan Teensy 3.1 dapat memproses data lebih cepat dan juga bisa digunakan untuk multitasking. Arduino Nano tidak mendukung pemrosesan multitasking sehingga menghasilkan pemrosesan data yang lambat. Gambar 4.2 merupakan perubahan perancangan mikrokontroler master.

Gambar 4.2 Perubahan mikrokontroler master

4.2 Hasil Implementasi

Gambar 4.3 Hasil implementasi mekanik robot (tampak depan)

Gambar 4.4 Hasil implementasi mekanik robot (tampak belakang)

Hasil implementasi robot memiliki ukuran dimensi panjang x lebar x tinggi yaitu 27 cm x 30 cm x 31 cm. Robot yang dibuat memiliki 3 bagian berdasarkan dengan ketinggian dan fungsi dari robot. Bagian robot pertama bagian atas, bagian robot kedua bagian kepala, dan bagian robot ketiga adalah bagian dalam robot. Gambar 4.3 dan Gambar 4.4 merupakan hasil implementasi robot.

Bagian pertama adalah bagian atas robot. Bagian atas robot terdiri dari 2 switch, sensor kompas, dan 2 sensor jarak. terdapat perbedaan fungsi dari setiap Switch. Switch 1 berfungsi untuk mengaktifkan robot dan switch 2 berfungsi untuk menjalankan robot. Sensor kompas diletakan pada bagian atas robot karena untuk mengurangi efek dari kuat medan listri yang ada pada bagian dalam robot. Dua sensor jarak ditempatkan di samping kiri dan kanan robot, fungsi dari sensor jarak ini ditempatkan di atas untuk dapat mengatur kemiringan robot agar bisa menghindar tembok pada sisi samping. Gambar 4.5 merupakan gambaran bagian pertama robot.

Gambar 4.5 Bagian pertama robot Keterangan :

1. Switch program jalan 2. Switch on robot 3. Sensor kompas 4. Sensor PING ke-1 5. Sensor PING ke-7

Bagian kedua adalah bagian kepala robot. Bagian kepala robot terdiri dari nozzle, servo mini, pompa, relay, botol penampung air, dan 5 buah sensor jarak. Bagian kepala robot berfungsi untuk penyemprotan robot yaitu nozzle, servo mini, pompa, botol penampung, dan relay, sedangkan 5 buah sensor jarak pada bagian kepala robot berfungsi untuk pengatur gerakan robot. Gambar 4.6, gambar 4.7, dan gambar 4.8 merupakan gambaran bagian kedua robot.

Gambar 4.6 Bagian kedua robot tampak depan

Gambar 4.7 Bagian kedua robot tampak samping kanan

Gambar 4.8 Bagian kedua robot tampak samping kiri Keterangan :

6. Servo penyemprot dan nozzle 7. Sensor PING ke-0

8. Sensor PING ke-5 9. Sensor PING ke-4 10. Sensor PING ke-2 11. Sensor PING ke-3 12. Relay

13. Pompa DC 12 Volt 14. Botol penampung air

Bagian ketiga adalah bagian dalam robot. Bagian dalam robot terdiri dari 2 mikrokontroler yaitu untuk master dan slave.

4.3 Pengujian dan Pembahasan Hardware

Hardware yang diuji dalam penelitian ini adalah seluruh sensor yang digunakan pada robot untuk mencari ruangan dan menyemprotkan cairan dalam ruangan. Pengujian setiap sensor pada subbab ini dilakukan dengan cara melakukan variasi pada pengujian sensor seperti aspek jarak, posisi robot, intensitas cahaya, dan perbedaan tekstur warna.

sensor ini dengan mengubah derajat hadap robot terhadap ruangan, pengukuran jarak sebenarnya dan hasil pembacaan sensor. Penggunaan sensor PING dalam penelitian ini sebanyak 7 buah sensor.

Gambar 4.9 Pengujian sensor jarak pada robot pada arah 0 derajat (utara) Keterangan :

1. Sensor PING ke-0 2. Sensor PING ke-4 3. Sensor PING ke-3

4. Sensor PING ke-2 5. Sensor PING ke-1 6. Sensor PING ke-6 7. Sensor PING ke-5

Garis merah merupakan gambaran pengukuran jarak dari setiap PING

Gambar 4.10 Kondisi khusus pada PING ke-0 Keterangan :

1. Sensor PING ke-0

2. Pengukuran jarak sensor PING ke-0 terhadap dinding

Gambar 4.11 Kondisi khusus pada PING ke-1 Keterangan :

1. Sensor PING ke-1

2. Pengukuran jarak sensor PING ke-0 terhadap dinding

Gambar 4.12 Serial monitor keluaran level pergerakan robot

Tabel 4.1 Hasil pengujian sensor Ultrasonik PING

Tabel 4.2 Level pergerakan kondisi khusus robot

No Kondisi khusus

Level pergerakan robot Kanan Kiri 1 PING ke-1 dekat dengan tembok saat wall follower kiri 0 15

PING ke-6 dekat dengan tembok saat wall follower kanan 15 0 2 PING ke-0 dekat dengan tembok saat wall follower kiri -5 20

PING ke-0 dekat dengan tembok saat wall follower kanan 20 -5

15 27 8

16 27 7

Tabel 4.4 Hasil keluaran pergerakan robot berdasarkan jarak wall follower kanan Jarak sensor PING keenam

Tabel 4.4 Hasil keluaran pergerakan robot berdasarkan jarak wall follower kanan Jarak sensor PING keenam