AUTONOMOUS ROBOT PEMBUANG SAMPAH OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8
SKRIPSI
ANDRIO SAKTI SEBAYANG 111401121
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
AUTONOMOUS ROBOT PEMBUANG SAMPAH OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas akhir dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Komputer
ANDRIO SAKTI SEBAYANG 111401121
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2016
PERSETUJUAN
Judul : AUTONOMOUS ROBOT PEMBUANG SAMPAH OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 8
Kategori : SKRIPSI
Nama : ANDRIO SAKTI SEBAYANG Nomor Induk Mahasiswa : 111401121
Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI (FASILKOM-TI) Diluluskan di
Medan, Oktober 2016 Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Seniman,S.KOM.,M.KOM Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP.198705252014041001 NIP. 196203171991021001
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua,
PERNYATAAN
AUTONOMOUS ROBOT PEMBUANG SAMPAH OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Oktober 2016
Andrio Sakti Sebayang 111401121
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala berkat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, pada Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, Universitas Sumatera Utara.
Selama pengerjaan skripsi dengan judul, Autonomous Robot Pembuang Sampah Berbasis Mikrokontroler ATMega8, penulis menyadari bahwa banyak pihak yang turut membantu, baik dari pihak keluarga, sahabat dan orang-orang terkasih yang memotivasi dalam pengerjaannya. Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Runtung Sitepu, SH, M. HUM selaku Rektor Universitas Sumatra Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul sebagai Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara dan sekaligus sebagai Dosen Pembimbing I.
4. Ibu Maya Silvi Lydia, BSc. MSc sebagai Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak Seniman,S.Kom, M.Kom selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan arahan dan motivasi kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini. 6. Bapak Syahril Efendi S.Si,M.IT dan Bapak Drs.Marihat Situmorang M.Kom
sebagai dosen penguji yang telah memberikan saran dan kritik kepada penulis dalam penyempurnaan skripsi ini.
7. Seluruh Dosen serta staf Pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. 8. Bapak saya Bakat Sebayang, Ibu saya Elvina br Sembiring, Adik saya Indri
9. Teman-teman kuliah saya angkatan 2011 khususnya , Cholik, Fernandes, Jonatan, Samuel, Henry, Stephen, Farid, Ridho, Edi, Deka, Joshua, Johan, Mey, Simon yang telah memberi inspirasi dan semangat kepada penulis.
10.Semua pihak yang terlibat langsung ataupun tidak langsung yang tidak dapat penulis ucapkan satu per satu yang telah membantu penyelesaian skripsi ini. Semoga Tuhan Yang Maha Esa melimpahkan berkat dan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan inspirasi, bantuan, perhatian, serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan pengerjaan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk menyempurnakan skripsi ini. Sehingga dapat bermanfaat bagi kita semuanya..
Medan, Oktober 2016
penulis
ABSTRAK
Robot adalah suatu hasil kreatifitas manusia yang dirancang untuk menggantikan beberapa tugas yang dinilai tidak harus dilakukan oleh manusia misalnya untuk tugas-tugas berbahaya, tugas-tugas rutin yang berulang-ulang dan sebagainya.
Pada kesempatan ini telah dirancang sebuah robot yang berfungsi untuk melayani proses pembuangan sampah. Robot bekerja berdasarkan kontrol otomatis yang dilakukan oleh sebuah kontroler AVR yaitu ATMega 8. Robot dilengkapi dengan akses suara untuk memberikan feedback jika seorang telah membuang sampah pada tempatnya. Robot akan otomatis bergerak ke lokasi pembuangan sampah jika tempat sampahnya telah penuh kemudian kembali ke posisi semula. Gerak robot dipandu oleh beberapa sensor ultrasonik dan perhitungan putaran roda. Penggerak robot adalah sepasang motor DC yang bekerja secara diferensial.
Hasilnya, setelah melalui beberapa tahap perancangan dan pengujian robot berhasil dibuat dan bekerja sesuai dengan fungsinya.Yaitu sebuah robot yang dapat berbicara mengucapkan terimakasih dan memiliki kemampuan untuk membuang sampah pada lokasi penumpukan sampah.
AUTONOMOUS ROBOT AUTOMATIC GARBAGE DISPOSAL MICROCONTROLLER BASED ATMEGA8
ABSTRACT
Robot is a result of human creativity that is designed to replace some of the task that must not to be done by humans, for example, the dangerous task, routine task which are repetitive and etc.
On this occasion has designed a robot that has function to serve the trash disposal process. The robot works on the automatic control performed by a controller AVR is ATMega 8. The robot is equipped with voice access to provide feedback if a person has been disposing of trash in place. The robot will automatically move to localized landifills if the trash was full and the returned to its original position. Motion of robot guided by several ultrasonic sensors and the calculation of wheel rotation. The moving of robot is a pair of DC motor that work in differential.
As a result, after passing through several stages of design and testing of robot successfully created and works based on the function. Which is a robot can speak and say thank you and has ability to dispose the trash at the location of hoarding garbage.
Key Words : Disposal Robot Garbage, ATMega8 Controller, Ultrasonic Sensor and Voice Access.
DAFTAR ISI 1.4 Tujuan Penelitian 2 1.5 Manfaat Penelitian 3 1.6 Metode Penelitian 3 1.7 Sistematika Penulisan 4 Bab 2 Tinjauan Pustaka 2.1 Robotika 6 2.1.1 Sejarah Robot 6 2.1.2 Karakteristik Robot 7 2.1.3 Tipe Robot 7
Bab 3 Analisis Dan Perancangan Sistem
3.1.2.2 Analisis Non-Fungsional Sistem 25 3.1.3 Pemodelan Sistem 25 3.1.3.1 Use Case Diagram 25 3.1.3.2 Activity Diagram 26 3.1.3.3 Sequence Diagram 28 3.2 Perancangan Sistem 29 3.2.1 Komponen yang Digunakan Robot 29 3.2.2 Perancangan Konstruksi Robot Pembuang Sampah Otomatis 31 3.2.3 Perancangan Kerangka Robot 31 3.2.4 Perancangan Aktuator Robot 32 3.2.5 Perancangan Lengan Robot 33 3.2.6 Perancangan Sirkuit Elektronik 34
3.2.6.1 Perancangan Rangkaian Sumber Tegangan 34 3.2.6.2 Perancangan Rangkaian Mikrokontroler ATMega8 35 3.2.6.3 Perancangan Driver Motor DC 37 3.2.7 Perancangan Program Mikrokontroler 38 3.2.8 Perancangan Flowchart Sistem 39 3.2.9 Perancangan Diagram 40
Bab 4 Implementasi Dan Pengujian Sistem
DAFTAR TABEL
Halaman
DAFTAR LAMPIRAN
Hal.
A. Lampiran A A-1
B. Curriculum Vitae B-1
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Arsitektur Mikrokontroler ATMega8 10 Gambar 2.2 Konfigurasi Pin ATMega8 12 Gambar 2.3 HC-SR04 Sinyal Kontrol 16 Gambar 2.4 Prinsip Gaya Lorenz 17 Gambar 2.5 Arah Perputaran Motor DC 18 Gambar 2.6 Model Fisik dan Pin-Pin Motor Servo 19 Gambar 2.7 Mode Pensinyalan Motor Servo 20 Gambar 2.8 Contoh Posisi dan Waktu Pemberian Pulsa 20 Gambar 3.1 Ishikawa Diagram Pada Robot Pembung Sampah Otomatis 24 Gambar 3.2 Use casediagram Prototipe Robot Pembuang Sampah Otomatis 26 Gambar 3.3 Activity Diagram prototipe Robot Pembuang Sampah Otomatis 27 Gambar 3.4 Sequence Diagram Prototipe Robot Pembuang Sampah dengan 28 Algoritma Fuzzy
Gambar 4.7 Pelarutan PCB 47 Gambar 4.8 Proses pengeboran pada PCB 47 Gambar 4.9 Proses Pemasangan komponen pada PCB 48 Gambar 4.10 Uji komponen pada PCB 48 Gambar 4.11 Proses Pembuatan Program Mikrokontroler 49 Gambar 4.12 Pengujian Pergerakan Robot Jalan Lurus 52 Gambar 4.13 Pengujian Pergerakan Robot Belok Kanan 53 Gambar 4.14 Pengujian Pergerakan Robot Belok Kiri 54 Gambar 4.15 Pengujian Pergerakan Robot Penuangan Sampah 54
