1
BAB I
PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dijelaskan tujuan skripsi ini dibuat, latar belakang permasalahan yang mendasari pembuatan skripsi, spesifikasi alat yang akan direalisasikan dan sistematika penulisan skripsi.
1.1.Tujuan
Mengoptimalkan dan merancang algoritma pergerakan dan komunikasi antar robot striker humanoid soccer pada kontes robot sepak bola.
1.2.Latar Belakang 1.2.1.Pendahuluan
R2C UKSW setiap tahunnya mengikuti Kontes Robot Sepak Bola Indonesia (KRSBI). Robot sepak bola ini berbentuk menyerupai manusia (humanoid) dan juga bergerak seperti manusia. Robot ini menggunakan kamera sebagai sensor penglihatan dan memiliki 18 derajat kebebasan bergerak.
Namun pergerakan robot R2C masih lambat. Faktor yang mempengaruhi kecepatan pergerakan pada robot adalah faktor mekanik robot, kemampuan servo, dan algoritma pergerakan yang tertanam di dalamnya. Penggantian mekanik dan servo robot membutuhkan biaya yang sangat banyak, maka salah satu faktor yang dapat dioptimalkan tanpa mengeluarkan biaya yaitu algoritma robot. Oleh karena itu penulis tertarik untuk mengembangkan algoritma yang ditanamkan dalam robot sepak bola ini khususnya robot yang digunakan sebagai striker. Robot yang digunakan sebagai striker berjumlah lebih dari
2
1.2.2.Permasalahan
Pada tahun 2011 R2C pertama kalinya mengikuti Kontes Robot Cerdas Indonesia (KRCI) divisi robot pemain sepakbola atau biasa disebut divisi Humanoid Soccer dan berhasil menjadi juara harapan dua di tingkat nasional.
Sistem perlombaan pada tahun 2011 ini yaitu ada beberapa bola yang ditaruh di tengah lapangan dan robot dibuat sedemikian rupa untuk secepat mungkin menghampiri salah satu bola dan menendangnya ke gawang lawan. Robot yang digunakan hanya satu buah saja. Tahun berikutnya R2C mendapat peringkat sepuluh besar pada divisi Humanoid Soccer di tingkat nasional.
Pada tahun 2012 sistem perlombaan berubah menjadi seperti permainan sepak bola pada umumnya. Yaitu 3 robot digunakan sebagai 2 striker dan 1 kiper melawan 3 robot lawan. Dalam perlombaan seperti ini kondisi yang terjadi di lapangan menjadi jauh lebih kompleks dibandingkan dengan perlombaan dengan peraturan lomba tahun 2011 sehingga diperlukan algoritma yang lebih kompleks untuk mendekati bola dan mencetak gol ke gawang lawan.
Pada tahun 2013 KRCI divisi Humanoid Soccer berubah menjadi Kontes Robot
Sepak Bola Indonesia (KRSBI) dan R2C berhasil meraih juara dua di tingkat regional dan juara dua di tingkat nasional. Meskipun R2C telah meraih juara dua tingkat nasional, robot humanoid yang dimiliki oleh R2C masih memiliki kekurangan dalam hal algoritma pergerakan robot dan tidak adanya kemampuan berkomunikasi antar robot.
Masalah yang cukup berpengaruh yaitu:
1. Pemanggilan motion/gerakan robot belum realtime (belum mampu merespon perpindahan bola dengan jeda waktu maksimal 1 sec) dan belum optimal (sangat sering terjadi pergantian motion yg tidak diperlukan) sehingga waktu yang dibutuhkan robot untuk menghampiri dan menendang bola menjadi lebih lama. 2. Perubahan Sudut servo pan (geleng) dan tilt (angguk) kepala tidak sesuai dengan
ukuran sudut yang sebenarnya (sudut kompas) dengan resolusi 10.
3. Ketika robot memutari bola untuk berganti arah, pergerakan robot sering kelebihan memutar dan masih sering menyampar bola sehingga membuat posisi bola jauh dari robot oleh karena robot harus mendekatinya kembali.
3
kembali ke gawang lawan. Selain itu tingkat keberhasilan robot dalam mencetak gol masih < 60%.
5. Robot belum dapat berkomunikasi satu sama lain sehingga dapat berebut sehingga megganggu satu sama lain ketika mengejar bola.
Robot yang digunakan sebagai striker ada dua robot yang bertipe kondo KHR-3HV dengan perangkat pemroses utama smartphone Android Xperia Mini ST15i. Untuk dapat bersaing dengan tim robot dari perguruan tinggi lainnya, pada KRSBI yang akan datang sangat diperlukan algoritma pergerakan robot yang optimal supaya robot dapat menghampiri bola dengan efisien, cepat, dan akurat dalam mencetak gol ke gawang lawan serta kemampuan robot untuk saling berkomunikasi agar tidak mengganggu satu sama lain. Berdasarkan permasalahan di atas, pada tugas akhir ini dibuat sebuah algoritma untuk megnoptimalkan pergerakan robot dan kemampuan komunikasi pada robot striker. Sehingga dua robot striker R2C dapat bermain bola dengan baik dan dapat bekerja sama untuk mencetak gol dalam KRSBI yang akan datang.
1.3.Batasan Masalah
Berdasarkan Surat Tugas No : 46/I.3/FTEK/VII/2014 yang telah dikeluarkan pada tanggal 22 Juli 2014, tugas akhir memiliki spesifikasi sebagai berikut :
1. Salah satu robot dioptimalkan algoritmanya dan dua buah robot dapat berkomunikasi.
2. Pemanggilan motion/gerakan robot dapat realtime (mampu merespon perpindahan bola dengan jeda waktu maksimal 1 sec) dan optimal (tidak sering terjadi pergantian motion yang tidak diperlukan).
3. Sudut servo pan dan tilt kepala sesuai dengan ukuran sudut yang sebenarnya (sudut kompas) dengan resolusi 10.
4. Robot dapat memutar kearah yang sesuai dengan pergerakan yang efektif tanpa menyampar bola dari posisi sudut awal sembarang dengan toleransi ±150.
5. Dalam mengarahkan bola ke gawang lawan, pergerakan robot relative cepat, efektif dan akurat (tingkat keberhasilan gol >= 70%).
4
bersama maka robot yang lebih cepat sampai menjadi master dan robot lain menjadi slave.
1.4. Sistematika Penulisan
Tugas akhir terdiri dari 5 bab dengan garis besar isi masing-masing bab sebagai berikut :
1. BAB I : PENDAHULUAN
Membahas tujuan, latar belakang, batasan masalah, dan sistematika penulisan.
2. BAB II : DASAR TEORI
Membahas pengertian smartphone, teori dasar mikrokontroler dan fasilitasnya, dan perangkat tambahan yang digunakan.
3. BAB III : PERANCANGAN SISTEM
Membahas perancangan sistem yang meliputi keseluruhan sistem yang dibuat, perangkat keras elektronik, dan perangkat lunak.
4. BAB IV : PENGUJIAN SISTEM
Membahas hasil pengujian optimalisasi algoritma pergerakan robot humanoid dan komunikasi antar robot.
5. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
