1 2 3 4
Pada bab ini akan dijelaskan mengenai bentuk perancangan mekanik robot,
perangkat lunak dari algoritma pengenalan ruang robot, serta metode pengujian robot.
3.1. Perancangan Mekanik Robot
Bagian ini menjelaskan tentang perancangan mekanik robot yang dibuat.
Gambar 3.1. menunjukkan realisasi desain mekanik tampak depan.
Gambar 3.1. Realisasi Desain Mekanik
Keterangan dari gambar 3.1. adalah sebagai berikut :
6. Tameng Robot
Bagian utama mekanik robot terdiri dari kaki, badan, tameng, dan kepala. Untuk
bagian kaki, badan dan tameng, robot menggunakan bahan aluminium dengan ketebalan
3mm. Penggunaan bahan tersebut dikarenakan bahan tidak terlalu berat dan kokoh,
sehingga apabila robot melakukan kontak dengan dinding, robot tidak akan mengalami
kerusakan yang fatal. Sedangkan untuk bagian kepala robot menggunakan bahan plastik
acrylic yang berbentuk segi delapan, bagian kepala ini digunakan sebagai wadah
sensor-sensor, regulator, serta mikrokontreler pengolah data dan mikrokontrolek utama.
Kepala robot dibuat berbentuk segi delapan untuk meletakan 8 buah sensor jarak
SRF-04 pada setiap sisi-nya. Pemasangan sensor jarak dengan peletakan tersebut
diperlukan agar robot dapat mengetahui kondisi sekitar dengan baik. Kemudian tameng
robot berguna untuk melindungi bagian kaki terutama motor servo dan juga
sensor-sensor yang ada di robot terutama sensor-sensor api UVTRON yang letak nya paling depan
apabila robot menabrak dinding atau furniture.
Pada bagian tengah, terdapat sebuah mikrokontroler ATMega8 yang merupakan
salah satu bagian dari pengendali Servo Controller. Penempatan tersebut ditujukan agar
jarak ATMega8 tersebut dengan pengendali utama yang berada di dalam kepala dan
SSC-32 yang berada di frame bagian tubuh bawah dapat seminimum mungkin,
sehingga menghemat penggunaan kabel dan meminimalisir adanya error. Peletakkan
SSC-32 yang berada di frame bagian tubuh dikarenakan agar jarak antara SSC-32
dengan servo pada kaki dapat sedekat mungkin, sehingga pergerakan kaki dapat leluasa.
Pada bagian tengah juga terdapat 2 buah Regulator untuk mensuplai daya pada 18
servo.
Pada bagian bawah robot, terdapat 7 buah sensor fotodioda yang digunakan
untuk membedakan 3 buah warna yaitu warna hitam lantai, garis putih pada pintu
3.2. Perancangan Perangkat Lunak
Pada bagian ini akan dijelaskan tentang perancangan perangkat lunak algoritma
pengenalan ruang oleh robot.
3.2.1. Block Diagram Sistem Pengenalan Ruang
Gambar 3.2. Blok Diagram Sistem Pengenalan Ruang.
Blok diagram sistem di atas dapat di bagi menjadi beberapa bagian, yaitu: sensor
kompas, sensor garis, 2 buah ATMega 324, indikator, sensor jarak.
1. Sensor Kompas
Sensor kompas yang digunakan pada tugas akhir ini adalah seri CMP S03. Sensor
ini memiliki 2 cara untuk diakses, yaitu melalui PWM atau melalui I2C. Sensor
ini digunakan untuk mengetahui posisi arah robot.
2. Sensor garis
Sensor garis ini dibuat menggunakan sensor photodiode. Sensor ini digunakan
untuk mendeteksi garis putih pada pintu ruangan.
3. ATMega 324
Pada tugas akhir ini, terdapat 2 buah mikrokontroler, mikrokontroler yang
pertama digunakan untuk mengolah data dari sensor kompas dan sensor garis,
kemudian mengirimkan sinyal hasil olahan data ke mikrokontroler utama melalui
pin TX/RX. Kemudian yang mikrokontroler yang kedua digunakan sebagai
pengendali utama pergerakan dan algoritma.
4. Sensor jarak yang digunakan pada tugas akhir ini adalah SRF 04. Sensor ini
digunakan untuk mengetahui jarak robot dengan dinding dan juga sebagai sensor
5. Indikator
Indikator yang digunakan pada tugas akhir ini adalah LED berwarna. Led akan
menyala ketika robot berada pada pintu ruangan yang sedang dikunjungi.
3.2.2. Diagram Alir Algoritma Pengenalan Ruang
Diagram alir algoritma ini menjelaskan mengenai cara robot mengenali ruangan.
Terdapat 2 buah diagram alir yang menjelaskan cara mengenali ruang, yaitu cara
mengenali ruang pada posisi keluar ruangan dan pada posisi memasuki ruangan:
Penjelasan diagram alir algoritma dengan posisi keluar ruangan adalah sebagai
berikut: pertama saat start, robot melakukan inisialisasi, kemudian robot akan
menelusuri dinding hingga menemukan garis putih yang berada pada pintu ruangan.
Ketika robot menemukan garis putih, maka robot akan mengambil dan mengolah data
dari sensor kompas.
Ketika robot mendeteksi dirinya menghadap selatan, robot akan langsung
mengindikasikan bahwa dirinya berada di ruang 2.
Ketika robot mendeteksi dirinya menghadap ke utara, robot akan langsung
mengindikasikan bahwa dirinya berada di ruang 1.
Ketika robot menghadap barat, robot akan mengambil dan mengolah data dari
Ketika robot menghadap timur, robot juga akan mengambil dan mengolah data
dari sensor jarak depan dan belakang. Apabila dari hasil pengolahan data sensor jarak
terdeteksi bahwa ruangan luas, berarti robot berada di ruang 1 melalui pintu ruangan
1A, namun jika ruang terdeteksi tidak luas maka robot juga akan membaca data dari
sensor jarak bagian depan kanan untuk mengetahui bagian depan kanan robot dekat
dengan dinding atau tidak. Jika bagian depan kanan robot dekat dengan dinding berarti
robot berada di ruang 1 melalui pintu ruangan 1A, tetapi jika tidak dekat dengan
Gambar 3.4. Diagram alir algoritma dengan posisi memasuki ruangan
Penjelasan diagram alir algoritma dengan posisi memasuki ruangan adalah
sebagai berikut: pertama saat start, robot melakukan inisialisasi, kemudian robot akan
menelusuri dinding hingga menemukan garis putih yang berada pada pintu ruangan.
Ketika robot menemukan garis putih, maka robot akan mengambil dan mengolah data
Ketika robot mendeteksi dirinya menghadap utara, robot akan langsung
mengindikasikan bahwa dirinya berada di ruang 2.
Ketika robot mendeteksi dirinya menghadap ke selatan, robot akan langsung
mengindikasikan bahwa dirinya berada di ruang 1.
Ketika robot menghadap timur, robot akan mengambil dan mengolah data dari
sensor jarak depan dan belakang. Apabila dari hasil pengolahan data sensor jarak
terdeteksi bahwa ruangan luas, berarti robot sedang mengunjungi ruang 3, namun jika
ruang terdeteksi tidak luas maka robot akan membaca data dari sensor jarak bagian
belakang kiri untuk mengetahui bagian belakang kiri robot dekat dengan dinding atau
tidak. Jika bagian belakang kiri robot dekat dengan dinding berarti robot sedang
mengunjungi ruang 3, tetapi jika tidak dekat dengan dinding berarti robot sedang
mengunjungi ruang 4 melalui pintu ruangan 4B.
Ketika robot menghadap barat, robot juga akan mengambil dan mengolah data
dari sensor jarak depan dan belakang. Apabila dari hasil pengolahan data sensor jarak
terdeteksi bahwa ruangan luas, berarti robot sedang mengunjungi ruang 1 melalui pintu
ruangan 1A, namun jika ruang terdeteksi tidak luas maka robot juga akan membaca data
dari sensor jarak bagian belakang kiri untuk mengetahui bagian belakang kiri robot
dekat dengan dinding atau tidak. Jika bagian belakang kiri robot dekat dengan dinding
berarti robot berada di ruang 1 melalui pintu ruangan 1A, tetapi jika tidak dekat dengan