ARDUINO’S SPYDER ROBOT WITH IR RECEIVER Assadiah Athirah1, Randra Oktareza2, Deni Danuarta3, 4M. Zikrilah, 5Bramantyo R, 6Faiz Wafi Sistem Komputer , Fakultas Ilmu Komputer , Universitas Sriwijaya Jl. Raya Prabumulih-Palembang Km. 32 Indralaya Ogan Ilir 30662
Email:
[email protected],
[email protected],
[email protected],
[email protected],
[email protected],
[email protected]
ABSTRAK Robot berkaki merupakan sebuah robot yang dapat bergerak dengan leluasa karena memiliki kemampuan bergerak untuk berpindah posisi yang didukung oleh bentuk kaki yang dirancang sebagai alat penggeraknya. Penggunaan kaki dan bentuk tubuh, ini semua akan disesuaikan dengan medan yang akan dihadapi oleh robot dan juga harus sesuai dengan tugas yang akan dilaksanakan oleh robot nantinya. Pada perancangan dan pembuatan yang telah dilakukan dalam membuat sebuah robot spider, digunakanlah Arduino sebagai otak dan IR receiver sebagai media penerima perintah yang dikirimkan oleh remote Kata Kunci: Arduino, Walking Robot, IR 1. PENDAHULUAN
dibutuhkannya waktu untuk pengaturan koordinasi
Teknologi merupakan cara untuk mendapatkan
gait dari tiap servo.
sesuatu dengan kualitas lebih baik, lebih cepat,
2. TINJAUAN PUSTAKA
lebih mudah dan lebih menyenangkan. Salah satu
2.1 Arduino Uno
teknologi yang berkembang pesat saat ini adalah
Uno Arduino adalah board berbasis mikrokontroler
teknologi robot. Salah satu jenis robot adalah robot
pada ATmega328 Board ini memiliki 14 digital
hexapod atau robot berkaki enam. Robot Hexapod
input / output pin (dimana 6 pin dapat digunakan
adalah robot yang bergerak dengan menggunakan 6
sebagai output PWM), 6 input analog, 16 MHz
buah kaki. Karena robot secara statistik dapat stabil
osilator kristal, koneksi USB, jack listrik tombol
dengan menggunakan 3 kaki atau lebih, maka robot
reset. Pin-pin ini berisi semua yang diperlukan
hexapod mempunyai fleksibilitas yang tinggi. Jika
untuk mendukung mikrokontroler, hanya terhubung
ada
ada
ke komputer dengan kabel USB atau sumber
kemungkinan robot masih dapat berjalan. Terlebih
tegangan bisa didapat dari adaptor AC-DC atau
lagi tidak semua kaki robot dibutuhkan untuk
baterai untuk menggunakannya
mencapai stabilitas, kaki lainnya dapat bergerak
2.1.1. Arsitektur Arduino Uno
bebas untuk mencari tempat pijakan baru.
Board Arduino Uno memiliki fitur-fitur baru
Kelebihan dari robot hexapod adalah dapat
sebagai berikut :
kaki
yang
tidak
berfungsi,
maka
bergerak dibeberapa permukaan, kasar maupun
1.
1,0 pinout: tambah SDA dan SCL pin
halus; dengan jumlah kaki yang sama di tiap
yang dekat ke pin aref dan dua pin baru
sisinya, maka bobot robot akan tertopang dengan
lainnya ditempatkan dekat ke pin RESET,
baik; posisi tubuh robot diatas kaki, sehingga
dengan IO REF yang memungkinkan
terhindar
dari
sebagai buffer untuk beradaptasi dengan
kekurangannya
tegangan yang disediakan dari board
memerlukan biaya riset yang cukup tinggi dan
sistem. Pengembangannya, sistem akan
pergerakan
lebih kompatibel dengan Prosesor yang
dari
gesekan
atau
permukaan.Sedangkan relatif
lamban
benturan
dikarenakan
menggunakan AVR, yang beroperasi
dengan 5V dan dengan Arduino Karena
komunikasi
yang beroperasi dengan 3.3V. Yang kedua
perpustakaan SPI.
adalah
pin
tidak
disediakan 2.
terhubung,
untuk
yang
tujuan
SPI
menggunakan
LED: 13. Ada built-in LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin adalah
pengembangannya.
nilai TINGGI, LED menyala, ketika
Circuit Reset
pin adalah RENDAH, itu off. Uno memiliki 6 input analog, diberi label A0 melalui A5, masing-masing
menyediakan 10 bit resolusi yaitu 1024 nilai yang berbeda. Secara default sistem mengukur dari tanah sampai 5 volt.
TWI: A4 atau SDA pin dan A5 atau SCL pin. Mendukung komunikasi TWI
Tabel Deskripsi Arduino Uno
2.1.2. Konfigurasi PIN Arduino Uno
analog.
Masing-masing dari 14 pin digital pada Uno dapat digunakan sebagai input atau output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead().
Aref. Referensi tegangan untuk input Digunakan
dengan
analogReference ().
Reset.
Mereka beroperasi di 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima maksimum 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal dari 20-50 K_. Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi khusus: · Serial: 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) data TTL serial. Pin ini terhubung ke pin yang sesuai dari chip ATmega8U2 USB-to-Serial TTL.
Eksternal Interupsi: 2 dan 3. Pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu interupsi pada nilai yang rendah, tepi naik atau jatuh, atau perubahan nilai. Lihat attachInterrupt () fungsi untuk
Gambar 2.1. Data Sheet Arduino Uno
rincian.
PWM: 3, 5, 6, 9, 10, dan 11.
2.2. Sensor Infra Merah 1838
Menyediakan
IR Receiver 1838 merupakan infra-merah sensor
8-bit
output
PWM
dengan analogWrite () fungsi.
tunggal untuk digunakan dengan Arduino atau
SPI: 10 (SS), 11 (mosi), 12 (MISO),
Raspberry Pi. Receiver ini dapat digunakan untuk
13
memecahkan kode sinyal infra-merah dari remote
(SCK).
Pin
ini
mendukung
kontrol seperti remote TV atau remote kendaraan RC. Receiver ini terutama dirancang sebagai
receiver yang handal dan mudah digunakan dengan
Gambar 2.3. Motor Servo
infra-merah filter dan pra-amplifier IC yang telah
3.
PERANCANGAN
DAN
PEMBUATAN
dibangun. IR Receceiver hanya sensor sehingga
SISTEM
perlu untuk menghubungkannya dengan tepat input
3.1. Perancangan Hardware
dan output pin pada Arduino atau Raspberry Pi
Perancangan perangkat keras dilakukan dengan
untuk membuat receiver berfungsi. Sensor ini
cara mebuat diagram blok. Sistem perancangan
hanya penerima dan bukan pemancar.
perangkat keras ditunjukkan pada gambar
Gambar 2.2. IR Receiver 1838 2.3. Motor Servo Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang dirancang dengan sistem kontrol umpan balik loop tertutup (servo), sehingga dapat di set-up atau di atur untuk menentukan dan memastikan posisi sudut dari poros output motor.
Rangkaian elektronika yang digunakan terdiri dari: 1.
Sensor
motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari
sedangkan
potensiometer
dengan
penentu batas posisi putaran poros motor servo.
adalah
IR
yang dikirimkan oleh remot 2.
Mikrokontroller Sistem kendali yang digunakan dalam
perubahan
resistansinya saat motor berputar berfungsi sebagai
digunakan
untuk menerima gelombang frekuensi
potensiometer. Serangkaian gear yang melekat poros dan meningkatkan torsi motor servo,
yang
Receiver 1838. Sensor ini digunakan
motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan pada poros motor DC akan memperlambat putaran
Sensor
pembuatan robot ini adalah Arduino Uno 3.
Motor Servo
4.
Catu Daya Catu daya yang digunakan adalah baterai alkaline 9V
3.2. Perancangan Software Perangkat yang digunakan dalam pembuatan robot ini adalah Arduino Uno, IR Receiver dan servo.
Skema dari perancangan dapat dilihat pada gambar
4. PENGUJIAN DAN ANALISA
dibawah ini:
Dalam pengujian ini dapat dianalisa bahwa robot dapat bergerak karena menerima perintah yang dikirimkan melalui remote dan diterima oleh IR receiver. Sensor berjalan karena remote yang mengirim perintah. Setiap tombol yang terdapat pada remote memiliki kode yang berbeda beda, kode tersebutlah yang kemudian disimpan di library dan membuat servo berjalan sesuai dengan perintah yang telah dikirimkan. IR receiver berfungsi
sebagai
media
penerima
yang
menghubungkan antara remote dan arduino. Dalam pengujian keseluruhan sistem dilakukan dengan melakukan pengamatan terhadap cara jalan robot, dan mengamati kecepatan langkah kaki robot 3.3. Perancangan Sistem Software
berdasarkan jarak halangan yang dibaca oleh sensor
Perancangan perangkat lunak sistem melingkupi
ping ultrasonic.
perancangan algoritma program yang digunakan.
Algoritma pemrograman adalah suatu cara untuk
sesuai dengan keinginan dan program
menjelaskan alur program yang digunakan atau cara kerja suatu program untuk mengendalikan input maupun output. Salah satu cara untuk
yang telah dibuat.
IR Receiver dapat menerima perintah dengan baik dalam menerima perintah
menjelaskan alur tersebut dengan menggunakan
yang dikirimkan
flowchart. Flowchart tersebut dapat dilihat dibawah ini:
Robot dapat berjalan maju dengan baik
5. HASIL DAN KESIMPULAN Kesimpulan
yang
didapat
berdasarkan
hasil
penelitian adalah sebagai berikut: 1.
IR receiver merupakan sensor infra merah yang menerima perintah berupa kode kode yang dihasilkan oleh setiap tombol yang terdapat pada remote.
2.
IR receiver memmiliki keterbatasan jarak sekitar 1 meter. Apabila jarak antara remote dan IR receiver melebihi dari jarak tersebut maka IR receiver tidak akan mampu
menangkap
perintah
yang
dikirmkan. Motor servo yang digunakan dapat menghasilkan sudut hingga 90O. 3.
Spider robot merupakan robot yang meniru cara berjalan binatang laba laba.
Kaki tengah akan bergerak lebih cepat daripada kaki lainnya saat menerima perintah berbelok.
6. DAFTAR PUSTAKA [1] http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardUno [2] http://arfa.ilearning.me/?p=49 [3] https://www.google.com/search?q=data+sheet+ar duino+uno&client=firefoxa&hs=Zg8&rls=org.mozilla:enUS:official&channel=sb&source=lnms&tbm=isch &sa=X&ei=trFsVMX_Js1uASlyIGoCA&ved=0CAgQ_AUoAQ