ROBOTIKA
Pengertian Robotika
Robotika adalah salah satu wacana teknologi untuk menuju peradaban yang lebih lebih maju. maju. Kebany Kebanyakan akan orang orang selalu selalu berangga beranggapan pan bahwa bahwa robot robot adalah adalah kemajuan kemajuan teknolog teknologii yang yang mampu mampu mengges menggeser er tingkah tingkah laku seseoran seseorang g untuk untuk melakuk melakukan an suatu suatu tindakan. Dengan kemajuan yang pesat, maka kebutuhan akan SDM akan merosot tajam. Layaknya revolusi pada bangsa ropa. !stila !stilah h robot robot beraw berawal al bahas bahasa a "heko "heko robo robota ta yang yang berart berartii peke pekerja rja yang yang tidak tidak mengena mengenall lelah lelah atau atau bosan. bosan. Sedangka Sedangkan n secara secara terminol terminologi, ogi, arti yang yang paling paling tepat tepat dengan istilah robot mengandung pengertian System atau alat yang digunakan untuk menggantikan kinerja manusia secara otomatis. Robot yang dibuat manusia tidak boleh bertentangan dengan Laws o# Robotics yang yang dikemuka dikemukakan kan oleh oleh !saac !saac $simov $simov.. Di kalanga kalangan n umum penger pengertian tian robot robot selalu selalu dikaitkan dikaitkan dengan %makhluk hidup& berbentuk orang maupun binatang yang terbuat dari logam dan bertenaga listrik 'mesin(. Sementara itu dalam arti luas robot $dalah suatu alat yang dalam batas)batas tertentu dapat bekerja sendiri 'otomatis( sesuai dengan perintah yang sudah diberikan oleh perancangnya. Dengan pengertian ini sangat erat hubungan hubungan antara robot dan otomatisasi otomatisasi sehingga dapat dipahami dipahami bahwa hampir setiap aktivitas kehidupan modern makin tergantung pada robot dan otomatisasi. Sehingga umumnya robot dapat diartikan suatu perangkat mekanik yang mampu menjal menjalan ankan kan tugas) tugas)tug tugas as #isik, #isik, baik baik dibaw dibawah ah kenda kendalili dan dan penga pengawa wasan san manusi manusia, a, ataupun yang dijalankan dengan serangkaian serangkaian program yang telah dide#inisikan terlebih dahulu dahulu atau kecerda kecerdasan san buatan buatan 'arti#ic 'arti#icial ial intellig intelligenc ence(. e(. Sehingg Sehingga a dalam dalam dunia dunia kerja kerja khususnya industry peran robot sangatlah besar dibanding dengan mausia karena robot dapat bekerja secara terus menerus tidak istirahat karena robot tidak memiliki rasa lelah sedangkan manusia mempunyai rasa lelah sehingga jika lelah maka manusia akan beristirahat. *amun jika peran manusia semua na digantikan oleh robot maka akan timbul banyak pengangguran. *amun tanpa manusia robot tidak dapat bekerja. Kecerdasan +uatan '$rti#icial !ntelligence( dalam robotik adalah suatu algorithma 'yang 'yang dipanda dipandang( ng( cerdas cerdas yang yang diprogra diprogramkan mkan ke dalam dalam kontrol kontroler er robot. robot. enger engertian tian 1
cerdas di sini sangat relati#, karena tergantung dari sisi mana sesorang memandang. ara #ilsu# diketahui telah mulai ribuan tahun yang lalu mencoba untuk memahami dua pertanyaan mendasar- bagaimanakah pikiran manusia itu bekerja, dan, dapatkah yang bukan)manusia itu berpikir '*egnevitsky, /001(. 2ingga sekarang, tak satupun mampu menjawab dengan tepat dua pertanyaan ini. ernyataan cerdas yang pada dasarnya digunakan untuk mengukur kemampuan berpikir manusia selalu menjadi perbincangan menarik karena yang melakukan penilaian cerdas atau tidak adalah juga manusia. Sementara itu, manusia tetap bercita) cita untuk menularkan %kecerdasan manusia& kepada mesin. Dalam
literatur,
orang
pertama
yang
dianggap
sebagai
pionir
dalam
mengembangkan mesin cerdas 'intelligence machine( adalah $lan 3uring, sorang matematikawan asal !nggris yang memulai karir sainti#iknya di awal tahun 4560)an. Di tahun 4567 ia menulis paper tentang konsep mesin universal 'universal machine(. Kemudian, selama perang dunia ke)/ ia dikenal sebagai pemain kunci dalam penciptaan nigma, sebuah mesin encoding milik militer 8erman. Setelah perang, 3uring membuat %automatic computing engine&. !a dikenal juga sebagai pencipta pertama program komputer untuk bermain catur, yang kemudian program ini dikembangkan dan dimainkan di komputer milik Manchester 9niversity. Karya)karyanya ini, yang kemudian dikenal sebagai 3uring Machine, dewasa ini masih dapat ditemukan aplikasi)aplikasinya.
+eberapa
tulisannya
yang
berkaitan
dengan
prediksi
perkembangan komputer di masa datang akhirnya juga ada yang terbukti. Misalnya tentang ramalannya bahwa di tahun /000)an komputer akan mampu melakukan percakapan dengan manusia.
Sejarah Perkembangan Robotika
erkembangan robotika pada awalnya bukan dari disiplin elektronika melainkan bersal dari ilmuwan biologi dan pengarang cerita novel maipun pertunjukan drama pada sekitar abad :;!!!. ara ilmuwan biologi pada saat itu ingin menciptakan makhluk yang mempunyai karakteristik seperti yang mereka inginkan dan menuruti segala apa apa yang mereka perintahkan, dan sampai sekarang makhluk yang mereka ciptakn tersebut
2
tidak pernah terwujud menjadi nyata, tapi matrak menjadi bahan pada novel)novel maupun naskah sandiwara pangung maupun #ilm. +aru sekitar abad :!: robot mulai dikembangkan oleh insinyur teknik, pada saat itu berbekal keahlian mekanika untuk membuat jam mekanik mereka membuat boneka tiruan manusia yang bisa bergerak pada bagian tubuhnya. ada tahun 45/0 robot mulai berkembnag dari disilin ilmu elektronika, lebih spesi#iknyas pada cabang kajian disiplin ilmu elektronika yaitu teknik kontrol otomatis, tetapi pada masa)masa itu komputer yang merupakan komponoen utama pada sebuah robot yang digunakan untuk pengolaan dat masukan dari sensor dan kendali aktuator belum memiliki kemmpuan komutasi yang cepat selain ukuran #isik komputer pada masa itru masih cukup besar. Robot)robot cerdas mulai berkembang peats seiring berkembangnya komputer pada sekitar tahun45<0)an. Dengan semakin cepatya kemampuan komputasi komputer dan semakin kecilnya ukuran #isiknya,maka robot)robot yang dbuat semakin memiliki kecerdasan yang cukup baik untuk melakukan pekerjan)pekerjan yang biasa dilakukan olaeh manusia. ada awal diciptakaanya, komputer sebagai alat hitung saja, perkembangan algoritma pemrograman menjadikan komputer sebagai instrumentasi yang memiliki kemampuan ) kemampuan seperti otak manusia. $rti#icial intelegent atau kecerdasan buatan adalah algoritma pemprograman yang membuat komputer memiliki kecerdasan seperti manusia yang mampu menalar, mengambil kesimpulan dan keputusan berdasarkan pengalaman yang dimiliki. 9ntuk dapat diklasi#ikasikan sebagai robot, mesin harus memiliki dua macam kemampuan yaitu4( +isa mendapatkan in#ormasi dari sekelilingnya. /( +isa melakukan sesuatu secara #isik seperti bergerak atau memanipulasi objek. 9ntuk dapat dikatakan sebagai robot sebuah system tidak perlu untuk meniru semua tingkah laku manusia, namun suatu sistem tersebut dapat mengadopsi satu atau dua saja sistem yang ada pada diri manusia saja sudah dapat dikatakan sebagai robot. Sistem yang diadopsi berupa sistem penglihatan 'mata(, sistem pendengaran 'telinga( ataupun sistem gerak.
3
Sebuah robot dapat saja dibuat untuk berbagai macam akti#itas, namun sebuah robot harus dibuat dengan tujuan untuk kebaikan manusia. $da hukum robotika yang perlu dipegang sebelum seseorang terjun dalam robotika, antara lain4( Robot tidak boleh menciderai manusia atau dalam keadaan tanpa aksi mengijinkan manusia mendekat untuk disakiti. /( Robot harus menuruti perintah yang diberikan oleh manusia kecuali jika perintah tersebut bertentangan dengan hukum yang pertama. 6( Robot harus melindungi eksistensinya, selama tidak bertentangan dengan hukum pertama dan kedua.
Sistem Mekanik Dalam Robot
Manipulator robot adalah sistem mekanik yang menunjukkan pergerakan dari robot. Mekanik ini terdiri dari susunan link'rangka( dan joint 'engsel( yang mampu menghasilkan gerakan yang terkontrol. 2anya dua tipe dasar dari jenis yang digunakan pada industri yaitu= Revolute joint 'R( yaitu perputaran pada sumbu tertentu = rismatic joint '( yaitu pergeseran sepanjang sumbu tertentu Dengan dua tipe joint di atas maka dapat dibuat manipulator dengan dua, tiga bahkan enam derajat kebebasan adalah jumlah arah yang independen, dimana end e##ector 'berupa griper>tool( dapat bergerak. Secara umum struktur robot dapat dibedakan menurut sumbu koordinat yang digunakan, yaitu= Robot Kartesian yang terdiri dari 6 sumbu linier = Robot Silindris yang terdiri dari / sumbu linier dan 4 sumbu rotasi = Robot Spheris yang terdiri dari 4 sumbu linier dan / sumbu rotasi = Robot $rtikulasi yang terdiri dari 6 sumbu rotasi 4
Jenis –jenis Bentuk Robot : 1. Robot Mobile
Robot Mobil atau Mobile Robot adalah konstruksi robot yang ciri khasnya adalah mempunyai aktuator berupa roda untuk menggerakkan keseluruhan badan robot tersebut, sehingga robot tersebut dapat melakukan perpindahan posisi dari satu titik ke titik yang lain. Robot mobil ini sangat disukai bagi orang yang mulai mempelajari robot. 2al ini karena membuat robot mobil tidak memerlukan kerja #isik yang berat. 9ntuk dapat membuat sebuah robot mobile minimal diperlukan pengetahuan tentang mikrokontroler dan sensor)sensor elektronik.+ase robot mobil dapat dengan mudah dibuat dengan menggunakan plywood >triplek, akrilik sampai menggunakan logam 'aluminium(. Robot mobil dapat dibuat sebagai pengikut garis ' Line ?ollower ( atau pengikut dinding ' @all ?ollower ( ataupun pengikut cahaya. 2. Robot jaringan
Robot jaringan adalah pendekatan baru untuk melakukan kontrol robot menggunakan jaringan internet dengan protokol 3">!. erkembangan robot jaringan dipicu oleh kemajuan jaringan dan internet yang pesat. Dengan koneksi jaringan, proses kontrol dan monitoring, termasuk akuisisi data bila ada, seluruhnya dilakukan melalui jaringan. Keuntungan lain, koneksi ini bisa dilakukan secara nirkabel.Di !ndonesia, pengembang robot jaringan belum banyak, meski pengembang dan komunitas robot secara umum sudah banyak. 2al ini disebabkan tuntutan teknis yang jauh lebih kompleks. Salah satu robot jaringan yang sudah berhasil dikembangkan adalah L!! @ireless Robot 'L@R( yang dikembangkan oleh Arup ?isika 3eoritik dan KomputasiB A?3K L!!.Seperti ditunjukkan di L@R, seluruh proses kontrol dan monitoring bisa dilakukan melalui perambah internet. Lebih jauh, seluruh sistem dan protokol yang dikembangkan untuk L@R ini telah dibuka sebagai open)source dengan lisensi A*9 ublic License 'AL( di Source?orge dengan nama open*R.
5
3. Robot Manipulator ( tangan )
Robot ini hanyak memiliki satu tangan seperti tangan manusia yang #ungsinya untuk memegang atau memindahkan barang, contoh robot ini adalah robot las di !ndustri mobil, robot merakit elektronik dan lain)lain. 4. Robot Humanoi
Robot yang memiliki kemampuan menyerupai manusia, baik #ungsi maupun cara bertindak, contoh robot ini adalah $shimo yang dikembangkan oleh 2onda. Robot adalah sebuah alat mekanik yang dapat melakukan tugas #isik, baik menggunakan pengawasan dan kontrol manusia, ataupun menggunakan program yang telah dide#inisikan terlebih dulu 'kecerdasan buatan(. Robot biasanya digunakan untuk tugas yang berat, berbahaya, pekerjaan yang berulang dan kotor. +iasanya kebanyakan robot industri digunakan dalam bidang produksi. enggunaan robot lainnya termasuk untuk pembersihan limbah beracun, penjelajahan bawah air dan luar angkasa, pertambangan, pekerjaan %cari dan tolong& 'search and rescue(, dan untuk pencarian tambang. +elakangan ini robot mulai memasuki pasaran konsumen di bidang hiburan, dan alat pembantu rumah tangga, seperti penyedot debu, dan pemotong rumput.
!. Robot Ber"a"i
Robot ini memiliki kaki seperti hewan atau manusia, yang mampu melangkah, seperti robot serangga, robot kepiting dan lain)lain.
#. $l%ing Robot (Robot Terbang)
Robot yang mampu terbang, robot ini menyerupai pesawat model yang deprogram khusus untuk memonitor keadaan di tanah dari atas, dan juga untuk meneruskan komunikasi. 6
&. 'ner ater Robot (Robot alam air)
Robot ini digunakan di bawah laut untuk memonitor kondisi bawah laut dan juga untuk mengambil sesuatu di bawah laut.$da beberapa unjuk kerja robot yang perlu diketahui, antara lain= Resolusi adalah perubahan gerak terkecil yang dapat diperintahkan oleh sistem kontrol pada lingkup kerja manipulator. = $kurasi adalah besarnya penyimpangan>deviasi terhadap masukan yang diketahui = Repeatability adalah kemampuan robot untuk mengembalikan end e##ector 'pemegang>griper( pada posisinya semula = ?leksibilitas merupakan kelebihan yang dimiliki oleh robot secara umum jika dibandingkan dengan mesin konvensional. 2al ini pun tergantung kepada pemprogram dalam merencanakan pola geraknya.
"ontoh)contoh sistem kontrol pada robot Membuat robot tak lepas dari namanya sistem kontrol. Cang umum dipakai ada 6, yaitu4. *)?? /. !D 6. enerapan So#t "omputing
7
Sistem kontrol digunakan untuk mengontrol pergerakan > navigasi robot. Kita ambil contoh robot line #ollower. Misal kita ingin menerapkan sistem kontrol *)?? pada robot dengan / sensor garis. Sistem kontrol yang diterapkan adalah switching aktuator 'motor D"( * dan ?? berdasarkan kondisi sensor kiri dan kanan, yaitu set motor kanan * dan motor kiri ?? saat sensor kiri mendapatkan garis, demikian sebaliknya untuk sensor kanan. ergerakan akan terlihat EigEag jika hanya menggunakan dua sensor ini dan hanya diterakan sistem kontrol *)??. Dengan menerapkan sistem kontrol !D kita bisa memperbaiki pergerakan robot menjadi lebih smooth. Sistem kontrol !D adalah mekanisme umpan balik berulang tertutup. Kontrol !D digunakan untuk mengkoreksi error dari pengukuran variabel proses 'dalam kasus ini adalah sensor( agar output sistem sesuai dengan nilai set point melalui perhitungan parameter roportional '( F !ntegral '!( F Derivative '!(. Silahkan googling dan wikiing untuk mengetahui !D lebih jauh. "ontoh kasus penerapan !D pada robot line #ollower bisa di baca di sini. Dadank juga pernah membuat robot semar mesem dengan penerapan !D sederhana, silahkan tilik di sini. Sedangkan penerapan so#t computing bisa berupa #uEEy logic dan ** 'dua ini yang laEim digunakan untuk KR"!(. enerapan so#t computing cocok untuk granular data yang kompleks, misal data dari banyak sensor ultrasonic untuk mengontrol aktuator. 8ika mapping data sensor dengan @M motor dengan cara sederhana sudah tidak bisa diterapkan, maka penerapan %komputasi halus& perlu diterapkan. 9ntuk masalah so#t computing lebih spesi#ik mungkin bisa dibahas dithread selanjutnya.
= $utonomous Robot System)$RS 9ntuk membiarkan sistem robot mandiri '$RS( bekerja pada dunia nyata, kontrol dan sistem sensor harus memperhatikan tantangan yang diakibatkan
8
oleh keitdakpastian observasi terhadap lingkungan dan kondisi tugasnya. leh karena itu, harus diperhatikan seberapa jauh kebutuhan sistem kontrol yang akan digunakan untuk mendesaian sistem robot mandiri. $da beberapa aspek yang harus diperhatikan, diantaranya = Sistem kontrol robot bersi#at sensor driven Satu masalah yang dihadapi pada lingkungan yang tidak terstruktur adalah tidak mungkin memperkirakan hasil dari tiap aksi secara tepat. Kondisi ini juga menunjukkan sedikitnya kemungkinan menemukan deret aksi yang akan memecahkan tugas yang diberikan berdasarkan semua kemungkinan yang telah diperhitungkan sebelumnya. leh karena itu sistem kontrol robot harus dikendalikan sensor'sensor driven( dan mengijinkan robot untuk bereaksi terhadap kejadian 'event( yang tidak diharapkan secara on line. endekatan kontrol reakti# seperti ini dapat menjadi robust dengan mempertimbangkan gangguan yang terbatas dan dapat memperbaiki diri secara mandiri terhadap gangguan yang tak dapat dimodelkan tanpa memerlukan perencanaan ulang. 2al ini memberikan respon level rendah yang lebih #leksibel terhadap situasi baru dan mengijinkan robot untuk melakukan tugas pada konsidi munculnya noise pada sensor dan terjadinya perubahan kondisi lingkungan. = $rsitektur kontrol yang adpati# 9ntuk mengatasi perubahan yang besar pada lingkungan saat run)time sebagaimana juga perubahan pada misi>tugas yang terus menerus, $RM harus mampu mengubah kebijakan kontrolnya untuk menyesuaikan dengan semua kondisi baru. Secara umum, hal ini membutuhkan arsitekrut sistem kontrol adapati#. +ergantung pada kondisi operasi, variasi yang luas dari mekanisme machine)learning dapat digunakan untuk melakukan adaptasi. ada misi yang mengijinkan pengawasan oleh operator luar, metode pengajaran dapat dilakukan dan juga dengan memodi#ikasi strategi kontrol 9
yang telah diprogram sebelumnya untuk melakukan tugas yang diperlukan. *amun, pada banyak aplikasi diluar, guidance tidak tersedia. ada situasi ini, sistem belajar mandir yang lebih baik sehingga strategi kontrol dapat menyesuaikan dengan kontek lingkungan tanpa masukan guru. $plikasi yang seperti ini, berkisar dari aplikasi di daerah terpencil atau lingkungan berbahaya yang tidak mem#asilitasi kehadiran manusia, sampai pada aplikasi untuk urusan rumah tangga yang bekerja sesuai dengan keinginan pemilik tanpa melakukan akses ke robot yang telah dilatih oleh operator>guru. = Memenuhi batasan keamanan Spesi#ikasi dasar untuk arsitektur kontrol untuk keperluan $RS adalah ia memenuhi batasan keamanan tertentu untuk menghindari kegagalan besar dan tak dapat diperbaiki. 2al ini khususnya penting ketika tugas baru dilatihkan tanpa pengawasan dan ketika pengaruh perbedaan aksi harus ditentukan melaui uji coba. *amun, mekansime untuk memenuhi kebutuhan keamanaa dapat diman#aatkan untuk sistes teleoperasi yang besar yang dapat membantu mengurangi resiko kerusakan dan kegagalan menyeluruh karena kesalahan operator. $rsitektur kontrol untuk sistem robot seyogyanya menyediakan mekanisme yang membatasi sistem behavior agar dapat mengakomodasi kebutuhan keamanan dan kekokohan. leh kerena itulah dibituhkan sarana>alat yang dapat membatasi proses belajar dengan tujuan untuk menghindari aksi yang dapat mengganggu si#at)si#at kritis dari sistem behavior. = Kemampuan +elajar Si#at arsitektur yang lain yang mendukung autonomy dan adaptasi adalah kemampuan untuk menggabungkan pengatahuan awal atau pengetahuan yang diperoleh untuk mempercepat proses belajar. 9ntuk membuat adaptasi mandiri
lebih
praktis,
pembelajaran
harus
menghasilkan
kebijakan
sensorimotor yang berman#aat untuk sebagian besar tugas. 9ntuk mencapai
10
e#isiensi dan #leksibiltas yang demikian, arsitektur kontrol haurs mengijinkan robot untuk memperoleh keuntungan dari semua in#ormasi luar yang tersedia pada kontek tertentu. enggunaan yang e#ekti# dari pengetahuan kontrol luar dapat menghasilkan mode operasi yang berbeda. Khususnya, jika pengetahuan awal tersedia cukup, dimungkinkan untuk menentukan kebijakan kontrol yang tepat sebelumnya, mengurangi kebutuhan belajar secara on)line. 8ika tidak ada in#ormasi yang tersedia, arsitektur kontrol harus mampu menentukan kebijakan kontrol secara mandiri 'autonomously(. 9ntuk sepenuhnya menggunakan pengetahuan kontrol, sistem kontrol seharusnya mendukung operasi pada berbagai tingkatan otonomi, dari terprogram penuh yang perilakunya sebagain dikendalikan oleh operator sampai ke otonomi penuh, berjalan secara bebas, terbebas dari intervensi.
Dasar Pembuatan Robot
Secara garis besar, tahapan pembuatan robot dapat dilihat pada gambar berikut-
11
$da tiga tahapan pembuatan robot , yaitu4. erencanaan, meliputi- pemilihan hardware dan design. /. embuatan, meliputi pembuatan mekanik, elektonik, dan program. 6. 9ji coba.
4. 3$2$ R*"$*$*
12
Dalam tahap ini, kita merencanakan apa yang akan kita buat, sederhananya, kita mau membuat robot yang seperti apa berguna untuk apa 2al yang perlu ditentukan dalam tahap ini•
imen*i, yaitu panjang, lebar, tinggi, dan perkiraan berat dari robot. Robot KR!
berukuran tinggi sektar 4m, sedangkan tinggi robot KR"! sekitar /< cm. •
+tru"tur material, apakah dari alumunium, besi, kayu, plastik, dan sebagainya.
•
,ara "erja robot , berisi bagian)bagian robot dan #ungsi dari bagian)bagian itu.
Misalnya lengan, konveyor, li#t, power supply. •
+en*or-*en*or apa yang akan dipakai robot.
•
Me"ani*me, bagaimana sistem mekanik agar robot dapat menyelesaikan tugas.
•
Metoe pengontrolan, yaitu bagaimana robot dapat dikontrol dan digerakkan,
mikroprosesor yanga digunakan, dan blok diagram sistem. •
+trategi untuk memenangkan pertandingan, jika memang robot itu akan
diikutkan lomba>kontes robot !ndonesia>!nternasional.
/. 3$2$ M+9$3$* $da tiga perkerjaan yang harus dilakukan dalam tahap ini, yaitu pembuatan mekanik, elektronik, dan programming. Masing)masing membutuhkan orang dengan spesialisasi yang berbeda)beda, yaitu•
+pe*iali* Me"ani" , bidang ilmu yang cocok adalah teknik mesin dan teknik
industri. •
+pe*iali* le"troni"a , bidang ilmu yang cocok adalah teknik elektro.
•
+pe*iali* /rogramming , bidang ilmu yang cocok adalah teknik in#ormatika.
8adi dalam sebuah tim robot, harus ada personil)personil yang memiliki kemampuan tertentu yang saling mengisi. 2al ini diperlukan dalam membentuk 3im Kontes Robot !ndonesia 'KR!( atau Kontes Robot "erdas !ndonesia 'KR"!(. +idang ilmu yang saya
13
sebutkan tadi, tidak harus diisi mahasiswa>alumni jurusan atau program studi tersebut, misalnya boleh saja mahasiswa jurusan teknik mesin belajar pemrograman. 9ntuk mengikuti lomba KR!>KR"! dibutuhkan sebuah tim yang solid. 3etapi buat $nda yang tertarik membuat robot karena hobby atau ingin belajar, semua bisa dilakukan sendiri, karena $nda tidak terikat dengan waktu atau deadline. 8adi $nda bisa melakukannya dengan lebih santai. Pembuatan mekanik
Setelah gambaran garis besar bentuk robot dirancang, maka rangka dapat mulai dibuat. 9mumnya rangka robot KR! terbuat dari alumunium kotak atau alumunium siku. Satu ruas rangka terhubung satu sama lain dengan keling alumunium. Keling adalah semacam paku alumunium yang berguna untuk menempelkan lembaran logam dengan erat. Rangka robot KR"! lebih variati#, bisa terbuat dari plastik atau besi panjang seperti jeruji. Pembuatan sistem elektronika
3eknologi Sensor yang Digunakan pada Robot 8ikalau kita mengacu pada de#inisi robot sebelumnya, bahwa robot adalah sebuah sistem atau alat yang menyerupai manusia untuk mempermudah atau menggantikan aktivitas manusia, maka kita tidak boleh melupakan komponen)komponen penting penyusun sebuah robot. Seperti halnya manusia, robot juga memiliki sistem pengindera 'sensor(, sistem kendali, sistem kecerdasan, sistem pergerakan, dll, sama seperti manusia. Di sini saya hanya akan membahas sistem sensor yang digunakan pada robot. Secara sistematis, kulit merupakan salah satu sistem sensorik 'pengindera( yang terdapat pada tubuh manusia. Kulit tergolong sistem pengindera peraba, selain keberadaan lidah 'indera perasa(, mata 'indera penglihat(, telinga 'indera pendengar( dan hidung 'indera pencium(.
14
ada robot juga terdapat bermacam)macam sistem pengindera, seperti pengindera garis 'line #ollower sensor(, pengindera jarak 'utrasonic sensor(, pengindera putaran motor 'rotary encoder sensor(, pengindera panas '9ltra ;iolet sensor(, dll. Sensor)sensor ini dilengkapi dengan kabel)kabel penghubung yang menghubungkan satu terminal ke terminal yang lain, mirip dengan jaringan syara#)syara# di dalam tubuh manusia. Kabel)kabel penghubung ini sangat penting untuk trans#er data hasil pembacaan sensor ke sistem kendali, seperti halnya jaringan syara# yang mengatarkan impuls dari sistem pengindera ke otak. 2al ini penting agar sistem kendali dapat memproses data keluaran sensor tadi untuk selanjutnya diproses dan pemberian perintah. +agian sistem elektronika dirancang sesuai dengan #ungsi yang diinginkan. Misalnya untuk menggerakkan motor D" diperlukan h)brigde, sedangkan untuk menggerakkan relay diperlukan saklar transistor. Sensor)sensor yang akan digunakan dipelajari dan dipahami cara kerjanya, misalnya4. +en*or jara", bisa menggunakan SR?01, A/D4/, atau merakit sendiri modul sensor ultrasonik atau in#ramerah. /. +en*or ara0, bisa menggunakan sensor kompas "MS06 atau Dinsmore. 6. +en*or *u0u, bisa menggunakan LM6< atau sensor yang lain. 1. +en*or n%ala apipana* , bisa menggunakan 9;3ron atau 3hermopile. <. +en*or line olloer line etetor , bisa menggunakan led G photo transistor.
embuatan sistem elektronika ini meliputi tiga tahap•
Design "+, misalnya dengan program $ltium D:.
•
encetakan "+, bisa dengan roboard.
•
erakitan dan pengujian rangkaian elektronika.
15
Pembuatan Software/Program
embuatan so#tware dilakukan setelah alat siap untuk diuji. So#tware ini ditanamkan 'didownload( pada mikrokontroler sehingga robot dapat ber#ungsi sesuai dengan yang diharapkan. 3ahap pembuatan program ini meliputi4. /eranangan
Algoritma
atau
alur
program
9ntuk #ungsi yang sederhana, algoritma dapat dibuat langsung pada saat menulis program. 9ntuk #ungsi yang kompleks, algoritma dibuat dengan menggunakan #low chart. /. /enuli*an /rogram enulisan program dalam +ahasa ", $ssembly, +asic, atau +ahasa yang paling dikuasai. 6. ,ompile an onloa , yaitu mentrans#er program yang kita tulis kepada robot.
3. '5I ,OBA
Setelah kita mendownload program ke mikrokontroler 'otak robot( berarti kita siap melakukan tahapan terakhir dalam membuat robot, yaitu uji coba. 9ntuk KR"!, ujicoba dilakukan pada arena seluas sekitar 1H1 meter dan berbentuk seperti puEEle. Dalam arena KR"! ini diletakkan lilin)lilin yang harus dipadamkan oleh robot cerdas pemadam api. "ontoh gambar robot pemadam api 3ed Larsorn dan arena Kontes Robot "erdas !ndonesia 'KR"!(. 9ntuk lomba robot KR!, dibutuhkan ruangan yang lebih besar, yaitu sekitar 4
16
Robotika sebagai Ikon dan ajian e!ilmuan
Robot adalah simbol dari kamajuan dari sebuah teknologi, karena didalam nya mencakup seluruh elemen keilmuan. lektronika, Mekanika, Mekatronika, Kinematika, Dimamika, dan lain sebagainya.
egunaan dari robot
Sesuai dengan de#inisi robot di atas, maka terdapat banyak kegunaan dari robot. Secara umum kegunaan robot adalah untuk menggantikan kerja manusia yang membutuhkan ketelitian yang tinggi atau mempunyai resiko yang sangat besar atau bahakn mengancam keselamatan manusia. Sebagai contoh, seseorang yang bekerja di bagian welding di sebuah industri assembling kendaraan, akan mempunyai resiko kecelakaan kerja yang cukup tinggi. Maka untuk mengurangi rtesiko kerja tersebut perlu digunakan robot yang menggantikan kerja manusia di bidang tersebut, sehingga resiko kecelakaan kerja dapat dikurangi bahkan dihilangkan. $da juga sebagian robot yang sengaja diciptakan untuk menemani manusia di dalam akti#itasnya. Robot)robot ini dapat disebut robot bermain. Robot ini diciptakn untuk membantu manusia yang mengalami kesepian diri sehingga dapat mempunyai teman. Robot)robot yang termasuk jenis ini termasuk antar lain +attle +ots, Robot contesti, Robot $njing. *amun secara garis besar robot dapat diklasi#ikasikan menjadi beberapa jenis antara lain4. Robot industri /. Robot antariksa
17
6. Robot transportasi 1. Robot perang <. Robot kendali jarak jauh I. Robot kedokteran 7. Robot riset J. Robot bermain, dll
atar /u*ta"a
)http->>anriE.com>pengertian)robotika> ) http->>robotika.blog.gunadarma.ac.id> ) http->>wartawarga.gunadarma.ac.id>/040>04>robotika> ) http->>pandupy.wordpress.com> ) http->>www.articlesbase.com> robotika)robotika)76/I1J.html ) http->>mp)aim0J.blogspot.com>/00J>07>sejarah)robot.html ) http->>robotika.blog.gunadarma.ac.id>p4<1 ) http->>anadhar.multiply.com>journal>item>44
18
Tugas : Interaksi Manusia dan Komputer
ROBOTIKA
OLEH : SARAH WULAN SARI (09220104) ARI SUMAWAN (09220105) IMMASTIN (09220080)
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMUNIKASI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS VETERAN REPUBLIK INDONESIA MAKASSAR 2010
19
