JURNAL TESLA - portal.kopertis3.or.idportal.kopertis3.or.id/bitstream/123456789/987/1/Paper8 Robot...

8

Transcript of JURNAL TESLA - portal.kopertis3.or.idportal.kopertis3.or.id/bitstream/123456789/987/1/Paper8 Robot...

TESLAI VOL. 111 No. 21 OKTOBER 20091

JURNAL TESLA

REDAKSI TESLA

Pemimpin Umum : Dr. Ir. Danang Priatmojo, M.ArchDekan Fakultas Teknik Universitas Tarumanagara

Ketua Dewan Penyunting : Ir. Endah Setyaningsih, MT

Dewan Penyunting Ahli : Prof. Dr. Dali Santun Naga, MMSIIhan Martoyo, Ph.DIr. Hadian Satria.Utama, MSEE

Penyunting Pelaksana : Fany Indriaty, ST., MTJoni Fat, ST., MEYohanes Calvinus, ST., MT

Pelaksana Teknis : Siswadi Joko Santoso

Penerbit : Jurusan Teknik ElektroFakultas TeknikUniversitas Tarumanagara

Alamat Penerbit : Jln. Letjen. S.Parman No.1Jakarta - 11440Telp : 021-5638359 ,5672548Fax :021-5663277Email: [email protected] : [email protected]

ISSN 1410-9735

NAMA "TESLA" DIAMBIL DARI NAMA TOKOH SEORANG ILMUWAN LISTRIK WARGA NEGARA KROASIA YANGBERNAMA NIKOLA TESLA YANG NAMANYADIABADIKAN MENJADIJURNAL TESLA MERUPAKAN JURNAL ILMIAH TEKNIK YANG DITERBITKAN 2DALAM SETAHUN PADA BULAN MARET DAN OKTOBER. SEJAK BULAN OKTOBER 2009,

TELAH MENJALIN KERJASAMA DENGAN INDONESIAN(IEE-J).

TE IVOL. 111 2 I ..................... ,.JJLI ......... , 2009 I

JURNAL TESLA

DAFTARISI

ISSN

Daftar lsi i

Editorial .. ........ ii

1. Bor Otomatis menggunakan Mikrokontroler dengan Input dari Komputer 49 - 54

Muljono, Fany Indriaty dan Rudin Santoso

2. Sistem Pendeteksi Asap Rokok di Ruang Kampus 55 - 59

Hadian Satria Utama, Nurwijayanti dan Mario

3.. Segmentasi Sinyal Ucapan Sukukata Menggunakan Algoritma Parametric Filtering untukAplikasi Voice to Text... 60 - 64

Indri Neforawati dan Hoga Saragih

4. Kajian Perencanaan Implementasi Jaringan WiMAX di Wilayah Jakarta Barat 65 --75

Reza Dafrisman, Yuli KN dan Indra Surjati

5. Robot Mobil dengan Pengendali Jarak Jauh 76 - 80

Kiki Prawiroredjo dan Bram Barasetiadi

6. Sistem Penggerak Gondola dengan Menggunakan Handphone ~ 81 - 84

Tjandra Susila, Endah Setyaningsih dan Pranata Soedjaya

7. Antena Kubikal ounMhz sebagai Antena Penerima Televisi ~..................... '85 - 90

Hendry Chandra dan Akhbar Dhani

8. Penentuan Ukuran Meja dan Kursi Komputer yang Ergonomis dengan Sistem Pakar yangBerbasiskan Web "............................................................ 91 -

Jeanny Pragantha, Herlina Abdullah dan Sherly Novika

Mitra Bestari

Indek Pengarang

TESLAI VOL. 111 21 '-IA...... JL....., ...... A..JA"'-

Robot Mobil dengan Pengendali Jarak Jauh

Kiki Prawiroredjo' dan Bram Barasetiadi'

ABSTRACT: Car Robot with Remote Control is a robot that uses wheels as its movement and radio remote control as its movementcontroller. Radio Remote control controls robot by modulating information signal and transmit it for then will be received by the car robotreceiver. The circuit ofthe mobile robot will demodulate these signals dan process it in a microcontroller to produce the robot movement. Thismobile robot has two parts, which are the controller part and the mobile part. The controller has channels with two ofspeedthat controls the movement ofthe mobile part. Amplitude Shift Keying (ASK) modulation is used in transmiting and data. mobilepart circuit will process input data from the receiver to control the work ofthe wheels to move the car and the ultasonic range sensor to detectobstable in front of the car. These Car Robot can be controlled by the remote control with average distance of J367.6 em and the ultrasonicsensor detects obstacle with average distance range of2.995cm.KEYWORDS: Radio Remote Control, Microcontroller, DC Motor, Ultrasonic Sensor, ASK modulation.

ABSTRAK: Robot Mobil dengan Remote Kontrol adalah robot yang menggunakan roda sebagai perangkat gerakan dan radio remote kontrolsebagai pusat pengendali penrgerakan. Radio Remote kontrol mengontrol robot oleh modulasi sinyal informasi dan mengirimkannya untukkemudian ini akan diterima oleh penerima robot mobil. Sirkuit dari mobile robot akan demodulasi sinyal ini Dan proses dalam mikrokontroleruntuk menghasilkan gerakan robot. Mobile robot ini memiliki dua bagian, yaitu kontroller dan bagian mobile. Kontroller memiliki delapansaluran yang berbeda dengan dua jenis kecepatan yang mengontrol pergerakan bagian mobile. Amplituda Shift Keying (ASK) modulasidigunakan dalam mengirimkan dan menerima data. Rangkaian bagian mobile akan memproses data input dari penerima untuk mengontrol kerjaroda untuk memindahkan mobil dan kisaran ultasonic sensor untuk mendeteksi obstable di depan mobil. Mobil Robot ini dapat dikontrol olehremote control dengan jarak rata-rata 1367,6 em dan ultrasonic sensor mendeteksi berbagai kendala dengan jarak rata-rata 2.995 em.KATA KUNCI: Remot Kontrol Radio, Mikrokontroler,Motor DC, Sensor Ultrasonik,Modulasi ASK.

PENDAHULUAN

Robot mobil dengan pengendali jarak jauh diraneanguntuk membantu manusia dalam mengawasi suatu

tempat atau mengantar barang ke suatu tempat dimanamanusia tidak boleh berada di tempat tersebut karenamembahayakan keselamatan.

Robot ini menggunakan sumber tegangan de yangtnenggerakkan motor yang terhubung dengan roda robot.Rangkaian robot mobil ini dikendalikan oleh sebuahmicrocontroller yang dapat mengatur arah dan gerakanrobot. .

demodulasi untuk digunakan sebagai input microcontrollerAT89S51. Microcontroller juga mendapat inputdari sensorjarak PING. Outputmieroeontroller akandikondisikan agarsesuai untuk menggerakkan motor DC oleh Driver MotorL298N. Blok diagram rangkaian mobil dapat dilihat padaGambar 3.

CARA KERJA RANGKAIANPower supply akan mengaktifkan kesepuluh IC timer

555 yang bekerjadalammodeAMY (Jacob, 1993, 271). ICTimer 555 akan menghasilkan pulsa terus menerus dengan

pulsa dari IC ini akan melewati selektor untukpengendalimajudanmundur.

Selektor akan memilih antara dua mode yaitu modenormal dan mode turbo, kedua mode ini hanya digunakanuntuk gerakan maju dan mundur.. Yang dimaksud modeturbo adalah mode jalan terus menerus, sedangkan padamode normal, motor akan berjalan seeara sedikit - sedikit.UntukIC timeryang lain,akandihubungkan ke switchyangakan memilih output yang manamenjadi input untuk TLP434A. Setelah itudiproses di dalam Microcontroller AT89S51.

dimodulasi seeara

menggunakan remote control yang menggunakan antenadan menggunakan gelombang radio untuk berkomunikasi.Adapun teknologi telekomunikasi data yang digunakanadalah teknologi Amplitude Shift Keying (ASK). Robotjugamenggunakan sensor ultrasonik sebagai sensor jarak agartidakmenabrak suatupenghalang.

1. Jurusan Teknik ....Jp.;l(trc'-~·1 I

DIAGRAM BLOKGambar 1 menunjukkan diagram biok rangkaian

robot mobil. Bagian pengendali robot ini terdiri dari PowerSupply 5V sebagai penyedia tegangan, 10 buah AstableMultivibrator (AMY) yang menghasilkan pulsa denganfrekuensi yang berbeda yang akan dimodulasi danditransmisikan oleh transmitter TLP434A.. BIQk diagrambagian pengendali terdapat padaGambar 2.

Bagian Mobil pada robot ini terdiri dari 2 buah PowerSupply, yaitu5V yang digunakan untukrangkaian danuntuk motor DC. Rangkaian penerima RLP434A ......_......_...... ,..,......untuk menerima sinyal dari transmitter

76

Switch

Switch

Switch

Switch

Sdcktor

Se1ektor

JJJ(~_I'-.~ ~.o--_-- .J~~~~~

'SS~

Ie 555(tt..)

ICS5~

IC5S~

• Gambar 2 Diagram Blok Bagian Pengendali

Driver MotorL298N

Sensor UltrasonikPING

i-rt:l>L"lIt:l>....''''" yang diterima microcontrolleryang akan diproses .untukfrekuensi akan menghasilkan

• Gambar 3 Diagram Blok JI..J_fii.. '»'-"'''

Sinyal yang termodulasi akan diterima oleh rangkaian PING mendeteksi objek dengan cara memancarkanIC RLP434A dan akan didemodulasi sehingga sinyal yang gelombang 1I1Ih·n",iI"\,""""V" kHz) selama tBURST (200 JlS)keluar dati Ie RLP434A sarna dengan sinyal yang masuk kemudian menoeteksr nantutannva. Modul sensor PINGke IC TLP434A (TLP434A&RLP434A, I). memancarkan sesuai dengan kontrol

IC Microcontroller ini juga memproses sinyal input dari dari trigger dengan toUT min. 2 JlS)sensor jarak ultrasonik PING. Sensor jarak ultrasonik PINGdigunakan untuk mengetahui jarak antara mobil denganbenda di depannya sehingga mobil tidak menabrakpenghalang yang terdapat di Modul sensor

TESLAI 1 I

maka microcontroller akan menggerakkan mobil arabserong kanan mundur, yaitu dengan menggerakkan motorpertama untuk berputar ke arab kin sehingga mobilbergerak mundur dan motor kedua berputar ke arab kanan.

Setelab mobil bergerak dalam arab tertentu sesuaidengan input, microcontroller akan memeriksa juga apakahsensor ultrasonik mendeteksi penghalang. Bila sensorultrasonik mendeteksi penghalang maka microcontroller

mematikan kerja semua motor, kemudianmicrocontroller akan kembali menunggu input. Padakondisi ini dilakukan 4 pemeriksaan yaitu untuk frekuensi1kHz (arab serong kanan mundur), frekuensi 2kHz (arabserong kin mundur), frekuensi 7kHz(arab mundur), danfrekuensi 8kHz (arab mundur turbo). Bila kuensifrekuensi ini tidak ada maka pemeriksaankembali.

Setelab mobil bergerakhidup), microcontrollerUJU(.I.13V'JJAn. me:nae~teKsl p'en~nal;an~

Selanjutnya, apakahfrekuensi input bemilai 5kHz. Bila frekuensi bemilai 5kHzmaka microcontro/ler akan menggerakkan mobil arabkanan, yaitu dengan menggerakkan motor kedua untukberputar ke arab kanan, dan motor pertama tidak berputar,sehingga terjadi pengaturan roda bagian depan mobil tanpamobil bergerak. Bila tidak maka microcontroller akanmelanjutkan ke pemeriksaan selanjutnya.

Selanjutnya, microcontroller akan memeriksa apakahfrekuensi input bernilai 4kHz. Bila frekuensi bemilai 4kHzmaka microcontroller akan menggerakkan mobil arabserong kiri maju, yaitu dengan menggerakkan motorpertama untuk berputar ke arab kanan sehingga mobilbergerak maju dan motor kedua berputar ke arab kiri. Bilatidak maka microcontroller akan melanjutkan kepemeriksaan selanjutnya.

Selanjutnya, microcontroller akan memeriksa apakahfrekuensi input bemilai 3kHz. Bila frekuensi bemilai 3kHzmaka microcontroller akan menggerakkan mobil arab.serong kanan maju, yaitu dengan menggerakkan motorpertama untuk berputar ke arab kanan sehingga mobilbergerak maju dan motor kedua berputar ke arab kanan,Bila tidak maka microcontroller akan melanjutkan kepemeriksaan selanjutnya.

Selanjutnya, microcontroller akan memeriksa apakahfrekuensi input bemilai 2kHz. Bila frekuensi bemilai 2kHzmaka microcontroller akan menggerakkan mobil arabserong kin mundur, yaitu dengan menggerakkan motorpertama untuk berputar ke arab kin sehingga mobilbergerak mundur dan motor kedua berputar ke arab kin.Bila tidak maka microcontroller akan melanjutkan kepemeriksaan selanjutnya.

Selanjutnya, hanya ada satu kemungkinan yaitu

DIAGRAMALmDiagram alir robot ini seperti terlihat pada Gambar 4,

yaitu pada proses inisialisasi, port-port microcontroller akandiberi nilai awal Port 3 sebagai port output diberi nilai highdan port 1 sebagai input diberi nilai low.

Setelab inisialisasi program, microcontroller akanmematikan kerja semua motor dan kemudian menungguinput yang berupa frekuensi. Setelah mendapat inputfrekuensi tersebut, microcontroller akan memulai kerjanya,

Microcontroller akan memeriksa apakah frekuensi inputbemilai 10kHz. Bila frekuensi bemilai 10kHz makamicrocontroller akan menggerakkan mobil arab maju, yaitudengan menggerakkan motor pertama untuk berputar kekanan agar mobil maju, sedangkan motor kedua .tidakberputar, Bila tidak maka microcontroller akan melanjutkanke pemeriksaan selanjutnya.

Selanjutnya, microcontroller akan memeriksa apakahfrekuensi input bemilai 9kHz. Bila frekuensi bemilai 9kHzmaka microcontroller akan menggerakkan mobil arab majuturbo, yaitu dengan menggerakkan motor pertama untukberputar ke arab kanan agar mobil maju, sedangkan motorkedua tidak berputar, Bila tidak maka microcontroller akanmelanjutkan ke pemeriksaan selanjutnya.

Selanjutnya, microcontroller akan memeriksafrekuensi input bemilai 8kHz. Bila frekuensi bemilai 8kHzmaka microcontroller akan menggerakkan mobil arabmundur, yaitu dengan menggerakkan motor pertama untukberputar ke arab kin agar mobil mundur, sedangkan motorkedua tidak berputar, Bila tidak maka microcontroller akanmelanjutkan ke pemeriksaan selanjutnya.

Selanjutnya, microcontroller akan memeriksa apakahfrekuensi input bemilai 7kHz. Bila frekuensi bemilai 7kHzmaka microcontroller akan menggerakkan mobil arabmundur turbo, yaitu dengan menggerakkan motor pertamauntuk berputar ke arab kiri agar mobil mundur, sedangkanmotor kedua tidak berputar. Bila tidak makamicrocontroller akan melanjutkan ke pemeriksaanselanjutnya.

Selanjutnya, microcontroller akan memeriksa apakahfrekuensi input bemilai 6kHz. Bila frekuensi bemilai 6kHzmaka microcontroller akan menggerakkan mobil arab kiri,yaitu dengan menggerakkan motor kedua untuk berputar kearab kiri, dan motor pertama tidak berputar, terjadipengaturan roda bagian depanBila tidak maka microcontrollerpemeriksaan selanjutnya.

gerakan yang berbeda yaitu maju, mundur, turbo maju,turbo mundur, kiri, kanan, serong kiri maju, serong kananmaju, ·serong kiri mundur dan serong kanan mundur, Bilasensor jarak ultrasonik mendeteksi ada penghalang dibagian depan, maka gerakan mobil hanya terbatas untukmundur, mundur turbo, serong kin mundur dan serongkanan mundur, Sinyal keluaran dati microcontrollei yangmasuk ke Ie driver motor L298N akan menghasilkangerakan untuk kedua motor DC yang digunakan.

Kiki Prawiroredjo, Bram Barasetiadi

78

Aktifkanrobotarahmundur

dengan Pengendali Jarak JauhRobot

y

ultrasonik didapat bahwa jarak antara penghalang danmobil 3 em, sehingga bila terdeteksi penghalang dalamjarak 3 em, mobil akan berhenti dan opsi yang mungkindilakukan mobil hanya gerakan mundur .serong kirimundur, serong kanan mundur, dan mundur turbo.

J\pakab ultrasonikmendekteksipenghalang?

Aktifkanrobotarabkiri

n

Aktifkanrobotmundur

Aktifkan robotarabmaju

Aktifkan robotarab maju turbo

n

n

n

n

PENGUJIAN DAN ANALISABerdasarkan data hasil pengujian jarak sensor

diinginkan, hal uu bertujuan untuk mengantisipasiadanya noise.

n

Aktitkan robotarab kanan

n

n

n

• (jaJlDb~lr 4

TESLAI

DAFTAR PUSTAKA

terbaca oleh rangkaian ultrasonik adalah 3 em. Hal inisesuai dengan rancangan alat.

Dari hasil pengujian jarak rangkaian pemancarTLP434A terhadap rangkaian penerima RLP434A dapatdisimpulkan bahwa jarak antara pengendali dengan mobildimana mobil masih dapat dikendalikan penuh adalah1367,6em,

[1] Jacob, J. Michael. 1993. Applications And Design With Analog Integrated Circuits, Second Edition, USA: PrenticeHall, Inc.

[2] ATMEL, AT89S51, 2001, (Online), (http://www.google.co.id/search?hl=id&q=atmel+89S51&btnG=Telusuri&meta=&aq=f&oq=, 9 Desember 2009, 11:35 WIB)

[3] PING Ultrasonic Distance Sensor (#28015), 2006, (Online), (http://www.parallax.com/PortaIs/O/Downloads/docs/prod/acc/28015-PING-vl.5.pdt: 19 Mei 2009, 11:15wib).

[4] LM556 Dual Timer, 2000, (Online).(http://www.datasheetarchive.com/556-datasheet.html. 9 Desember 2009,11:37WIB)

[5] TLP434A&RLP434A, (Online), (http://www.datasheetcatalog.com/datasheets pdffflIJP/4ffLP434A.shtml,9 Desember2009, 11:40WIB)

[6] L298, 2000, (Online), (http://www.datasheetcatalog.com/datasheets pdflU2/9/8/L298N.shtml, 9 Desember 2009, 12:10WIB)

KESIMPULANDari hasil pengujian jarak rangkaian ultrasonik dapat

disimpulkan bahwa jarak penghalang yang masih dapat

Dari hasil pengujian jarak dari pengendali terhadapmobil, didapat bahwa jarak rata - rata mobil masih dapatmenerima input dari pengendali adalah 1367,6 em.

Kiki Prawiroredjo, Bram Barasetiadi

80