How To Make A Robot Wes Ndang Cepet Di

Report
“POWERPOINT"
• NAMA : RIO FEBRIANTORO
• KELAS : XII-IA3
• NO : 3O
“MENU SPECIAL”
•
Tahap-Tahap
Pembuatan Robot
•
– 1. Tahap perencanaan
– 2. Tahap pembuatan
•
•
A. Pembuatan
mekanik
B. Pembuatan sistem
elektronika
– Pembuatan sistem
elektronika ini meliputi
tiga tahap:
– Pembuatan
Software/Program
– Tahap pembuatan
program ini meliputi:
– 3. Uji coba
– Lomba
Cara Kerja Robot
Sederhana
– Next.1…
– Next.2…
•
Merakit
Robot Bioloid
•
•
•
•
•
•
•
Lanjutan.1…
Lanjutan.2…
Lanjutan.3…
Lanjutan.4…
Lanjutan.5…
Lanjutan.6…
Lanjutan.7…
Tahap-Tahap Pembuatan
Robot
• Ada tiga tahapan pembuatan robot, yaitu:
– 1. Perencanaan, meliputi: pemilihan hardware dan design.
– 2. Pembuatan, meliputi pembuatan mekanik, elektonik, dan program.
– 3. Uji coba.
• Menu Special
1. Tahap perencanaAn
•
•
•
•
•
•
•
•
Dalam tahap ini, kita merencanakan apa yang akan kita buat, sederhananya, kita
mau membuat robot yang seperti apa? berguna untuk apa? Hal yang perlu
ditentukan dalam tahap ini:
Dimensi, yaitu panjang, lebar, tinggi, dan perkiraan berat dari robot. Robot KRI
berukuran tinggi sektar 1m, sedangkan tinggi robot KRCI sekitar 25 cm.
Struktur material, apakah dari alumunium, besi, kayu, plastik, dan sebagainya.
Cara kerja robot, berisi bagian-bagian robot dan fungsi dari bagian-bagian itu.
Misalnya lengan, konveyor, lift, power supply.
Sensor-sensor apa yang akan dipakai robot.
Mekanisme, bagaimana sistem mekanik agar robot dapat menyelesaikan tugas.
Metode pengontrolan, yaitu bagaimana robot dapat dikontrol dan digerakkan,
mikroprosesor yanga digunakan, dan blok diagram sistem.
Strategi untuk memenangkan pertandingan, jika memang robot itu akan
diikutkan lomba/kontes robot Indonesia/Internasional.
• Menu Special
2. Tahap pembuatan
•
•
•
•
•
•
•
Ada tiga perkerjaan yang harus dilakukan dalam tahap ini, yaitu pembuatan
mekanik, elektronik, dan programming. Masing-masing membutuhkan orang
dengan spesialisasi yang berbeda-beda, yaitu:
Spesialis Mekanik, bidang ilmu yang cocok adalah teknik mesin dan teknik
industri.
Spesialis Elektronika, bidang ilmu yang cocok adalah teknik elektro.
Spesialis Programming, bidang ilmu yang cocok adalah teknik informatika.
Jadi dalam sebuah tim robot, harus ada personil-personil yang memiliki
kemampuan tertentu yang saling mengisi. Hal ini diperlukan dalam membentuk
Tim Kontes Robot Indonesia (KRI) atau Kontes Robot Cerdas Indonesia (KRCI).
Bidang ilmu yang saya sebutkan tadi, tidak harus diisi mahasiswa/alumni jurusan
atau program studi tersebut, misalnya boleh saja mahasiswa jurusan teknik mesin
belajar pemrograman.
Untuk mengikuti lomba KRI/KRCI dibutuhkan sebuah tim yang solid. Tetapi buat
Anda yang tertarik membuat robot karena hobby atau ingin belajar, semua bisa
dilakukan sendiri, karena Anda tidak terikat dengan waktu atau deadline. Jadi
Anda bisa melakukannya dengan lebih santai.
Menu Special
A. Pembuatan mekanik
• Setelah gambaran garis besar bentuk robot dirancang, maka
rangka dapat mulai dibuat. Umumnya rangka robot KRI 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
KRCI lebih variatif, bisa terbuat dari plastik atau besi panjang
seperti jeruji.
• Menu Special
B. Pembuatan sistem elektronika
• Bagian sistem elektronika dirancang sesuai dengan fungsi yang diinginkan.
Misalnya untuk menggerakkan motor DC diperlukan h-brigde, sedangkan
untuk menggerakkan relay diperlukan saklar transistor. Sensor-sensor yang
akan digunakan dipelajari dan dipahami cara kerjanya, misalnya:
• Sensor jarak, bisa menggunakan SRF04, GP2D12, atau merakit sendiri
modul sensor ultrasonik atau inframerah.
• Sensor arah, bisa menggunakan sensor kompas CMPS03 atau Dinsmore.
• Sensor suhu, bisa menggunakan LM35 atau sensor yang lain.
• Sensor nyala api/panas, bisa menggunakan UVTron atau Thermopile.
• Sensor line follower / line detector, bisa menggunakan led & photo
transistor.
• Menu Special
Pembuatan sistem elektronika ini meliputi
tiga tahap:
• Design PCB, misalnya dengan program Altium DXP.
• Pencetakan PCB, bisa dengan Proboard.
• Perakitan dan pengujian rangkaian elektronika.
Menu Special
Pembuatan Software/Program
• Pembuatan software dilakukan setelah alat siap untuk diuji.
Software ini ditanamkan (didownload) pada mikrokontroler
sehingga robot dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan.
• Menu Special
Tahap pembuatan program ini meliputi:
• Perancangan Algoritma atau alur program
Untuk fungsi yang sederhana, algoritma dapat dibuat langsung
pada saat menulis program. Untuk fungsi yang kompleks,
algoritma dibuat dengan menggunakan flow chart.
• Penulisan Program
Penulisan program dalam Bahasa C, Assembly, Basic, atau
Bahasa yang paling dikuasai.
• Compile dan download, yaitu mentransfer program yang kita
tulis kepada robot.
• Menu Special
3. Uji coba
• Setelah kita mendownload program ke mikrokontroler (otak robot) berarti
kita siap melakukan tahapan terakhir dalam membuat robot, yaitu uji coba.
Untuk KRCI, ujicoba dilakukan pada arena seluas sekitar 4×4 meter dan
berbentuk seperti puzzle. Dalam arena KRCI ini diletakkan lilin-lilin yang
harus dipadamkan oleh robot cerdas pemadam api. Contoh gambar robot
pemadam api Ted Larsorn dan arena Kontes Robot Cerdas Indonesia
(KRCI).
• Menu Special
Lomba
• Untuk lomba robot KRI, dibutuhkan ruangan yang lebih
besar, yaitu sekitar 15×15 meter. Dalam Kontes Robot
Indonesia (KRI), masing-masing robot harus meraih
target (bola/kubus) yang diletakkan di tempat yang tinggi,
jadi sebuah robot harus bisa naik di atas robot yang lain
untuk meraih target tersebut (seperti panjat pinang).
• Menu Special
Cara Kerja Robot Sederhana
Sebagian besar robot memiliki beberapa kualitas yang sama.
Pertama-tama, hampir semua robot memiliki tubuh yang bergerak. Beberapa
hanya memiliki bermotor roda, dan lain-lain memiliki puluhan segmen yang
bergerak, biasanya terbuat dari logam atau plastik. Seperti tulang dalam tubuh
Anda, segmen yang dihubungkan bersama-sama dengan sendi.
Robot memutar roda dan segmen disambung pivot dengan semacam
aktuator. Beberapa robot menggunakan motor listrik dan solenoida sebagai
aktuator, beberapa menggunakan sistem hidrolik, dan menggunakan beberapa
sistem pneumatik (sistem didorong oleh gas terkompresi). Robot dapat
menggunakan semua jenis aktuator.
Robot membutuhkan sumber daya untuk mendorong aktuator ini.
Kebanyakan robot baik yang memiliki baterai atau mereka plugin ke catu daya
dinding. robot juga perlu pompa hidrolik untuk menekan cairan hidrolik, dan
robot pneumatik memerlukan kompresor udara atau tangki udara tekan.
Menu Special
Next.1…
Aktuator semua kabel ke rangkaian listrik. Kekuasaan sirkuit listrik
motor dan solenoida langsung, dan mengaktifkan sistem hidrolik dengan
memanipulasi katup listrik. Katup menentukan jalur cairan bertekanan
melalui mesin. Untuk memindahkan kaki hidrolik, misalnya, kontroler
robot akan membuka katup terkemuka dari pompa fluida ke silinder piston
yang melekat pada kaki itu. Cairan bertekanan akan memperluas piston,
kaki berputar ke depan. Biasanya, dalam rangka untuk memindahkan
segmen mereka dalam dua arah, robot menggunakan piston yang dapat
mendorong kedua cara.
Komputer robot mengontrol semua hal yang melekat pada sirkuit.
Untuk memindahkan robot, komputer menswitch pada semua motor yang
diperlukan dan katup. Kebanyakan robot reprogrammable - untuk
mengubah perilaku robot, Anda cukup menulis sebuah program baru ke
komputer tersebut.
Menu Special
Next.2…
• Tidak semua robot memiliki sistem sensor, dan hanya sedikit memiliki
kemampuan untuk melihat, mendengar, bau atau rasa. Rasa robot yang
paling umum adalah rasa gerakan - kemampuan robot untuk memantau
gerak sendiri. Sebuah desain standar menggunakan slotted roda yang
melekat pada sendi robot. Sebuah LED di salah satu sisi roda bersinar
seberkas cahaya melalui slot untuk sebuah sensor cahaya di sisi lain roda.
Ketika robot bergerak bersama tertentu, roda ditempatkan berubah. Slot
mematahkan berkas cahaya saat roda berputar. Sensor cahaya membaca
pola cahaya berkedip dan mengirimkan data ke komputer. Komputer dapat
tahu persis seberapa jauh robot telah berputar berdasarkan pola ini. Ini
adalah sistem dasar yang sama digunakan pada mouse komputer.
Menu Special
Merakit Robot Bioloid
•
•
•
Bioloid adalah robot kit yang terdiri dari beberapa part yang bisa kita rakit menjadi
robot sesuka kita. Dan robot yang satu ini bukan mainan anak-anak umur 7 tahun,
karena part-part yang disediakan cukup teknikal dan butuh pengetahuan yang cukup
(tidak harus jenius). Dengan Bioloid, kita bisa merakit robot jenis apa saja, selama
parts yang kita miliki mencukupi. Kemudian memprogram gerakan dan sifat robot
tersebut menggunakan software yang telah disediakan. Contoh gerakan yang bisa
diaplikasikan adalah transformasi, misalnya bentuk awalnya adalah mobil, kemudian
bisa ditransformasi otomatis menjadi robot berdiri. Bisa terkoneksi langsung dengan
PC/Laptop (USB/Wireless) ataupun dengan radio control. Bisa dipasangi kamera
hingga laser panas. Kemudian juga ada detektor suara, cahaya, jarak, dsb. Pokoknya
dijadiin apa aja bisa
Bagaimana cara kerjanya?. Part utama yang menggerakan robot Bioloid adalah
Dynamixel, yaitu sejenis R/C servo (dinamo), tapi berbeda dengan R/C servo biasa,
Dyamixel bekerja dalam jaringan yang memiliki fungsi feedback. Dengan begitu,
seluruh Dynamixel pada Bioloid bisa bekerja sama dengan saling mengirimkan
feedback.
Menu Special
Lanjutan.1…
•
Sebagai contoh, untuk membuat tangan robot, maka diperlukan 3 poros, yaitu bahu,
siku dan pergelangan tangan. Maka kita memerlukan 3 Dynamixel. Satu diletakan di
bahu, di siku dan terakhir di pergelangan tangan. Kemudian untuk melakukan
gerakan melambai (misalnya), maka ketiga Dynamixel ini saling berkomunikasi
dalam melakukan setiap gerakan agar poros-poros tangan tersebut bisa
mensimulasikan gerakan melambai. Simpel kan?. Banyaknya jumlah Dynamixel
pada sebuah robot tergantung dari design kita. Anggap saja untuk sebuah tangan/kaki
diperlukan 3 dynamixel, maka diperlukan sekitar 12 dynamixel (atau lebih) untuk
membuat robot menyerupai manusia. Tapi itu semua kembali pada design yang kita
miliki, karena dengan jumlah Dynamixel yang sedikitpun kita tetap bisa membuat
robot yang diinginkan asalkan designnya tepat.
•
Menu Special
Lanjutan.2…
• Part selanjutnya yang tidak kalah penting adalah CM-5, ini adalah part utama
yang mengontrol semua Dynamixel. Karena ini adalah centralnya, jadi untuk
satu robot biasanya hanya butuh 1 buah CM-5. Part ini bisa dibilang sebagai
komputer kecil, dimana didalamnya terdapat berbagai macam instruksi yang
menggerakan setiap Dynamixel. Kita tidak perlu memusingkan part ini,
karena dia bekerja otomatis sesuai instruksi yang diberikan. Cukup
meletakannya di robot kita dan menghubungkannya ke semua Dynamixel.
CM-5 menerima instruksi dari PC / controller untuk kemudian memberikan
perintah kepada Dynamixel untuk bergerak.
• Menu Special
Lanjutan.3…
• Kemudian komponen selanjutnya adalah software, Bioloid menyertakan
software The Behaviour Control Programmer dan Three-Dimensional
Motion Editor. Setelah kita merakit robot sesuai design kita, selanjutnya kita
menghubungkannya dengan software tersebut untuk membuat gerakangerakan dan sifat-sifat robot. Sifat-sifat robot ini contohnya adalah, ketika
detektor suara mendeteksi suara sekian dB, maka akan melakukan gerakangerakan tertentu, dan lain sebagainya. Kemudian software motion editor juga
bisa digunakan untuk membuat gerakan kompleks bagi si robot, sebagai
contoh adalah robot mobil yang berubah menjadi prajurit, atau sebaliknya.
Menu Special
Lanjutan.4…
•
•
•
•
Ketiga part inilah yang menjadi kunci utama bioloid. Dengan PC/Laptop, kita
nyalakan software yang telah disediakan, lalu hubungkan PC/Laptop kita dengan
CM-5 yang ada pada bioloid menggunakan kabel USB yang telah disediakan,
kemudian robot bioloid pun siap dioperasikan. Dengan cara kerja sebagai
berikut : PC/Laptop mengirimkan instruksi ke CM-5, kemudian CM-5
menerima instruksi lalu memerintahkan Dynamixel untuk bergerak.
Kemudian part yang juga dikontrol oleh CM-5 adalah Sensor Module (AX-S1),
part ini difungsikan untuk mendeteksi jarak, mendeteksi suara, dan sebagainya.
Part-part selanjutnya adalah frame, yaitu casing-casing kecil yang bisa
ditempelkan dibagian-bagian tubuh si robot, kemudian sekrup, kabel, stiker, dan
lain sebagainya.
Menu Special
Lanjutan.5…
•
•
•
Saya rasa Bioloid cocok untuk edukasi pelajar dalam mempelajari
prinsip-prinsip robotika serta para hobbyst. Dengan parts dan software
yang telah disediakan, kita bisa mendesain robot sesuka kita dan
mengaplikasikan gerakan dan sifatnya.
Bioloid sendiri terjual secara paketan dan terpisah. Untuk paket, ada
jenis Beginner (pemula) yang berisikan sebuah CM-5, 4 buah
Dynamixel, 1 buah sensor module, baterai, power eksternal, CD,
manual, dan part-part aksesoris lainnya. Kemudian paket lainnya
adalah Comprehensive dan Expert, yang berisikan lebih banyak part
dan bisa mengaplikasikan lebih banyak hal. Bioloid juga ada yang dijual
terpisah, dimana kita bisa membeli dynamixel dan part-part lainnya
sendiri-sendiri.
Menu Special
Lanjutan.6…
•
•
•
Harganya?. Untuk Bioloid yang paket Beginner, dijual seharga USD349. Kalau
tinggal di Indonesia, mungkin totalnya akan jadi USD420 setelah ditambah ongkos
kirim (DHL). Saya pribadi menilai harga ini tidak murah, dan tidak mahal. Tidak
murah karena dengan harga tersebut part yang bisa didapatkan tidak banyak (hanya 4
dynamixel, mungkin karna memang Beginner Packet). Dan tidak mahal karena
untuk kategori hobyist, harga segini cukup reasonable, dan kita sudah bisa membuat
robot dengan mudah tanpa perlu otak super jenius. Bayangkan orang-orang yang
membuat robot dari dasar.
Paket selanjutnya yaitu Comprehensive dijual seharga USD899 dan Expert dijual
seharga USD2.999. Tapi saya rasa beginner kit juga sudah cukup untuk muasin hobi
sebelum mulai ke tahap advanced.
Menu Special
Lanjutan.7…
• Bagaimana? tertarik membuat robot sendiri?. Lihat juga contoh video-video
transformasi robot Bioloid yang ada di Youtube. Contohnya mobil truk yang
berubah jadi robot prajurit, dan juga ini. Atau search saja dengan keyword
“Bioloid” di google, banyak sekali info dan video-video keren tentang
bioloid. Bagi yang cowok biasanya pasti ngiler liat ginian, ayo nabung.
• Menu Special
“THE END”
AND
“THANKS”

similar documents