0

©2010

RROOBBOOTTIIKKAA

Alexs S (07) Andreas JP (09) M. Tauhid (23) M. Irkham (26) Zevina (35)

1

ROBOTIKA INDONESIA

Kata “robot” diambil dari bahasa Ceko (Chech), yang memiliki arti “pekerja” (worker). Robot merupakan suatu perangkat mekanik yang mampu menjalankan tugas-tugas fisik, baik dibawah kendali dan pengawasan manusia, ataupun yang dijalankan dengan serangkaian program yang telah didefinisikan terlebih dahulu atau kecerdasan buatan (artificial intelligence).

Jika sebelumnya robot hanya dioperasikan di laboratorium ataupun dimanfaatkan untuk kepentingan industri, di negara-negara maju perkembangan robot mengalami peningkatan yang tajam, saat ini robot telah digunakan sebagai alat untuk membantu pekerjaan manusia. Seiring dengan berkembangnya teknologi, khususnya teknologi elektronik, peran robot menjadi semakin penting tidak saja dibidang sains, tapi juga di berbagai bidang lainnya, seperti di bidang kedokteran, pertanian, bahkan militer. Secara sadar atau tidak, saat ini robot telah “masuk” dalam kehidupan manusia sehari-hari dalam berbagai bentuk dan jenis. Ada jenis robot sederhana yang dirancang untuk melakukan kegiatan yang sederhana, mudah dan berulang-ulang, ataupun robot yang diciptakan khusus untuk melakukan sesuatu yang rumit, sehingga dapat berperilaku sangat kompleks dan secara otomatis dapat mengontrol dirinya sendiri sampai batas tertentu.

2

EVOLUSI ROBOT INDONESIA

Sejauh ini, belum ada data yang dapat memberikan kepastian mengenai kapan robot, sebagai teknologi, mulai dikembangkan di Indonesia. Namun mulai tahun 80-an, kebijakan nasional dalam pengembangan riset teknologi telah memberikan dukungan pada litbang permesinan otomatis dalam rangka mencermati dan menunjang Sumber Daya Manusia Indonesia yang memiliki minat dan kemampuan untuk menguasai teknologi robot. Salah satu wujud konkretnya adalah dikembangkannya sejumlah laboratorium, seperti MEPPO (Mesin Perkakas Teknik Produksi dan Otomatis) yang diprakarsai oleh BPPT bekerjasama dengan ITB, Industri strategis, serta LET (Laboratorium Elektronika Terapan) di LIPI.

Sejak dikembangkannya sejumlah laboratorium tersebut, beraneka macam permesinan otomatis / robot telah berhasil dikembangkan, diproduksi, serta dikomersilkan oleh berbagai industri, baik industri strategis maupun industri lainnya di Indonesia. Bahkan dalam pengembangan robot terbaru saat ini, telah dikembangkan jenis robot yang memiliki kemampuan untuk mengontrol seluruh sistem operasi suatu pabrik.

Sejak tahun 80an, pendayagunaan dan pemanfaatan permesinan otomatis telah dilakukan terutama melalui sejumlah industri strategis, diantaranya: PT PINDAD (sistem, peralatan, dll.), PT LEN Industri (IT, perangkat lunak, komputasi), PT Bharata dan PTBBI (pengecoran presisi untuk membuat bagian-bagian mesin), dll. Disamping itu, PT DI dan PT PAL, yang merupakan pengguna mesin otomatis, telah menguasai pengetahuan mengenai operasionalisasi robot untuk teknologi pesawat terbang dan teknologi perkapalan.

Kontes Robot Indonesia pertama kali diselenggarakan oleh Depdiknas tahun 1990. Sebelas tahun berikutnya, tepatnya pada tahun 2001, salah satu perwakilan dari Indonesia, yaitu tim B-Cak dari PENS-ITS telah berhasil mencapai prestasi yang spektakuler, yakni dengan keluar sebagai Juara Pertama pada Asia Pasific Broadcasting (ABU) Robocon yang diselenggarakan di Tokyo.

Pada tahun 2001 juga, Kementerian Ristek bersama dengan Depdiknas telah mempromosikan juara Kontes Robot Indonesia dalam pameran Ristek tahunan yaitu RITECH EXPO (Research, Inovation, Technology Expo) yang diselenggarakan di Balai Sidang Jakarta. Dalam pameran tersebut terlihat respon positif dan antusiasme dari masyarakat.

Menjelang Kontes Robot Indonesia 2004, Kementerian Ristek bekerjasama dengan Departemen Pendidikan Nasional - Fakultas Teknik Universitas Indonesia telah menyelenggarakan semiloka (seminar dan lokakarya) dengan tema "Peluang dan Tantangan Teknologi Robot di Indonesia". Semiloka ini diselenggarakan dengan tujuan mempertemukan pihak-pihak yang berkepentingan dalam rangka pengembangan teknologi robot, agar para stakeholders tersebut dapat saling berbagi informasi terbaru dan berbagi pemahaman mengenai isu-isu teknologi robot yang sedang berkembang saat itu. Sasaran yang ingin di capai dengan semiloka ini adalah terdifusinya teknologi robot ke kalangan masyarakat yang lebih luas. Yang menjadi sasaran dalam semiloka tersebut adalah difusi teknologi robot pada kalangan masyarakat yang lebih luas. Dengan diselenggarakannya seminar ini, diharapkan kalangan mahasiswa dapat memperoleh informasi mengenai kebijakan-kebijakan yang telah ditetapkan pemerintah serta kebutuhan industri dalam pemanfaatan dan pendayagunaan robot. Disisi lain, pihak industri bisa mendapatkan informasi dan gambaran mengenai pemanfaatan dan pendayagunaan robot untuk keperluan dan kepentingan industry, serta prospek dan kemampuan yang para mahasiswa dalam mengembangkan teknologi robot.

3

Ketika Mobil Robot LIPI (MOROLIPI) Beraksi

Salah satu langkah untuk mencegah terjadinya ledakan bom adalah menjinakkan bom tersebut sebelum meledak. Namun menjinakkan bom merupakan salah satu pekerjaan yang memiliki risiko tinggi, karena bom tersebut dapat meledak kapan saja. Untuk mengurangi risiko jatuhnya korban jiwa dalam upaya menjinakkan bom, diperlukan sebuah security robot yang dapat menggantikan tugas manusia.

Selama ini upaya ”penjinakan” bom di Indonesia lebih banyak mengandalkan keahlian manusia, meski dalam beberapa kasus, ancaman bom dapat dipatahkan dengan menggunakan detector maupun alat penjinak bom.

Selama kurang lebih sepuluh tahun terakhir ini beberapa lembaga riset nasional mulai mengembangkan sistem detektor dan robot penjinak bom. Diantaranya Badan Tenaga Nuklir Nasional (Batan), yang telah mengembangkan sistem analisis bahan eksplosif, bahkan narkoba dengan cara mengaktifkan neutron cepat menggunakan generator neutron.

Generator neutron telah dikembangkan di Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan Batan sejak tahun 1998. Pendeteksian bahan eksplosif dilakukan dengan cara memancarkan berkas neutron yang telah diaktivasi ke obyek, misalnya, kontainer yang berisi bahan eksplosif.

Dari spektrum sinar gamma yang timbul, dapat diketahui isi kontainer tersebut. Karena bahan peledak terdiri dari unsur H, C, N, dan O dalam komposisi tertentu, maka melalui spektrum sinar unsur-unsur tersebut dapat terbaca.

Penanganan bom dan/atau bahan peledak juga dapat dilakukan dengan menggunakan robot. Sebagaimana yang telah dikembangkan oleh Endra Pitowarno dari Politeknik Elektronika Negeri, Surabaya Institut Teknologi 10 Nopember, yang telah menghasilkan tiga generasi robot penjinak bom sejak 2003.

Belakangan, dikembangkan robot untuk menekan risiko tersebut. Sebenarnya penggunaan robot semacam itu oleh pasukan penjinak bahan peledak atau Tim Gegana Polri sudah dilakukan sejak lama. Sayangnya, robot-robot yang digunakan masih produk impor, antara lain berasal dari Israel dan Inggris.

Pemanfaatan security robot semacam itu yang paling menghebohkan akhir-akhir ini tentu saja terjadi ketika penggerebekan teroris di Dusun Beji, Kedu, Temanggung, Jawa Tengah. Robot penjinak bom tersebut berjalan perlahan melintasi halaman dan menyelinap ke dalam rumah target. Robot ini mampu mengambil gambar, video bahkan memindahkan benda. Dengan pergerakannya membopong kamera, robot ini memuluskan langkah polisi dalam membekuk orang yang bersembunyi dalam rumah di tengah ladang jagung yang berhawa dingin tersebut, yang diduga sebagai mastermind dari serangkaian tindakan terror yang terjadi di Indonesia selama satu dekade terakhir (termasuk terror bom yang terjadi di Hotel The Ritz-Carlton dan JW Marriott, kawasan Mega kuningan, Jakarta 17 Juli lalu).

Robot yang digunakan ketika itu didatangkan khusus dari Israel dengan harga yang cukup tinggi, harga per unitnya bisa mencapai 1 Milyar Rupiah. Namun demikian, sebenarnya Estiko Rijanto, seorang peneliti mekatronika dan sistem kontrol di Pusat Penelitian Tenaga Listrik dan

4

Mekatronik, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), telah berhasil menemukan dan merakit robot penjinak bom, yang diperkenalkannya pada tahun 2006. Robot pengintai tersebut diberi nama Morolipi v1.0, mobil robot penjinak bom yang dikembangkan oleh LIPI (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia). Prototipe Morolipi yang telah dipatenkan itu desain awalnya dirancang pada tahun 2004 yang kemudian dilanjutkan hingga tahun 2008. Namun demikian, menurut Menteri Riset dan Teknologi saat itu, Kusmayanto Kadiman, robot tersebut mungkin belum bisa digunakan karena masih tahap pengembangan.

Morolipi adalah unit mobil robot berlengan penjepit yang memiliki kemampuan memotong putus kabel yang juga robotik. Dalam uji coba menjinakkan bahan peledak, Morolipi terbukti dapat bekerja efektif, yaitu memotong rangkaian kabel berukuran diameter 2 mm yang dapat memicu ledakan sehingga bahan peledak nonaktif.

Spesifikasi MOROLIPI v1.0

Panjang 1 meter, lebar 1 meter, dan tinggi 90 cm.

Berat 80-100 kg.

Morolipi memiliki kemampuan berjalan di permukaan yang datar ataupun menaiki tangga dengan kecepatan 3 meter per detik tanpa menggunakan energi karena menggunakan kopling elektrik.

. Dengan sarana yang terpasang itu, operator dapat mengendalikan Morolipi dari jarak maksimal 6 kilometer dengan menggunakan tongkat pengendali (joystick).

Memiliki dua ruas lengan dengan panjang 70 cm dan dapat bergerak bebas ke lima arah, berputar 360 derajat, juga menekuk.

Terdapat gripper sebagai alat penjepit dan pemotong kabel di bagian ujung lengannya.

Morolipi dilengkapi dengan artikulator, kamera, dan sensor inframerah yang dapat mengirimkan citra hasil penginderaannya secara telemetri sehingga gambarnya dapat ditampilkan pada layar komputer yang dioperasikan oleh operator.

Dengan sarana yang terpasang itu, operator dapat mengendalikan Morolipi dari jarak maksimal 6km dengan menggunakan tongkat pengendali atau joystick.

Memiliki rangkaian elektronik penggerak mulai kontak dengan roda penggerak, lengan, kopling elektronika mekanisme melewati tangga, serta pengontrol supervisor untuk memudahkan pengoperasian.

Bahan bakar yang digunakan untuk menggerakkan Morolipi berupa aki listrik.

Memiliki 4 roda vespa delapan inci, plus sabuk roda untuk membantu menaiki tangga tanpa terpeleset.

Kontrol robot menggunakan software dari Visual Basic 6.0.

Desain pembutan software menggunakan VB.6.0.

Pembuatan source code kontrol menggunakan VB.6.0.

Selain Program dengan Visual Basic, Morolipi juga dilengkapi dengan program mikrokontroller yang menggunakan IC AT89X51 atau keluarga dari MCS51. Disini digunakan dua bahasa pemrograman, yaitu bahasa C digunakan untuk kontrol mikro utama dimana sinyal yang dilempar dari komputer melalui komunikasi serial akan diolah ulang oleh mikro pada robot untuk menjalankan perintah komputer tersebut.

Program yang telah dibuat lewat komputer di download kedalam Chip (IC AT89X51) dengan menggunakan Downloader DT-HiQ Programmer namun sebelumnya setiap program yang dibuat tersebut baik menggunakan bahasa Assembly ataupun bahasa pemrograman C keduanya harus dikompile agar menghasilkan bilangan HEX.

Rangkaian elektronik yang dihubungkan dengan komunikasi serial untuk mengirim perintah dari komputer dengan menggunakan kabel komunikasi serial. Pesan perintah ditulis dengan menggunakan kode-kode tertentu yang telah didefinisikan terlebih dahulu atau dikenal juga dengan istilah artificial intelligence (kecerdasan buatan), misalnya dengan mengetikkan kode EPZ 384, kemudian software robot akan menerjemahkan perintah tersebut secara otomatis.

5

Rangkaian elektronik menggunkan wireless yang dihubungkan dengan komputer agar dapat melempar sinyal ke robot.

Rangkaian elektronik dengan wireless yang dihubungkan dengan robot untuk menerima sinyal dari komputer

Prototype robot penjinak bom yang dikontrol secara manual. Sedang dikembangkan kontrol jarak jauh agar keamanan operator dapat terjaga, karena melihat dengan kontrol manual jarak yang bisa dijangkau tidaklah terlalu jauh sehingga dapat membahayakan operator. Jarak aman bagi operator untuk melihat ketika melakukan kontrol manual adalah sekitar 500 M.

Robot penjinak bom yang menggunakan kontrol manual.

Desain dengan dimensi yang lebih besar yang rencananya akan dikontrol dengan menggunakan software kontrol jarak jauh yang dilengkapi dengan kamera (CAM).

Robot penjinak bom dimensi besar yang sementara masih dalam pembuatan.

MOROLIPI v.2

Setelah Morolipi v1.0, kini LIPI juga sedang mengembangkan versi kedua dari Morolipi, yaitu Morolipi V.2., yang akan dimunculkan pada acara HUT LIPI ke-23. Untuk versi kedua, menurut LIPI akan ditingkatkan kemampuannya untuk membawa senjata api untuk menembak sasaran, sistem pendeteksi bahan peledak, membantu pasukan anti huru-hara untuk mengatasi kerusuhan, dan bahkan melengkapi robot dengan kemampuan membersihkan tangki bahan bakar minyak di pelabuhan. Pada Morolipi versi ini robot kemampuan robot meningkat, yakni membawa senjata api. Robot generasi baru ini dapat dikendalikan untuk mendekati dan menembak sasaran. Selain itu, akan dilakukan pula pengembangan ke arah non-militer, yaitu robot akan dilengkapi dengan alat pembersih tangki bahan bakar minyak di pelabuhan.”Morolipi generasi kedua ini akan mengalami penyempurnaan dalam sistem penggerak rodanya sehingga memungkinkan berjalan lebih mulus dan cepat,” urai Estiko.

Pada tahap berikutnya, Morolipi akan dilengkapi dengan sistem detector bahan peledak. Hal ini dilakukan dengan cara merancang sistem mekatronika dan sensor. Dengan serangkaian pengembangan ini, Morolipi diharapkan dapat menjadi garda depan di kancah pertempuran, robot pengintai. Untuk menjaga ketertiban Morolipi juga dapat membantu pasukan antihuru-hara dalam mengatasi kerusuhan.

Namun, untuk mencapai tahap itu diperlukan waktu beberapa tahun lagi karena prototype Morolipi perlu difabrikasi oleh industri dan digunakan oleh berbagai pihak, antara lain Polri dan TNI serta industri manufaktur dan migas, tutur Estiko.

Pengembangan robot penjinak bom atau mobil robot, dapat mengurangi ketergantungan pada pihak luar negeri. Menurut Estiko, yang saat ini menjabat sebagai Kepala Bidang Mekatronik di kantornya yang berbasis di Bandung, Jawa Barat, jika hasilnya sesuai dengan yang diharapkannya nantinya, harga Moropoli hanya separuh dari produk sejenis buatan luar negeri yang hampir mencapai angka 1 Miliar Rupiah per unit. Morolipi diproyeksikan lebih unggul karena fleksibel untuk dilakukan revisi, lanjut Estiko .

Perkembangan teknologi robot memang memiliki peran yang sangat penting di bidang militer. Tidak hanya di darat, seperti yang kita lihat dalam peristiwa di Temanggung, pemanfaatan teknologi robot juga terjadi pada pesawat-pesawat nirawak yang berperan sebagai mata-mata, bahkan agen serbu yang siap mengorbankan dirinya menggantikan nyawa personel.

6

SERBA SERBI ROBOT

Robot adalah simbol dari kamajuan dari sebuah teknologi, karena didalam nya mencakup seluruh elemen keilmuan. Elektronika, Mekanika, Mekatronika, Kinematika, Dimamika, dan lain sebagainya. Hal ini menjadi suatu alasan yang sangat tepat untuk mengash ilmu didalam nya. Ikon pendidikan akan menjadi semakin termasyur bila selalu mengutamakan teknologi didalam nya. Sebuah ikon ini sangat penting untuk membangun semangat kemajuan, karena hal ini akan menjadi sebuah patokan awal dari sebuah perjuangan untuk selalu dilanjutkan kepada generasi penerus.

Jika dulu robot identik dengan mesin berbentuk kaku, tidak demikian dengan saat ini. Para pengembang robot mulai menciptakan robot yang memiliki bentuk menyerupai manusia (humanoid). Tak hanya wujudnya yang menyerupai manusia, robot-robot ini juga melakukan berbagai aktivitas yang lazim dilakukan manusia. Simak daftar 6 robot humanoid yang memiliki fungsi unik berikut ini:

7

6 Robot ‘Mirip Manusia’ Terunik

1. Simroid

Robot ini menyerupai wanita muda yang menarik, berambut panjang serta mempunyai tinggi 160 cm. Robot besutan Jepang ini sengaja dirancang untuk latihan praktik di sekolah kedokteran gigi. Simroid dapat menunjukkan ekspresi tidak nyaman dengan mengerutkan dahi.

Simroid juga mampu bilang ‘itu sakit’ dan berteriak ‘ouw’ ketika bor sang dokter gigi mengenai sarafnya. Kehadiran robot ini membantu calon dokter gigi untuk belajar memahami perasaan pasien dan berusaha untuk meningkatkan keahliannya serta memperlakukan pasien secara manusiawi.

2. Robot ‘Flu Babi’

Untuk urusan robot, Jepang memang tak ada matinya. Kali ini ahli robot di Negeri Sakura ‘melahirkan’ robot ‘flu babi’. Robot ini dirancang untuk membantu petugas kesehatan mendiagnosa gejala-gejala orang yang terkena flu babi dan cara perawatannya.

Robot ini akan menunjukkan gejala-gejala seperti panas berkeringat, merintih, menangis dan kejang. Jika tidak segera dirawat, gejalanya semakin parah dan kemudian si robot berhenti bernafas alias meninggal. Ini untuk menunjukkan betapa bahayanya jika penderita flu babi tidak ditangani secara baik.

8

3. IBN Sina

Eksis di situs jejaring sosial bukan lagi monopoli manusia. Robot bernama Ibn Sina ini pun tak ingin ketinggalan. Robot yang dikembangkan para ahli dari Interactive Robots and Media Lab (IRML) University of the United Arab Emirates bersama ahli dari Jerman dan Yunani ini memiliki kemampuan untuk melakukan percakapan secara real-time dengan orang-orang yang mengajaknya chatting lewat Facebook ataupun IRML dengan modul bahasa yang dimilikinya.

Robot pria berjenggot ini juga mampu menjadi asisten belanja di mall ataupun resepsionis. Ibn Sina dijejali modul software sehingga mampu melihat, mendeteksi wajah, memahami percakapan, serta merespon semuanya itu.

4. Aiko

Robot bernama Aiko ini tak hanya cantik parasnya, tapi juga pintar. Aiko sengaja diciptakan oleh seorang ilmuwan di Kanada bernama Le Trung untuk dijadikan sebagai pendamping hidup. Robot ini memiliki kemampuan berbahasa Inggris dan Jepang serta mampu memecahkan soal-soal matematika. Trung mengklaim bahwa Aiko bisa memahami dan mengatakan 13.000 kalimat dalam bahasa Inggris dan Jepang. Aiko terus disempurnakan agar siap menjadi pendamping yang sempurna untuknya.

9

5. Saya

Lagi-lagi Jepang menelurkan sebuah robot humanoid jempolan. Kali ini yang unjuk gigi adalah robot wanita bernama Saya. Si Saya didaulat untuk mengerjakan tugas-tugas yang biasa dilakukan sekretaris. Selain menjadi sekretaris, Saya juga bisa menjadi guru dan juga resepsionis, dengan didukung kemampuan multibahasa dan juga berbagai ekspresi wajah. Saat ini, Saya yang dibalut busana berkerah warna kuning menjalankan tugasnya sebagai resepsionis di Tokyo University.

6. HRP-4C

Satu lagi robot humanoid Jepang yang mengundang decak kagum, yakni HRP-4C. Robot cantik ini memulai debutnya sebagai model yang berlenggak-lenggok di catwalk. Robot ini terinspirasi dari karakter di komik manga. Setelah menapaki karir di dunia fashion, robot dengan tinggi 158 cm ini pun kembali mencuat dengan menjadi model baju pernikahan.

Robot ini berdandan cantik layaknya mempelai wanita dalam perhelatan bertajuk 2009 Yumi Katsura Paris Grand Collection di Osaka, Jepang. Gerak tubuhnya pun luwes, lemah gemulai bak seorang model manusia. Robot ini diharapkan dapat terus eksis di dunia fashion dan hiburan. detik

10

Robot Kloning

Sebuah perusahaan di Tokyo yang bernama Kokoro telah mampu membuat robot kloningan yang sangat mirip dengan manusia. Robot kloningan tersebut akan dibuat semirip mungkin dengan si pemesan, baik dari segi wajah, rambut, mata, dan tubuh. Yang mungkin akan membuat si pemesan semakin tercengang adalah karena si robot kembarannya tersebut juga bakal memiliki suara, ekspresi wajah, dan gerak gerik tubuh bagian atas yang mirip dengan dirinya.

Robot Kloningan

Revolusi perkembangan teknologi robot memang sungguh cepat saat ini, bahkan banyak proyek pengembangan teknologi sudah dipersiapkan untuk banyak kebutuhan manusia di masa depan. Bisa jadi banyak aspek dan keseharian kita di masa depan tidak terlepas dari teknologi robot dan sistem otomatisasi kerja yang sangat canggih disegala bidang.

Robot tak cuma pintar menjalankan perintah saja, seperti yang sekarang banyak dipekerjakan di industri mobil dan elektronik. Robot di masa depan diramalkan lebih mandiri, mampu membuat analisa dan menambil keputusan. Di bawah ini merupakan robot-robot yang diramalkan akan menemani kita di masa depan:

Robot mainan anjing ini dibuat memiliki perilaku sama dengan aslinya

11

Robot babsitter

Robot koki dan pelayan masakan

SUMBER:

WIKIPEDIA INDONESIA ROBOTIKA (BLOG KOMUNITAS ROBOT UNIVERSITAS GUNADARMA)

12

LINE FOLLOWER / LINE TRACER

Mengenal Komponen Elektronika

Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk memberikan hambatan terhadap aliran arus listrik. Dalam rangkaian listrik dibutuhkan resistor dengan spesifikasi tertentu, seperti besar hambatan, arus maksimum yang boleh dilewatkan dan karakteristik hambatan terhadap suhu dan panas. Resistor memberikan hambatan agar komponen yang diberi tegangan tidak dialiri dengan arus yang besar, serta dapat digunakan sebagai pembagi tegangan.

Kapasitor

Kapasitor adalah komponen elektrik yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik. Salah satu jenis kapasitor adalah kapasitor keeping sejajar. Kapasitor ini terdiri dari dua buah keping metal sejajar yang dipisahkan oleh isolator yang disebut dielektrik. Bila kapasitor dihubungkan ke batere kapasitor terisi hingga beda potensial antara kedua terminalnya sama dengan tegangan batere. Jika batere dicabut, muatan-muatan listrik akan habis dalam waktu yang sangat lama, terkecuali bila sebuah konduktor dihubungkan pada kedua terminal kapasitor.

Dioda

Dioda adalah devais semikonduktor yang mengalirkan arus satu arah saja. Dioda terbuat dari Germanium atau Silicon yang lebih dikenal dengan Dioda Junction. Dioda juga digunakan pada adaptor yang berfungsi sebagai penyearah dari sinyal AC ke DC.

13

LED (Light Emitting diode)

LED merupakan komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya. LED merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan P-N juga melepaskan energi berupa energi panas dan energi cahaya. LED dibuat agar lebih efisien jika mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.

Pada saat ini warna-warna cahaya LED yang banyak ada adalah warna merah, kuning dan hijau.LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya semua warna bisa dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan tidak efisien. Dalam memilih LED selain warna, perlu diperhatikan tegangan kerja, arus maksimum dan disipasi dayanya.

Relay

Transistor tidak dapat berfungsi sebagai sebagai switch (saklar) tegangan DC atau tegangan tinggi .Selain itu, umumnya tidak digunakan sebagai switching untuk arus besar (>5 A). Dalam hal ini, penggunakan relay sangatlah tepat. Relay berfungsi sebagai saklar yang bekerja berdasarkan input yang dimilikinya.

Keuntungan relay :

· dapat switch AC dan DC, transistor hanya switch DC

· Relay dapat switch tegangan tinggi, transistor tidak dapat

· Relay pilihan yang tepat untuk switching arus yang besar

· Relay dapat switch banyak kontak dalam 1 waktu

Kekurangan relay :

· Relay ukurannya jauh lebih besar daripada transistor

· Relay tidak dapat switch dengan cepat

· Relay butuh daya lebih besar disbanding transistor

· Relay membutuhkan arus input yang besar

Transistor

Transistor bipolar biasanya digunakan sebagai saklar elektronik dan penguat pada rangkaian elektronika digital. Transistor memiliki 3 terminal. Transistor biasanya dibuat dari bahan silikon atau germanium. Tiga kaki yang berlainan membentuk transistor bipolar adalah emitor, basis dan kolektor. Mereka dapat dikombinasikan menjadi jenis N-P-N atau P-N-P yang menjadi satu sebagai tiga kaki transistor. Gambar di bawah memperlihatkan bentuk dan simbol untuk jenis NPN. (Pada transistor PNP, panah emitor berlawanan arah).

Gambar Simbol Transistor NPN dan PNP

14

Pada rangkaian elektronik, sinyal inputnya adalah 1 atau 0 ini selalu dipakai pada basis transistor, yang mana kolektor dan emitor sebagai penghubung untuk pemutus (short) atau sebagai pembuka rangkaian. Aturan/prosedur transistor sebagai berikut:

· Pada transistor NPN, memberikan tegangan positif dari basis ke emitor, menyebabkan hubungan kolektor ke emitter terhubung singkat, yang menyebabkan transistor aktif (on). Memberikan tegangan negatif atau 0 V dari basis ke emitor menyebabkan hubungan kolektor dan emitor terbuka, yang disebut transistor mati (off)

· Pada PNP transistor PNP, memberikan tegangan negatif dari basis ke emitor ini akan menyalakan transistor (on ). Dan memberikan tegangan positif atau 0 V dari basis ke emitor ini akan membuat transistor mati (off).

Mengenal Sensor Cahaya

Resistor jenis lainnya adalah Light dependent resistor (LDR). Resistansi LDR berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebesar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari bahan semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan.

LDR digunakan untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri adalah beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan tetapi karena responsnya terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak digunakan pada situasi dimana intesitas cahaya berubah secara drastis.

Gambar Sensor Cahaya LDR

Sensor cahaya berfungsi untuk mendeteksi cahaya yang ada di sekitar kita. Sensor yang terkenal untuk mendeteksi cahaya ialah LDR(Light Dependent Resistor). Sensor ini akan berubah nilai hambatannya apabila ada perubahan tingkat kecerahan cahaya.

Prinsip inilah yang akan kita gunakan untuk mengaktifkan transistor untuk dapat menggerakkan motor DC (mirip dengan dinamo pada mainan mobil-mobilan anak-anak). Perubahan nilai hambatan pada LDR tersebut akan menyebabkan perubahan beda tegangan pada input basis transistor, sehingga akan mengaktif/nonaktifkan transistor. Penerapan lain dari sensor LDR ini ialah pada Alarm Pencuri.

15

Robot Line Follower Berbasis LDR

Rangkaian Robot Line follower pada intinya ialah 2 buah motor DC yang aktif berdasarkan input dari sensor LDR, jika LDR mendeksi garis putih (terang) dan garis hitam(gelap) maka akan ada perubahan nilai hambatan pada LDR tersebut, yang akan mengaktif/menonaktifkan transistor 2N3904. Untuk mengatur input tegangan ke basis agar dapat membuat transistor 2N3904 saturasi, maka digunakan pembagi tegangan, dalam hal ini trimpot / potensiometer 50k-100k. Perubahan logika pada transistor 2N3904 juga akan menyebabkan LED menyala atau mati, sebagai indikator apakah LDR membaca garis hitam/putih. Perubahan logika pada kaki kolektor 2N3904 juga sebagai input pada basis 2N2907, yang akan mengaktifkan/menonaktifkan motor DC, dimana transistor 2N2907 merupakan transistor switching standar. Perhatikan gambar berikut:

Gambar Rangkaian Line Follower dengan LDR

Anda dapat menggunakan sebagian barang bekas untuk membuat robot ini, misalnya menggunakan roda BB REXONA sebagai roda robot. Komponen dan peralatan lengkap yang diperlukan ialah :

o 2 buah sensor cahaya LDR o PCB IC bolong o 2 buah transistor 2N3904 o 2 buah transistor 2N2907 o 2 buah Trimpot/potensiometer 50k-100k o 2 buah resistor 3.3K o 2 buah resistor 1K o 2 buah LED (Light Emiting Dioda) o Spacer (kaki PCB) o Acrilic body robot ukuran diameter 20 cm. o Solder, timah solder dan kabel secukupnya o Kotak baterai 6V o Roda bekas penghilang BB REXONA o 2 buah motor DC dengan gearbox GT1 dan roda untuk GT1

Atau

o 2 buah motor DC dengan gearbox GT5 dan rubber Wheel untuk GT5 (lebih bagus) o Bor PCB o Lem Lilin o Multitester analog /digital

16

Perakitan

Langkah-langkah untuk merakit robot ini sebagai berikut :

1. Siapkan PCB IC bolong, lalu pasang dan solderlah komponen sesuai rangkaian diatas.

2. Beri tegangan 6V, atur pemberian cahaya pada LDR tersebut dengan membuka atau menutup permukaan LDR tersebut dengan jari atau kertas, atur trimpot/potensiometer sehingga hasilnya optimal. Bagian ini ialah bagian yang paling kritis di dalam pembuatan robo tini, karena kalau tuning tidak tepat, aka robot beralan tidak sesuai jalur yang dibuat.

3. Jika sudah selesai, pasanglah apda acrilic dengan tampilan seperti berikut :

Gambar Desain Robot Line Follower dengan LDR

4. Pasanglah PCB dan pendukungnya pada acrilic. Hubungkan kabel motor DC ke keluaran PCB. Hubungkan baterai 6V ke input Supply PCB.

17

Gambar Robot Line Follower dengan LDR tampak bawah

5. Jika sudah dirakit cobalah jalankan pada lantai yang sudah dipasang jalur hitam berkelok (dapat menggunakan lakban), maka robot akan beralan mengikuti jalur tersebut. Jika sensor kurang sensitif, putarlah perlahan-lahan trimpot/potensiometer robot tersebut, untuk hasil yang optimal. Pastikan sensor LDR berada cukup dekat dengan lantai. Jika putaran motor terlalu cepat, Anda dapat mengatur besar tegangan motor DC tersebut, misal menggunakan IC variabel regulator LM317.

Gambar Hasil Robot Line follower Sederhana

18

Latihan:

Yang membuat Anda mahir elektronika, tidak lain ialah pengalaman dalam bereksprimen dan ketekunan. Untuk itu Anda diharapkan menjawab dan mengerjakan semua latihan ini.

1. Sebagai seorang pemula/pelajar, Anda membutuhkan informasi pelengkap terkini tentang dunia elektronika melalui Internet. Akseslah situs google.com / yahoo.com untuk mencari informasi komponen elektronika untuk dapat menjelaskan cara kerja dari : a. Resistor

b. Kapasitor elektrolit

c. Kapasitor keramik

d. Transistor NPN

e. Transistor PNP

f. MOSFET

g. FET

h. Sensor LDR

i. IC (Integrated Circuit)

2. Pelajari fungsi dari IC TTL seperti 74LS00,74LS04,74LS08,74LS14. Jelaskan pula arti dari perbedaan simbol LS, HC dan HCT pada IC TTL.

3. Pelajari fungsi IC penguat operasional (OP-AMP) seperti LM741, LM 393N dan LM 324.

4. Buatlah rangkaian penguat transistor dengan penguatan 100. 5. Buatlah rangkaian robot pengejar cahaya berbasis sensor LDR dimana robot akan

bergerak mengejar sumber cahaya.

SUMBER:

www.toko-elektronika.com