“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 programUntuk fungsi yang sederhana, algoritma dapat dibuat langsung pada saat menulis program. Untuk fungsi yang kompleks, algoritma dibuat dengan menggunakan flow chart.

• Penulisan ProgramPenulisan 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 gerakan-gerakan dan sifat-sifat robot. Sifat-sifat robot ini contohnya adalah, ketika detektor suara mendeteksi suara sekian dB, maka akan melakukan gerakan-gerakan 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”