ROBOT KESEIMBANGAN


Bari Zain Romahon1, Erick Rizkyawan Santoso2, Falah Sakta Ganitikundha3, Yogi Nur Permana4, Samuel Beta K.5
Prodi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, 50275
E-mail : barizainr68@gmail.com, erickrizkyawan69@gmail.com, falah.sakta@gmail.com, yoginurpermana87@gmail.com, sambetak2@gmail.com



Abstrak–Robot keseimbangan ini merupakan contoh alat sebagai penerapan sistem keseimbangan di mana modul Gyro MPU 6050 sebagai sensor keseimbangannya dan kontrolnya  menggunakan Arduino. Alat ini memiliki bentuk yang  lebih condong arah vertikalnya, Ketika alat ini miring ke arah depan atau sebaliknya maka motor akan segera menyeimbangakan agar alat ini tetap konstan di titik tengah.

Kata Kunci : Arduino, Gyro MPU 6050, Motor DC.



Abstract - This balance robot is an example of a tool as an application of a balance system where the Gyro MPU 6050 module is a balance sensor and its control uses Arduino. This tool has a shape that is more inclined towards its vertical direction. When the tool is tilted towards the front or vice versa then the motor will immediately balance it so that the device remains constant at the midpoint .

Keywords: Arduino, Gyro MPU 6050, DC Motor.

I
PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang
Keseimbangan adalah hal yang sangan diperlukan seperti di dalam teknologi salah satunya, seperti pada robot dan alat-alat teknologi lainnya, dan pembuatan robot keseimbangan ini sebagai contoh pengaplikasian keseimbangan pada teknologi, di mana menggunakan sensor gyro Mpu 6050 sebagai pendeteksi posisi sudut yang itu sebagai tumpuan ttitik keseimbangan.

1.2    Perumusan Masalah
Dari  identifikasi yang ada, dapat ditarik beberapa rumusan masalah, yaitu :
1.   Bagaimana membuat  robot beroda dua dapat berdiri secara setimbang hanya dengan menggunakan kedua rodanya.
2.   Bagaimana robot beroda dua dapat menyeimbangkan sistem dengan informasi sudut yang didapat.
3.  Bagaimana sepeda motor roda dua dapat berdiri tanpa menggunakan standar atau tambahan roda, supaya dapat berdiri sendiri ketika diparkirkan.

1.3    Tujuan
Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan proyek Arduino ini adalah sebagai berikut :
1.    Dapat membuat suatu alat yang dapat menyeimbangkan body agar tetap berdiri meskipun hanya menggunakan dua roda.
2.    Dapat memrogram alat yang dapat mengatur keseimbangan robot supaya tidak jatuh
3.    Dapat diaplikasikan di lapangan seperti sepeda roda dua tanpa standart

II
TINJAUAN PUSTAKA

Untuk mengetahui berbagai komponen dan peralatan yang dibutuhkan, maka disusunlah tinjauan pustaka sebagai acuan dalam merancang dan membuat aplikasi menggunakan mikrokontroller Arduino.
2.1    Switch


Gambar 2.1 Switch
switch adalah komponen mendasar dalam sebuah rangkaian listrik maupun rangkaian kontrol sistem. Fungsi utamanya adalah menghubungkan, memutuskan dan mengubah arah sambungan listrik.

2.2     GY-521 MPU-6050
Gambar 2.2 Gyro MPU 6050
GY-521 MPU-6050 Module adalah sebuah modul berinti MPU-6050 yang merupakan 6 axis Motion Processing Unit dengan penambahan regulator tegangan dan beberapa komponen pelengkap lainnya yang membuat modul ini siap dipakai dengan tegangan supply sebesar 3-5VDC.  Modul ini memiliki interface I2C yang dapat disambungkan langsung ke MCU yang memiliki fasilitas I2C.

2.3    Arduono UNO
Gambar 2.3 arduino uno
  
Arduino Uno merupakan sebuah perangkat mikrokontroler berbasis ATMega 328. Seperti halnya mikrokontroler lain, Arduino Uno juga memiliki fasilitas dasar dari mikrokontroler. Arduino Uno memiliki 14 pin input/output digital, dengan 6 diantaranya bisa digunakan sebagai PWM(Pulse With Modulation), 6 pin input analog, ICSP header, 16 MHz kristal osilator, USB port dan tombol reset.

2.4    Driver Motor L298N



Gambar 2.4 driver motor L298N

Antara mikrokontroler dengan suatu motor. Fungsi drivermotor yaitu untuk menjalankan motor sebagai mengatur arah putaran motor maupun kecepatan putaran motor dan digunakan drivermotor karena arus yang keluar dari mikrokontroler tidak mampu memenuhi Implementasi Robot Keseimbangan Beroda Dua Berbasis Mikrokontroler Jurnal ELKOMIKA Itenas – 145 kebutuhan motor DC, serta mengubah tegangan yang dikeluarkan mikrokontroler agar sesuai dengan tegangan yang dibutuhkan motor tersebut.

2.5    Motor DC

 Gambar 2.5 Motor DC

Motor Listrik DC atau  DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. Agar robot dapat berdiri tegak dengan stabil maka pemilihan motor DC sangatlah penting. Motor DC dengan torsi dan RPM yang tinggi menjadi sangat krusial untuk kestabilan robot.


III
PERANCANGAN ALAT


3.1    Perangkat Keras dan Rangkaian Elektronika
Komponen yang digunakan dalam pembuatan Robot Keseimbangan ini diantaranya :
1.    Switch
2.    GY-521 MPU-6050
3.    Mikrokontroller Arduino Uno
4.    Driver Motor L298N
5.    Motor DC
3.2    Blok Diagram Hubungan Komponen Utama

Gambar 3.1 Diagram blok
Berikut keterangan singkat dari gambar diagram blok diatas:
1.    Switch sebagai masukan untuk menghidupkan robot.
2.    Gyro MPU 6050 sebagai masukan untuk mendeteksi kemiringan robot.
3.    Mikrokontroller Arduino UNO digunakan untuk memroses data masukkan dari sensor Gyro  MPU 6050, kemudian memroses data yang didapat sari sensor gyro mpu 6050, sehingga dapat mengontrol gerak motor dc.
4.     Driver motor L298n digunakan untuk menghidupkan motor dc 12v dan dapat mengendalikan putaran motor kekanan dan kekiri.
5.    Motor DC sebagai luaran digunakan untuk menggerakan robot supaya dapat berjalan.

3.3    Diagram Alir

Gambar 3.2 diagram alir

3.4    Gambar Rangkaian

Gambar 3.3 Gambar rangkaian


3.5    Gambar Simulasi Proteus



Gambar 3.4 Gambar Simulasi Proteus

3.6    Gambar Pengawatan
 


Gambar 3.5 Gambar Pengawatan Luar Dalam


3.7    Cara Kerja Alat
Alat ini dibuat cukup sederhana yaitu dengan menekan tombol power dan letakan alatnya maka akan menjaga keseimbangannya yang membuat robot ini tetap berdiri, tentunya progam sudah diupload ke arduino sebelumnya.


Gambar 3.8 Gambar Cara Kerja 

IV
PENUTUP

4.1    Kesimpulan
Setelah melakukan percobaan, pengambilan data, dan penganalisaan terhadap data yang telah didapat pada penelitian ini, maka didapatkan kesimpulan sebagai berikut :
1.  Sudut peletekan posisi awal badan robot saat 15 derajat mempunyai respon waktu 0,35 detik untuk menuju nilai set point. Sedangkan sudut peletakan posisi awal badan robot saat -15 derajat mempunyai respon 1 detik
2. Balancing robot dapat menjalankan fungsinya dengan baik.


REFERENSI











LAMPIRAN
1. Jurnal
2. Program
3. PPT
4. DB
5. GR
6. SIMULASI
7. DIAGRAM PENGAWATAN
8. DIAGRAM ALIR

 
Biodata Penulis



Nama Penulis Bari Zain Romadhon Penulis dilahirkan di Semarang, 6 Januari 1998. Penulis telah menempuh pendidikan formal, TK Widyatama, SD Negeri Sendangmulyo 03/04, SMP Negeri 14Semarang, SMK Negeri 1 Semarang. Pada tahun 2016 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.16.0.05. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta pertanyaan mengenai penelitian ini bisa menghubungi via email :barizainr68@gmail.com


Nama Penulis Erick RizkyawanSantoso. Penulis dilahirkan di Kudus, 14Januari 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal TK ABA 2, MI Muhammadiyah 2 Kudus, SMP Negeri 4 Kudus, SMK Negeri 2 Kudus. Pada tahun 2016 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.16.0.06. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta pertanyaan mengenai penelitian ini bisa menghubungi via email : erickrizkyawan69@gmail.com


Nama Penulis Falah Sakta Ganitikundha. Penulis dilahirkan di Semarang, 26November 1996. Penulis telah menempuh pendidikan formal TK Widya Bakti Rini, SD Negeri Banyumanik 01, SMP Negeri 27 Semarang, SMK Negeri 7 Semarang. Pada tahun 2016 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.16.0.07. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta pertanyaan mengenai penelitian ini bisa menghubungi via email : falah.sakta@gmail.com


Nama Penulis Yogi Nur Permana. Penulis dilahirkan di Tegal, 12Juni 1998. Penulis telah menempuh pendidikan formal TK Pertiwi Bumijawa, SDNegeri Bumijawa 02, SMP Negeri Bumijawa 01, SMK Negeri 1Bumijawa. Pada tahun 2016 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.16.0.24. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta pertanyaan mengenai penelitian ini bisa menghubungi via email : yoginurpermana87@gmail.com

 




0 komentar:

Posting Komentar

 
Belajar Mikrokontroler 2018 © Politeknik Negeri Semarang. Teknik Elektronika. All Rights Reserved. Powered by Blogger
Top