Prinsip Kerja [PDF]

Citation preview

Prinsip Kerja Lengan adalah salah satu bagian yang seringkali digunakan pada robot, terutama untuk aplikasi robot humanoid. Penguasaan lengan robot dengan teknologipenjepit (gripper) dan pengontrolan motor servo untuk mengetahui posisinya sangat penting dalam membuat robot humanoid . Lengan pada robot tersebut nantinya akan digunakan untuk mengambil objek-objek di sekitar robot. Umumnya robot lengan seperti yang terlihat pada gambar 2.1, terdiri dari beberapa sumbu gerakan (joint), aktuator atau lengan (link) dan penjepit. Gerakan sumbu itu berupa perputaran atau naik-turun yang menggerakkan lengan pada robot. Sedangkan untuk penjepit berupa gerakan memutar dan menjepit, karenamemang fungsinya untuk menjepit benda dalam aplikasi manual yang biasa dilakukan oleh manusia.



Gambar 2.1 Robot Lengan (Sumber : http://reaching-idea.blogspot.com/2009/01/cara-robotbekerja.html, 30/1/2011)



Selain aplikasi manual, robot lengan sebenarnya lebih sering digunakan untuk aplikasi otomatis. Gerakan-gerakan sumbu pada robot otomatis telah terprogram sebelumnya dalam memori. Program tersebut dibuat dan dibenamkan pada mikrokontroler. Adapun perangkat pendukung robot industri secara umum terdiri dari 4 bagian, yaitu: manipulator, sensor, aktuator, dan sistem kontroler. Desain Sistem digunakan untuk menentukan solusi yang tepat untuk pokok permasalahan di atas dan mengekspresikannya dalam suatu bentuk yang mudah untuk diterjemahkan dan diimplementasikan. Dari permasalahan yang disebutkan di atas, maka dapat dibuat suatu alur proses seperti pada gambar 2.2, akan tetapi gambar tersebut adalah alur tiap motor. Sehingga nantinya akan ada 4 buah diagram blok yang sama.



Gambar 2.2. Diagram Blok Sistem



Kemudian untuk kontrol posisi motor dapat dilihat seperti pada gambar 2.3. Potensiometer dipasang pada joint atau sumbu yang terdapat pada lengan kontroler. Keluaran dari potensiometer tersebut dikirim ke ADC pada mikrokontroler. Kemudian data tersebut diolah oleh mikrokontroler. Selanjutnya data keluaran dikirim ke driver untuk menggerakkan motor.



Gambar 2.3. Diagram Blok Kontrol Posisi Motor



Bagian mekanik Robot Lengan yag terlihat seperti pada gambar 2.4 di bawah adalah: penjepit : berfungsi untuk menjepit benda, dan terdapat gigi roda yang digerakkan oleh motor1, yang mempunyai bagian: joint 1 : bagian yang menghubungkan lenganbawah dan lengan atas atau mirip dengan siku pada lengan manusia; gigi roda yang digerakkan oleh motor2, yang terdapat joint 2: bagian yang menghubungkan antaralengan atas dan sendi, sehingga lengan atas dapat bergerak ke samping; gigi roda yang digerakkan oleh motor 3 terdapat joint 3: bagian yang menghubungkan sendi dan poros, sehingga lengan atas dapat bergerak ke depan-belakang; dan terdapat gigi roda yang digerakkan oleh motor 4, joint 4: bagian yang terletak pada bahu untuk gerakan bahu ke depan hingga atas.



Gambar 2.4. Desain Mekanik Robot Lengan



Sedangkan potensiometer 1 merupakan komponen terhubung dengan joint 1 untuk menggerakkan motor 1 dari robot lengan; potensiometer 2 merupakan komponen terhubung dengan joint 2 menggunakan roda gigi dari robot lengan untuk menggerakkan motor



2; potensiometer 3 merupakan komponen terhubung dengan joint 3 menggunakan roda gigi dari robot lengan untuk menggerakkan motor 3 dalam mengayunkan lengan atas kea rah depan dan belakang; dan potensiometer 4 yang dipasang dibagian belakang-atas yang terhubung roda gigi dari motor 4 pada robot lengan untuk memutar ketika lengan atas diayunkan ke samping. Kemudian keluaran Potensiometer 4 berupa teganan diolah ntuk menggerakkan lengan atas robot ke depan hingga atas. Demikian sebaliknya jika ke bawah. Penjelasan tersebut diambil dari konstruksi peragaan kerja proyek hasil eksperimen yang telah dilakukan seperti gambar 2.5 berikut.



Gambar 2.5. Konstruksi Peragaandari Disain Lengan Kontroler



2.2. Driver Motor Gambar 2.6 merupakan driver motor yang digunakan adalah menggunakan system yang bisa diakses menggunakan system PWM dari output Mikrokontroller untuk dikontol dari sisi kecep Hallo pembaca sekalian. Kali ini saya akan membahas artikel mengenai dunia robotik, Nah robot yang saya bahas kali ini yaitu sebuah robot yang sudah sering digunakan didunia industri yaitu Robot manipulator. Robot ini merupakan jenis robot yang terdiri dari 1 part dri robot humanoid yaitu Arm Robot, Yap!. Mungkin dari pembaca sekalian sudah mengetahui apa itu robot Arm atau biasa disebut dengan robot manipulator. Untuk lebih jelas mengenai robot ini langsung aja kita bahas diartikel kali ini. A. Pengertian Robot Manipulator (Arm Robot) Mungkin ada yang sudah mengetahui apa itu robot arm atau robot tangan. Bisa juga disebut dengan robot lengan. Robot Manipulator adalah robot yang menggunakan motor penggerak berupa serfo dengan bentuk seperti tangan untuk mempermudah pekerjaan manusia di bidang insdustri dan memiliki beberapa part yang di kontrol dengan sistem kontroller otomatis. Robot ini dibekali dengan sensor yang dapat mendukung pergerakan dari arm robot itu sendiri. Arm robot memiliki beberapa engsel yang dapat membantu dalam penggerakannya, ada yang menggunakan 3 engsel ada yang menggerakkan hanya 4 titik penngerak saja dan ada yang terdiri dari 6 titik penggerak. semua itu tergantung dengnan pemesanan dari klayen itu sendiri. Robot ini meniru dari karakteristik manusia yaitu pada bagian tangan dan lengan. Seperti yang kita ketahui lengan kita memiliki peran yang sangat penting dalam kehidupan kita, maka dari itu tangan manusia diaplikasikan ke robot untuk membantu dalam mempermudah pekerjaan manusia. Berikut ini merupakan fungsi dari arm robot. B. Fungsi Robot Manipulator (Arm Robot) Nah kali ini kita akan membahas apa aja sih dungsi dari arm robot itu sendiri, Mungkin dari pembaca sekalian penasaran kan. Yuk langsung simak. 



Arm robot atau Robot Manipulator berfungsi untuk membantu manusia di dunia industri seperti pengecatan barang di industri. Di dunia industri arm robot banyak digunakan untuk menggantikan peranan manusia seperti pengecatan barang salah















satunya. Robot ini biasa digunakan didgunia otomotif seperti perusahaan ternama BMW,Mercedes dan sebagainya. Dengan adanya robot jenis ini, maka produk dapat dengan mudah untuk dicat dan dengan robot ini pula pengerjaan pengecatan dapat dilakukan dengan cepat dan merata tanpa membutuhkan tenaga manusia yang lebih. Robot ini biasa digunakn untuk proses pemindahan atau Moving part dari tempat 1 ke tempat yang lainnya semisal akan memindahkan barang yang besar maka dengan mudah robot ini dapat memindahkannya tanpa membutuhkan alat berat untuk memindahkannya Di dunia perkapalan sering kita jumpai adanya welder yang ahli dalam pengelasan, Nah semakin perkembangnya zaman maka terciptalah sebuah robot welder yang berasal dari Robot Manipulator. dengan adanya robot ini maka pengerjaan welding dapat dilakukan dengan cepat dan rapi dan tidak membutuhkan biaya yang besar untuk mengoprasikan dan perawatannya. Selain membantu dalam dunia industri, Arm robot sudah termasuk dalam dunia edukasi. Untuk pengembangan lebih lanjut mengenai robot. Nah! disinilah hal yang paling penting dalam dunia robot. dengan adanya pengembangan di dunia edukasi, maka diharapkan dapat membantu untuk membuat robot yang lebih canggih lagi.



C. Cara Kerja Dasar dari Robot Manipulator (Arm Robot) Ada yang tau gimana robot ini dapat bekerja dan bergerak, berikut ini merupakan penjelasannya :



Perhatikan pada gambar diatas ini, Pada gambar diatas merupakan part dari robot manipulator. yang terdiri dari 6 penggerak yang di sebut dengan exis. nah exis satu memiliki peran yang sangat penting yaitu untuk mengarahkan robot pada koordinat atau posisi yang sudah ditentukan, kemudian terdapat exis 2 atau penggerak 2. exis 2 memiliki peran untuk mengarahkan tinggi rendahnya letak pada arm robot. Ada juga axis 3, Nah! Axis 3 memiliki peran untuk mengatur tinggi atau rendahnya posisi dari lengan robot itu sendiri. Kemudian, ada Axis 4, engsel ini memiliki peran untuk mengarahkan posisi dari engsel tangan itu sendiri, biasanya axis 4 dapat bergerak ke kanan maupun ke kiri. kemudian ada penggerak ke 5 atau disebut axis 5. axis ini dapat bergerak 360 derajat dan yang terakhir yaitu axis 6. Axis 6 berperan untuk menjepit sebuah benda biasanya di axis 6 ada yang digunakan untuk pengelasan, penjepitan dan bahakan ada yang digunakan untuk painting, semua itu tergantung dengan kebutuhan dari industri masing-masing. Berikut ini merupakan contoh gambaran pengaplikasian dari arm robot itu sendiri.



Perakitan mobil menggunakan arm robot



Proses peletakan telur telur



Pengelasan pada part di industri D. Kelebihan dan Kekurangan Dari artikel pembahasan diatas mungkin pembaca sekalian ada yang sudah tau kelebihkan dan kekurangan dari arum robot itu sendiri.



1. Kelebihan Robot Manipulator (Arm Robot) 



 



Dengan adanya robot ini maka pekerjaan manusia dapat dengan mudah dikerjakan. Maksudnya pekerjaan manusia yang berbahaya dapat dilakukan dengan arm robot atau robot manipulator Dengan adanya robot ini maka hasil dari proses pengerjaannya rapih dan tidak membutuhkan biaya yang besar untuk perawatan dan pengoprasiannya Untuk perkembangan didunia edukasi peran robot ini sangat membantu dalam pembelajaran di perkuliahan atau anak-anak.



2. Kekurangan Robot Manipulator (Arm Robot)  



Seiring perkembangan jaman maka pekerjaan manusia sudah di gantikan oleh robot. Sehingga banyak nya pengangguran dimana-mana. Dalam pemrogramannya memiliki ringkat kesulitan yang cukup rumit.