BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian Koneksi Serial UART
A
4.1
4.1.1
Tujuan
AB
microcontroller menggunakan komunikasi serial.
AY
Pengujian koneksi ini membuktikan bahwa PC dapat dihubungkan dengan
Pengujian koneksi ini bertujuan untuk mengetahui perintah yang dikirm di
SU
4.1.2 Alat Yang Digunakan
R
PC dapat diolah oleh microcontroller.
1. Processor (PC)
M
2. Software CodeVision AVR 2.03.4
O
3. Minimum System ATMEGA8535
ST
IK
4.1.3 Prosedur Pengujian 1. Menyalakan Minimum System ATMEGA8535
2. Siapkan PC dengan program test serial dengan compiler CodeVision AVR. 3. Download program tersebut ke ATMEGA8535.
48
49
4. Hubungkan melalui kabel serial antara PC dengan Minimum System ATMEGA8535. 5. Jalankan Program CodeVision AVR dan pilih menu “Run the terminal”.
7. Perhatikan respon dari terminal tersebut.
AB
4.1.4 Hasil Pengujian Koneksi Serial UART
AY
program yang sebelumnya telah di-download.
A
6. Ketik perintah yang dapat diolah microcontroller, sesuai dengan
Koneksi antara PC dan microcontroller dapat terkoneksi secara serial
ST
IK
O
M
SU
R
dengan baik, hal ini tampak pada gambar 4.1.
Gambar 4.1 Pengujian Komunikasi Serial Sukses
Terlihat pada gambar 4.1 bahwa satu karakter muncul dua kali, hal
tersebut dikarenakan satu karakter input dan satu lagi karakter output. Karena program yang di-download adalah program untuk mengembalikan karakter yang dikirim (karakter input).
50
4.2
Pengujian Pergerakan Mobile Robot Pengujian ini menggunakan objek dua buah motor DC 12 V dengan driver
relay.
A
4.2.1 Tujuan
AY
Tujuan dari pergerakan mobile robot adalah untuk mengetahui pergerakan
1. Dua motor DC 12V
SU
2. Driver relay
R
4.2.2 Alat Yang Digunakan
AB
dari mobile robot.
3. Minimum System ATMEGA8353
4. Software CodeVision AVR 2.03.4
M
4.2.3 Prosedur Pengujian
O
1. Menyalakan Minimum System ATMEGA8535
ST
IK
2. Siapkan PC dengan program tes motor dengan CodeVision AVR.
3. Download program tersebut ke ATMEGA8535. 4. Beri tegangan 5V dan GND pada input relay driver. 5. Perhatikan respon dari motor tersebut
51
4.2.4 Hasil Pengujian Hasil dari pengujian ini adalah pergerakan dari motor DC 12V yang dapat dikendalikan sesuai dengan input. Pergerakan dari motor tersebut adalah
A
pergerakan maju dan mundur dari motor tersebut.
0-4 0-4 5-37 5-37
1 0 1 0
38-83 38-83 84-153 84-153 154-255 154-255
1 0 1 0 1 0
PD.7 (kanan) Input 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
M.Kiri
M.kanan
Output
Berhenti Berhenti Maju pelan sekali Mundur pelan sekali Maju pelan Mundur pelan Maju sedang Mundur sedang Maju cepat Mundur cepat
Berhenti Berhenti Maju pelan sekali Mundur pelansekali Maju pelan Mundur pelan Maju sedang Mundur sedang Maju cepat Mundur cepat
AB
PD.6 (kiri)
SU
5. 6. 7. 8. 9. 10.
PWM
R
No . 1. 2. 3. 4.
AY
Tabel 4.1 Percobaan Dan Hasil Output Motor Dengan Input Serial.
Pengujian Penentuan nilai thresholding
4.3.1
Tujuan
M
4.3
O
Tujuan dari Pengujian ini adalah mencari nilai thresholding yang sesuai
IK
untuk pengambilan data kamera.
ST
4.3.2
Alat yang digunakan 1. Luks meter (pengukur cahaya) 2. Web Cam 3. PC 4. Software Visual C++ 2008 yang telah dilengkapi library OpenCV.
52
4.3.3 Prosedur Pengujian 1. Ukur cahaya ruangan dengan luks meter 2. Lihat hasilnya pada PC 3. Perhatikan dan sesuaikan hasil pada PC dengan hasil pada Luks meter
Hasil Pengujian
AY
4.3.4
A
4. Tentukan nilai thresholding yang sesuai.
Hasil dari pengujian ini berupa satuan cahaya yang sesuai dan dapat
AB
digunakan untuk pemrosesan data. Selain itu hasil dari pengujian ini adalah nilai thersholding yang digunakan untuk pemrosesan pengolahan citra.
SU
Intensitas Cahaya (fluks) 1,3 2,5 3,0 3,8 4,5 5,5 6,0 7,2 8,5 9,0
Hasil pada PC (grey) Terlalu gelap Terlalu gelap Terlalu gelap Jelas Jelas Jelas Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang
IK
O
M
No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
R
Tabel 4.2 Pengukuran Cahaya dengan hasil greyscale pada PC
ST
Didapatkan range yang terbaik untuk melakukan pemrosesan pengolahan
data pada citra adalah 3,8 hingga 5,5. Sehingga pada saat pengujian mencari nilai thresholding maka range intensitas cahaya yang digunakan adalah 3,8 hingga 5,5. Pada pengujian ini penulis menggunakan cahaya pada 4,0 fluks. Sehingga memperoleh hasil sebagai berikut.
53
O IK
ST
AB
AY
Hasil Pada PC (biner) Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Terlalu banyak noise Jelas Jelas Jelas Jelas Jelas Jelas Jelas Jelas Jelas Jelas Jelas Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang
SU
R
Nilai Thresholding 2 5 7 10 12 15 17 20 22 25 27 30 32 35 37 40 42 45 47 50 52 55 57 60 62 65 67 70 72 75 77 80 82 85 87 90 92
M
No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38.
A
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Thresholding
ST
IK
O
AB
AY
Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang
R
95 97 100 102 105 107 110 112 115 117 120 122 125 127 130 132 135 137 140 142 145 147 150 152 155 157 160 162 165 167 170 172 175 177 180 182 185 187 190 192 195
SU
M
39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. 79.
A
54
AB
AY
Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang Terlalu terang
R
197 200 202 205 207 210 212 215 217 220 222 225 227 230 232 235 237 240 242 247 250
SU
80. 81. 82. 83. 84. 85. 86. 87. 88. 89. 90. 91. 92. 93. 94. 95. 96. 97. 98. 99. 100.
A
55
M
Maka terlihat dari hasil diatas, nilai thresholding yang tepat adalah
O
diantara 37 dan 62.
Pengujian Streaming di PC
IK
4.4
Pengujian ini dilakukan dengan mengambil gambar dari WebCam dan
ST
ditampilkan berupa gambar asli dan biner berikut keputusan menghadapi jalan yang di-capture.
56
4.4.1 Tujuan Tujuan dari pengujian ini adalah mengetahui hasil keputusan dari pengambilan gambar, apakah sesuai dengan program yang disusun sebelumnya
A
dalam menghadapi jalan.
AY
4.4.2 Alat Yang Digunakan 1. PC (Personal Computer).
AB
2. WebCam.
SU
4.4.3 Prosedur Pengujian
R
3. Software Visual C++ 2008 yang telah dilengkapi library OpenCV.
1. Sambungkan WebCam pada PC.
2. Buka file project ANYAR pada PC.
M
3. Klik “Run” pada toolbar menu.
O
4. Hadapkan kamera pada jalan robot.
IK
5. Perhatikan respon dari command prompt.
ST
4.4.4
Hasil Pengujian Pengujian ketika dihadapkan pada jalan robot, PC yang memperoleh input
dari kamera dapat menetukan arah robot selanjutnya (kanan dan kiri). Selain itu PC memperoleh gambar asli dari kamera lalu gambar tersebut dibinerkan. Gambar-gambar berikut adalah gambar saat kamera mengambil gambar jalan
57
dengan berbagai kondisi beserta keputusan yang ditampilkan oleh comand
AB
AY
A
prompt.
O
M
SU
R
Gambar 4.2 Kondisi Belok Kiri dari gambar asli
ST
IK
Gambar 4.3 Kondisi Belok Kanan dari Gambar Asli
AY
A
58
AB
Gambar 4.4 Kondisi Jalan Lurus dari Gambar Asli
Gambar 4.2 , 4.3 dan 4.4 menunjukan bahwa pengambilan gambar secara
Pengujian Sistem Secara Keseluruhan
SU
4.5
R
live streaming telah berhasil dilakukan dan siap dilakukan proses selanjutnya.
Pengujian secara keseluruhan dilakukan untuk menguji sistem dari awal. Pengujian secara keseluruhan dilakukan untuk menguji sistem dari awal hingga
M
akhir program dijalankan. Pengujian dilakukan dengan menggerakkan mobile robot dengan pengaruh perubahan gambar jalan yang dicapture oleh WebCam. Tujuan
O
4.5.1
IK
Pengujian secara keseluruhan ini mempunyai tujuan untuk mengetahui
ST
kinerja hardware dan software yang sesuai dengan harapan. 4.5.2
Alat Yang Digunakan 1. PC (Personal Computer) 2. WebCam 3. Minimum System ATMEGA8535
59
4. Relay Driver 5. Motor DC 12V Prosedur Pengujian
A
4.5.3
2. Koneksikan minimum system dengan PC.
4. Jalankan Project ANYAR.
R
5. Nyalakan minimum system.
AB
3. Buka project file ANYAR.
AY
1. Koneksikan webcam dengan PC.
4.5.4
SU
6. Perhatikan laju dari mobile robot. Hasil Pengujian
M
Pengujian secara keseluruhan berjalan dengan baik karena terlihat dari koneksi serial PC dengan microcontroller berjalan baik dan respon dari PC
O
terhadap kamera cukup cepat sehingga proses jalan dari mobile robot berjalan
IK
dengan lancar. Namun hasil capture dari kamera juga tergantung dengan pencahayaan,
karena
pencahayaan
yang
berlebihan
atau
kekurangan
ST
mempengaruhi proses dari pengolahan gambar. Sehingga pencahayaan yang cukup mempengaruhi kelancaran jalannya mobile robot. Gambar 4.5 , gambar 4.6 dan gambar 4.7 merupakan hasil dari respon mobile robot.
AB
AY
A
60
R
Gambar 4.5 Respose Lurus
Dari gambar 4.5 terlihat pada Command Prompt bahwa ketika mendapati
SU
gambar dengan ruang sisi kanan dan kiri hampir sama maka respon dari hasil
ST
IK
O
M
pengolahan adalah lurus.
Gambar 4.6 Respon Kiri
61
Dari gambar 4.6 terlihat pada Command Prompt bahwa ketika mendapati gambar dengan ruang kanan sangat lebar sedangkan di sisi kiri tidak ada ruang
SU
R
AB
AY
A
kosong maka respon dari hasil pengolahan adalah belok kiri.
Gambar 4.7 Respon Kanan
M
Dari gambar 4.7 terlihat pada Command Prompt bahwa ketika mendapati
O
gambar dengan ruang sisi kiri kosong sedangkan ruang sisi kanan tidak ada yang kosong maka respon dari hasil pengolahan adalah belok kanan.
IK
Waktu yang digunakan oleh mobile robot untuk dapat menempuh satu
ST
putaran adalah 2 menit 20 detik dengan PWM 8-bit sebesar 40. Namun kondisi mobile robot tersebut mempunyai kelemahan lain selain ketergantungannya dengan cahaya, yaitu mobile robot ini hanya menjaga bumper agar tidak keluar dari jalur, namun terkadang bagian belakang dari mobile robot masih dapat keluar dari jalur.
62
Secara keseluruhan proses dari input kamera hingga output motor dapat disimpulkan dalam sebuah tabel dengan mengambil beberapa sampel dari beberapa tikungan pada lintasan tersebut. Tabel 4.2 merupakan hasil dari proses
Kondisi Kanan Kiri Lurus Kiri kanan
Pixel kanan <120 <120 ±120 <120 <120
Pixel kiri >120 >120 ±120 >120 >120
Motor kanan(PWM) Mundur (40) Maju (40) Maju (40) Maju (40) Mundur (40)
Motor kiri (PWM) Maju (40) Mundur (40) Maju (40) Mundur (40) Maju (40)
AB
No 1 2 3 4 5
AY
Tabel 4.4 Hubungan Data Kamera dengan keadaan motor
A
hubungan kamera dengan keadaan motor.
R
Dari hasil tabel tersebut terlihat bahwa 120 pixel untuk kanan dan kiri
ST
IK
O
M
lintasan.
SU
menjadi acuan dari gerak motor untuk membuat mobile robot tetap berada di
