DAFTAR ISI
Ilalaman
Halamanjudul
i
Lembar Pengesahan
ii
Lembar Pengesahan Dosen Penguji
iii
Halaman Persembahan
iv
Halaman Motto
v
Kata Pengantar
vi
Abstraksi
viii
Takarir
ix
Daitar Isi
x
DaftarTabel
xiii
Daftar Gambar
xiv
Daftar Lampiran
xvi
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
I
1.1.
Latar Belakang Masalah
1
1.2.
Rumusan Masalah
2
1.3.
Batasan Masalah
2
1.4.
Tujuan Perancangan
3
1.5.
Manfaat Perancangan
3
1.6.
Sistematika Penulisan
4
LANDASAN TEORJ
5
2.1.
Robot
5
2.1.1.
Sejarah Perkembangan
5
2.1.2.
Jenis-jenis Robot
6
2.1.3.
Terminologi Robot
8
2.2.
Aktuator
11
2.2.1.
Silinder Pneumatik
12
2.2.2.
Motor
13
2.3.
Katup
15
BAB III
BAB IV
2.3.1.
Katup Pengontrol Arah
15
2.3.2.
Katup Pengontrol Aliran
17
2.4.
Sensor
17
2.4.1.
Tactile Sensor
18
2.4.2.
Proximity Sensor
18
2.5.
Sistem Kontrol
19
2.5.1.
Programmable Logic Control (PLC)
21
2.6.
Pengkabelan (wiring)
24
2.7.
Perpipaan
24
PERANCANGAN
25
3.1.
Diagram Alir Proses Perhitungan & Perancangan
25
3.1.1.
Diagram Alir Proses Perhitungan
25
3.1.2.
Diagram Alir Proses Perancangan Bagian Mekanik
28
3.1.3.
Diagram Alir Proses Perancangan Bagian Elektrik
31
3.2.
Spesifikasi Aktuator
35
3.2.1.
Spesifikasi Silinder
35
3.2.2.
Spesifikasi Motor dan Sproket
36
3.3.
Digram Benda Bebas Manipulator
36
3.3.1.
FBDLink3
38
3.3.2.
FBD Link 2
39
3.3.3.
FBD Joint 2
40
3.4.
Rumus Perhitungan
41
3.4.1.
Rumus Perhitungan Kekuatan Silinder
41
3.4.2.
Rumus Perhitungan Kekuatan Loader
43
3.4.3.
Rumus Perhitungan Kekuatan Motor & Sproket
47
3.5.
Perancangan Kontrol Manipulator
49
ANALISIS PERHITUNGAN
51
4.1.
Analisis Struktur Manipulator
51
4.1.1.
Analsis Struktur Link 3
51
4.1.2.
Analisis Struktur Link 2
53
4.1.3.
Analisis Struktur Joint 2
56
XI
BAB V
BAB VI
4.2.
Analisis Kekuatan Silinder
58
4.2.1.
Fextending pada tiap Link dan Gripper
58
4.2.2.
Fretracting pada tiap Link dan Gripper
59
4.3.
Analisis Perhitungan Motor & Sproket
59
4.3.1.
Perhitungan Kecrpatan Putar Motor & Sproket
60
4.3.2.
Perhitungan Daya dan Torsi Motor
60
4.3.3.
Perhitungan Jarak antara Sumbu Motor & Loader
62
4.4.
Analisis Perancangan Kontrol Manipulator
63
4.5.
Analisis Pemilihan Sensor, Aktuator dan Valve
67
PEMBAHASAN
70
5.1.
70
Gaya-gaya Reaksi pada tiap Tumpuan
5.1.1. Gaya Reaksi pada Link 3
70
5.1.2. Gaya Reaksi pada Link 2
71
5.1.3. Gaya Reaksi pada Joint 2
72
5.2.
Kekuatan Fcxtending &• Fretracting tiap Silinder
73
5.3.
Motor dan Loader
73
5.3.1. Perbandingan Kecepatan Putar Motor & Loader
73
5.3.2. Daya Output Motor dan Torsi yang Terdistribusi
73
5.3.3. Jarak Sumbu Motor dan Sumbu Sproket Loader
74
5.4.
74
Manipulator & Sensor
5.4.1. Kelembaman Manipulator
74
5.4.2. Pemilihan dan Penempatan Sensor
75
KESIMPULAN DAN SARAN
78
6.1.
Kesimpulan
78
6.2.
Saran
78
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
xn
DAFTAR TABEL
Ilalaman
Tabel 2.1. Tabel Kebenaran
22
Tabel 2.2. Kelebihan & Kekurangan LDR - STL
24
Tabel 3.1. Spesifikasi Silinder pada tiap Link
35
Tabel 3.2. Spesifikasi Motor, Loader dan Rantai
36
Tabel 4.1. Fextcnding & Fretracting Silinder
59
Tabel 4.2. Posisi Sensor
64
Tabel 5.1. Kondisi Awal, Selama dan Akhir Pergerakan Silinder
75
Xlll
DAFTAR GAMBAR
I lalaman
Gambar 2.1. Manipulator & Workspace Robot
8
Gambar 2.2. Susunan Umum Single-acting Cylinder
12
Gambar 2.3.
13
Susunan Umum Double-acting Cylinder
Gambar 2.4. Solenoid Valve 3/2 Monostable
16
Gambar 2.5.
16
Skema Katup Solenoid 5/3 Bistable
Gambar 2.6. Katup Pengontrol Aliran Searah
17
Gambar 2.7. Prinsip Kerja LimitSwitch
18
Gambar 2.8. Prinsip Kerja Reed Switch
19
Gambar 2.9. Komponen Sistem Pengontrol Proses
20
Gambar 2.10. Simbol Kontak dan Relay
22
Gambar 2.11. Simbol Instruksi Sederhana dengan Ladder
22
Gambar 2.12. Kontak dan Relay Sederhana dengan STL
23
Gambar 2.13. Simbol Instruksi Sederhana dengan STL
23
Gambar 3.1. Diagram Alir Perhitungan Kekuatan Silinder
26
Gambar 3.2. Diagram Alir Perhitungan Distribusi Gaya Manipulator
27
Gambar 3.3. Diagram Alir Perhitungan Distribusi Torsi
28
Gambar 3.4. Diagram Alir Proses Perancangan bagian Mekanik
29
Gambar 3.5. Diagram Alir Proses Perancangan bagian Elektrik
32
Gambar 3.6.
35
Susunan Silinder
Gambar 3.7. Skema Struktur Manipulator
37
Gambar 3.8. Struktur Manipulator Robot
37
Gambar 3.9.
38
Link 3
Gambar 3.10. FBD Link 3
38
Gambar 3.11. Link 2
39
Gambar 3.12. FBD Link 2
39
Gambar 3.13. Joint 2
40
Gambar 3.14. FBD Joint 2
40
Gambar 3.15. Defleksi pada Link 3
44
XiV
Gambar 3.16. Skema Defleksi pada Link 3
44
Gambar 3.17. Defleksi pada Link 2
45
Gambar 3.18. Skema Defleksi pada Link 2
45
Gambar 3.19. Buckling pada Joint 2
46
Gambar 3.20. Skema Buckling pada Rod Silinder 1
46
Gambar 3.21. Diagram Alir Proses Pembuatan Kontrol Manipulator
50
Gambar 4.1.
FBD Link 3
51
Gambar4.2.
FBDLink2
53
Gambar 4.3.
FBD Joint 2
56
Gambar 4.4.
Posisi Sensor
63
Gambar 4.5.
End-effector Goal Points
65
Gambar 5.1. Defleksi pada Link 3
70
Gambar 5.2. Defleksi pada Link 2
71
Gambar 5.3. Buckling pada Rod Silinder 1
72
Gambar 5.4.
76
Error pada Sensor
Gambar 5.5. Sistem Latching
76
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Ukuran Manipulator dan Workspace Lampiran 2. Robot Work Plant Area
Lampiran 3. Silinder dan Loader pada Link Lampiran 4. Motor dan Sproket Loader Lampiran 5. Gripper dan Sensor Lampiran 6. Wiring Sensor - Input Modul Lampiran 7. Wiring Valve dan Relay - Output Modul Lampiran 8. Perpipaan Lampiran 9. Input/Output Modul - External Controller - Wiring Lampiran 10. Controller Wiring Lampiran 11. Tabel Sequensial Lampiran 12. Kondisi Sensor Lampiran 13. Kondisi Aktuator Lampiran 14. List Program
xvi