Pengantar Robotika Pertemuan 1 dan 2
www.hsirait.co.cc
Pengantar ROBOTIKA
Reference books • Braunl, Embedded Robotics, Springer, 2005 • Williams,Karl, Build your Own Humanoid Robots, McGraw Hill 2004 • Budiharto, Widodo, Membuat Robot Cerdas, Elexmedia Komputindo,2005 • Pitowarno, Endra, Robotika Disain, Kontrol dan Kecerdasan Buatan, Andi Offset, 2006 By Hasanuddin Sirait
Silabus • • • • • • • •
Pengantar Robotika Teknik Desain Robotik Mekanika Robot Sensor Aktuator Kontrol Robotik Mobile Robot Lengan Robot
By Hasanuddin Sirait
Penilaian • Proyek dan kuis 20% • UTS 30% • UAS 50%
By Hasanuddin Sirait
Proyek • Proyek 1 kelompok (6orang), • Harus membuat robot beroda/berkaki /lengan robot berbasis mikrokontroler / PC • Presentasi sekitar 30 menit di pertemuan terakhir.
By Hasanuddin Sirait
Asal Kata Robot • Berasal dari bahasa Czech, Robota, yang berarti Pekerja • Mulai populer ketika Karl Capek, membuat pertunjukan dari lakon komedi yang ditulisnya pada th 1921 yang berjudul RUR( Rossum’s Universal Robot). • Semakin populer dengan lahirnya robot C3PO dalam Stars Wars th 977.
By Hasanuddin Sirait
Perkembangan Robot • Menurut Fu(1987), Argonne National Laboratories di Amerika memperkenalkan robot yang dinamai master slave manipulator untuk menangani material radioaktif. • Pada tahun 1960an kebutuhan akan otomasi makin menjadi – jadi. By Hasanuddin Sirait
Perkembangan Robot • Pada awalnya robot untuk indsutri sehingga mucnul istila industrial robot dan robot manipulator (robot arm) • Robot terbaru : AIBO, ASIMO, Robot untuk planet Mars dll
By Hasanuddin Sirait
Klasifikasi Robot • • • •
Mobile Non Mobile Kombinasi Mobile dan Non Mobile Humanoid, animaloid, extra ordinary
By Hasanuddin Sirait
Objek Penelitian • • • • •
Robot arm (Manipulator) Mobile robot beroda dan berkaki Mobile dan walking robot Manipulator Underwater robot Flying robot
By Hasanuddin Sirait
Fokus Penelitian • Kecerdasan buatan (Fuzzy, neural network, genetik, adaptive learning, knowledge based) • Analisis kinematik • Teknolgi procesor sensor dan aktuator
By Hasanuddin Sirait
Target Penelitian • • • • •
Navigasi Path planning Obstacle avoidance Koordinasi gerak multi robot controlability
By Hasanuddin Sirait
Sistem Robot Industri • • • •
Manipulator Sensor Aktuator kontroller
Manipulator Sensor
aktuator
Kontroler: Komputer, PLC, mikroprosesor dll By Hasanuddin Sirait
Otomasi Vs Robot Industri • Otomasi: teknologi yang berlandaskan pada sistem mekanik, elektronik dan komputer • Robot industri: komponen utama dalam teknologi otomasi yang dapat berfungsi sebagai layakya buruh/pekerja manusia dalam pabrik namun memiliki kemapuan bekerja yang terus menerus.
By Hasanuddin Sirait
Otomasi • Otomasi tetap, hanya untuk satu keperluan saja • Otomasi semi tetap, beberapa parameter dapat diatur secara terbatas • Otomasi fleksibel, dapat digunakan untuk berbagai produk, misal FMS( Flexible Automation System) dan CIM (Computer Integrated Manufacturing).
By Hasanuddin Sirait
Anatomi Robot Industri lengan
Lengan
body
sendi
Pergelangan
penyangga
By Hasanuddin Sirait
Konfigurasi Manipulator • • • • •
Polar Silindris Cartesian Sendi –lengan (joint-arm) planar
By Hasanuddin Sirait
Sistem Kontrol Robotik • Terbagi menjadi kontrol loop terbuka (open loop) dan loop tertutup (close loop) • Kontrol loop terbuka atau umpan maju (feedforward) ialah sistem kontrol yang outputnya tidak diperhitungkan ulang oleh kontroler By Hasanuddin Sirait
Open loop Referensi gerak
Kontroler
Robot
Contoh pada stepper motor, gak perlu ada sensor untuk mendeteksi pergerakannya, karena dalam keadaan normal pasti tepat. By Hasanuddin Sirait
Stepper Motor • •
Stepper.asm: ORG 00H START: JB P2.0,CW CALL STEPCCW SJMP START CW: CALL STEPCW SJMP START STEPCW: MOV P0,#11101111B; hidupkan driver 1 CALL DELAY ; panggil delay MOV P0,#11011111B; hidupkan driver 2 CALL DELAY ; panggil delay mov P0,#10111111b; hidupkan driver 3 CALL DELAY ; call delay MOV P0,#01111111B; panggil driver 4 CALL DELAY ; call delay RET
•
•
STEPCCW: MOV P0,#01111111B; hidupkan driver 1 CALL DELAY ; call delay MOV P0,#10111111B; Hidupkan driver 2 CALL DELAY ; call delay MOV P0,#11011111B; Hidupkan driver 3 CALL DELAY ; call delay MOV P0,#11101111B; Hidupkan driver 4 CALL DELAY ; call delay RET DELAY: MOV R0,#0 DELAY1:MOV R2,#0FH DJNZ R2,$ DJNZ R0,DELAY1 RET END
By Hasanuddin Sirait
Loop Tertutup Error= gerak referensi- gerak aktual Referensi gerak
+
Kontroler
Robot
Gerak Aktual
By Hasanuddin Sirait
Hasil gerak sesungguhnya (dibaca oleh sensor)
