4 Agustus 2010
SENSOR PHOTO DIODA Pada Robot D’ ELGER
“ D’ Electronica Ranger ”
Didesign, Oleh : MANZULIL FAJRI Nim: 2009301019 Kelas : 1 TE a Tahun Ajaran 2009/2010
SENSOR PHOTO DIODA Dasar teori Line Follower Robot (Robot Pengikut Garis) adalah robot yang dapat berjalan mengikuti sebuah lintasan, Garis yang dimaksud adalah garis berwarna hitam diatas permukaan berwarna putih atau sebaliknya, ada juga lintasan dengan warna lain dengan permukaan yang kontras dengan warna garisnya. Seperti layaknya manusia, bagaimana manusia dapat berjalan pada mengikuti jalan yang ada tanpa menabrak dan sebagainya, tentunya karena manusia memiliki “mata” sebagai penginderanya. Begitu juga robot line follower ini, dia memiliki sensor garis yang berfungsi seperti “mata” pada manusia. Sensor garis ini mendeteksi adanya garis atau tidak pada permukaan lintasan robot tersebut, dan informasi yang diterima sensor garis kemudian diteruskan Rangkaian yang berfungsi sebagai pemroses sinyal dari sensor dan menghasilkan sinyal kontrol ke rangkaian driver motor. agar motor dapat menyesuaikan gerak tubuh robot sesuai garis yang dideteksinya.
Prinsip kerja sensor Sensor garis atau sensor proximity adalah jenis sensor yang yang berfungsi mendeteksi warna garis hitam atau putih, Biasanya sensor garis ini terdapat pada robot line follower atau line tracking. Dan sifat dari photo diode sendiri adalah jika semakin banyak cahaya yang diterima, maka maka nilai resistansi pada diode semakin kecil sehinga jika sensor berada diatas garis hitam, maka tegangan keluaran sensor tadi akan kecil. Hal ini disebabkan karna warna hitam tidak bisa memantulkan cahaya sehingga resistansinya berkurang. demikian juga sebaliknya , jika tidak terkena garis hitam.
Komponen sensor garis terdiri dari : resistor 100 Ω resistor 4K7Ω LED Red Super Bright Sensor Photo Dioda
Rangkaian sensor photo diode
Rangkaian sensor A
Rangkaian sensor B
Cara kerja sensor
Tabel kebenaran rangkaian sensor
Nilai resistansi
Tegangan pada
Tegangan pada
sensor
Rankaian A
Rankaian B
Hitam
600k
4.6 V
0.3 V
Putih
25k
3.0 V
1.6 V
Sensor Pada saat
Analisa Rankaian Dari table kebenaran dan hasil modifikasi pada dua rangkaian A dan B. dapat saya katakan bahwa nilai resistansi sensor pada rangkaian A dan B itu sama, baik pada saat posisi sensor nya diatas garis hitam maupun diatas garis putih. Dan yang berobah hanyalah tegangannya saja, pada rangkaian A sensornya dipasang pada posisi ground. Jadi, jika nilai resistansi pada sensor membesar besar maka tegangan dari VCC yang melewati sensor menuju ke GND itu semakin kecil karena dibatasi oleh besarnya nilai resistansi sensor yang makin membesar sehingga tegangan yang terukur lebih besar. Dan sebaliknya jika nilai resistansi sensor mengecil maka tegangan yang menuju ke GND itu besar, alhasil tegangan yang terukur semakin kecil. Untuk lebih jelasnya kita ilustrasikan dengan logika matematik, misalkan tegangan sumber 5 V. jadi, bisa diuraikan menjadi tagangan pada VCC = +5 V dan pada GND = −5V. maka jika tegangan yang mengalir dari VCC melewati resistor sebesar +4.5 V dan tegangan yang melewati sensor sebesar −3 V. maka hasil yang didapat pada pembagi tegangannya
adalah +4.5 + (− 3) = 1.5 V. jadi, tegangan yang tetap adalah 4.5 V karena nilai resistansi resistornya tetap. Sebaliknya tegangan yang berobah-robah adalah tegangan pada sensor karena resistansi sensornya berobah-robah… nah!! sekarang sudah jelas toh bagaimana prinsip pembagi tegangan!! Dan begitu jugasebaliknya pada rangkaian yang B. dan bentuk rangkaian sensor yang saya gunakan adalah rangkaian sensor A, Karena respon tegangan tengangan yang dihasil kannya jauh lebih cepat dari pada Rangkaian sensor B!! jadi, sebelum membuat rangkaian nya kita harus tentuin dulu bagaimana posisi sensor yang lebih tepat untuk menghasilkan respon yang lebih cepat pada saat dilintasan track..
PREDIKSI SENSOR
Diujung jalan, mutar 180 derjat
Keadaan dipersipangan
A B
C E
F
Keadaan sensor, saat berlaga tikungan
D
Ket;
A B C D E,F
: kontrol keadaan utama : penunjuk arah dipersimpangan : kontrol belok kiri : kontrol belok kanan : pengatur keseimbangan
Rangkaian schematic photo dioda
Bentuk jalur rangkaian sensor pada papan bord
bentuk asli rankaian sensor photo dioda
Kesimpulan Dari hasil percobaan dan modifikasi pada rangkaian, dapat dikatakan bahwa prinsip kerja sensor photo dioda hampir sama dengan potensiometer, yaitu nilai tahanannya bisa dirobah-robah. Perobahan tahanan inlilah yang membuat sensor dioda dan potensiometer bisa dikatakan berbeda. Pada sensor perobahan ini dilakukan secara otomatis yang disebabkan oleh respon cahaya, sedangkan potensiometer dilakukan secara manual yaitu dengan cara diputar dengan tangan. Wah, ngak kebayang nich!! Kalo resistansinya diputar pake tangan kalo potensiometer dipasang pada line tracking,, bakal kejar-kejaran sama robotnya nich!! Maka dari itu dipasang sensor.
