SISTEM KENDALI JARAK JAUH MINIATUR TANK TANPA AWAK
OLEH : Eko Efendi (2211030009) Dio Adya Pratama (2211030036) Dosen Pembimbing : Suwito ST.,MT NIP. 19810105 200501 1004
Latar Belakang
• Meminimalisir prajurit yang gugur pada saat perang. • Masih belum adanya teknologi tank di Indonesia yang dapat dikendalikan dari jarak jauh. • Sebagai salah satu alat yang dapat digunakan untuk mempertahankan kedaulatan negara yang dapat dioperasikan dengan lebih efisien, baik dalam segi waktu maupun sumber daya manusia.
Rumusan Masalah
• Belum adanya cara yang efektif untuk meminimalisir prajurit yang gugur pada saat perang. • Teknologi tank di Indonesia yang dapat dikendalikan dari jarak jauh masih belum ada. • Belum adanya alat yang efisien dalam penggunaan sumber daya manusia sebagai alat untuk mempertahankan kedaulatan negara.
Batasan Masalah • Jarak pengontrolan tank masih terbatas 1 – 1,5 KM. • Pada miniatur tank ini pengontrolan yang dilakukan hanya pada pergerakan kemudi tank. • Tank belok kanan dan kiri dengan sudut minimal 15˚-20˚ dari garis normal. • Tank tidak dapat berjalan pada saat hujan. • Tank dapat berjalan dengan baik pada permukaan jalan yang keras. • Pengontrolan tank dari jarak jauh menggunakan Xbee PRO. • Pengiriman tiap data menempuh waktu antara 0,25-0,35 detik. • Kontrol pergerakan tank menggunakan Steering Wheel.
Tujuan
• Membuat rangkaian transceiver dan receiver antara remote control dan rangkaian penggerak tank dengan Xbee PRO sebagai perantaranya. • Membuat algoritma yang dapat mengontrol arah gerakan tank. • Membuat mekanik sebagai miniatur tank untuk mempresentasikan kerja sistem yang digunakan. • Pengontrolan gerak tank dari jarak jauh sehingga memudahkan saat penggunaan. • Dapat melakukan pemantauan daerah sekitar tank dengan mudah menggunakan kamera pada tank tanpa awak.
Diagram Fungsional Alat
Gambar 1. Diagram Fungsional Alat
Perancangan Rangkaian Sistem Minimum
Keterangan : Port A Port B Port C Port D
Input potensiometer Push button video selector Digunakan untuk LCD Untuk komunikasi serial
Port A Port B Port C Port D
Driver motor dan video selector Digunakan untuk LCD Komunikasi serial dan driver motor
Gambar 2. Rangkaian Sistem Minimum
Perancangan Rangkaian Xbee PRO
Gambar 3. Rangkaian Xbee PRO
Perancangan Rangkaian Xbee PRO
Gambar 4. Rangkaian Xbee PRO
Perancangan Komunikasi Serial
Gambar 5. Blok Diagram Komunikasi Serial
Gambar 6. Rangkaian Komunikasi Serial RS 232
Perancangan Rangkaian Driver Motor
Rangkaian driver motor dapat dilihat pada gambar di bawah ini :
Gambar 7. Rangkaian Komunikasi Serial RS 232
Perancangan Perangkat Mekanik Tank ini terdiri dari 4 roda. Bagian penggerak roda belakang menggunakan motor DC 48 V yang telah dikopel. Sedangkan bagian roda depan digerakkan dengan menggunakan motor power window dengan tegangan DC 12 V. Kontrol pergerakan tank menggunakan jenis steering wheel.
Motor DC 48V
Motor Power Window
Gambar 8. Perangkat Mekanik Tank
Flowchart Kendali Roda Belakang
Gambar 10. Flowchart Kendali Roda Belakang
Flowchart Kendali Roda Depan
Gambar 11. Flowchart Kendali Roda Depan
Pengujian Sumber Tegangan
Tabel 1. Pengujian Sumber Tegangan
Rangkaian
Sismin Regulator Kamera
Tegangan yang diinginkan
Tegangan Terukur
%Error Vout
5V
5V
0%
9V
9,23 V
2,55%
Pengujian Sistem Minimum
Tabel 2. Pengujian Port Mikrokontroler
Port B
Vout (Volt)
Port C
Vout (Volt)
Port D
Vout (Volt)
0
5
0
5
0
5
1
5 5
1
5
1
5
1
5
2
5
2
5
2
5
2
5
3
5
3
5
3
5
3
5
4
5
4
5
4
5
4
4,99
5
5
5
5
5
5
5
4,99
6
5
6
5
6
5
6
5
7
5
7
5
7
5
7
5
Port A 0
Vout (Volt)
Pengujian Xbee PRO Dalam Ruangan
Tabel 3. Pengujian Xbee PRO Dalam Ruangan Jarak (m)
Data Dikirim
Data Diterima
Error
1
1000 bytes
1000 bytes
0%
2
1000 bytes
1000 bytes
0%
3
1000 bytes
1000 bytes
0%
4
1000 bytes
1000 bytes
0%
5
1000 bytes
1000 bytes
0%
6
1000 bytes
1000 bytes
0%
9
1000 bytes
1000 bytes
0%
12
1000 bytes
1000 bytes
0%
15
1000 bytes
1000 bytes
0%
16
1000 bytes
980 bytes
2%
Pengujian Xbee PRO Luar Ruangan Tabel 4. Pengujian Xbee PRO Luar Ruangan Jarak (m) 1 2 3 4 5 6 . . . . . 11 22 31 39 42 45
Data Dikirim 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes . . . . . 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes
Data Diterima 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes . . . . . 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 1000 bytes 980 bytes 973 bytes
Error 0% 0% 0% 0% 0% 0% . . . . . 0% 0% 0% 0% 2% 2,7%
Pengujian Roda Depan
Tabel 5. Pengujian Roda Depan Keadaan Awal
Keadaan Pengujian
Besar Sudut
Lurus
Lurus
0˚
Lurus
Belok Kanan
20˚
Lurus
Belok Kiri
27˚
Pengujian Roda Belakang Tabel 6. Pengujian Roda Belakang Pergerakan Roda
Keadaan PWM
Kecepatan Tank
Jarak Ditempuh (m)
Waktu (detik)
Maju
Minimal
Lambat
5,1
14
Maju
Sedang
Sedang
5,1
7
Maju
Maksimal
Cepat
5,1
3
Mundur
Minimal
Lambat
5,1
15
Mundur
Sedang
Sedang
5,1
7
Mundur
Maksimal
Cepat
5,1
3
Kesimpulan • Dengan Sistem Kendali Jarak Jauh Miniatur Tank Tanpa Awak ini resiko kematian prajurit di medan perang dapat diminimalkan. • Pengiriman data dari kontroler menuju tank ataupun sebaliknya dilakukan dengan perangkat Xbee PRO. • Pengiriman data menggunakan Xbee PRO dalam ruangan tertutup maksimal mampu mentransmisikan data tanpa error maksimal dengan jarak 15 meter. Sedangkan pada ruangan terbuka maksimal dengan jarak 39 meter. • Pada pergerakan roda depan tank, tank dapat belok kanan dengan sudut 20˚ dari garis normal, sedangkan tank dapat belok kiri dengan sudut 27˚ dari garis normal. • Pada pergerakan roda belakang, kecepatan tank bervariasi mulai dari lambat sampai cepat tergantung dari nilai pwm.
