Pengertian Line Follower Robot (LFR)
Line Follower Robot (Robot Pengikut Garis) merupakan robot yang dapat berjalan mengikuti sebuah lintasan, ada yang menyebutnya dengan Line Tracker, Line Tracer Robot dan sebagainya. Garis yang dimaksud adalah garis berwarna hitam diatas permukaan berwarna putih atau sebaliknya, ada juga lintasan dengan warna lain dengan permukaan yang kontras (gelap-terang) dengan warna garisnya.
Bagaimana cara robot mengikuti garis?
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 pada permukaan lintasan dengan membandingkan kondisi saat terkena permukaan gelap dan permukaan terang. Informasi yang diterima sensor garis kemudian diteruskan ke prosesor untuk diolah sedemikian rupa dan akhirnya hasil informasi hasil olahannya akan diteruskan ke penggerak atau motor agar motor dapat menyesuaikan gerak tubuh robot sesuai garis yang dideteksinya.
Misalkan dalam Gambar 1 (sensor kiri pada permukaan gelap dan sensor kanan pada permukaan terang) robot dikondisikan berjalan maju (lurus), maka robot akan berbelok apabila sensor menemui kondisi yang berbeda:
a) Tikungan ke kanan
Ketika sensor kanan bertemu dengan permukaan gelap, roda kanan akan berutar ke belakang (mundur) sehingga robot berbelok kekanan.
a) Tikungan ke kiri
Ketika sensor kiri bertemu dengan permukaan terang, roda kiri akan berutar ke belakang (mundur) sehingga robot berbelok ke kiri.
Komponen Utama Line Follower Robot Analog
1. Led
Led (light emitting diode) merupakan instrument elektronika yang dapat menghasilkan cahaya.
Gambar 5. Bentuk led dan skematik led
1. Photodioda
Bentuk dari Photodioda sama dengan LED namun fungsinya berbeda. Photodioda digunakan sebagai sensor cahaya, bila Photodioda menerima banyak cahaya maka hambatan Photodioda berkurang sebaliknya bila menerima sedikit cahaya maka hambatannya akan bertambah.
Gambar 6. Bentuk dan symbol photo dioda
1.
IC Komparator
Komparator sesuai namanya berfungsi untuk membandingkan tegangan input dengan tegangan referensi. Apabila tegangan
input lebih besar dari tegangan referensi maka tegangan outputnya akan sama
dengan tegangan maks power supply (high/1), apabila tegangan input lebih kecil
dari tegangan referensi maka tegangan outputnya akan sama dengan tegangan min
power supply (low/0).
Gambar 7. Skematik dan bentuk IC komparator
1.
Transistor
Transistor
adalah alat yang dipakai sebagai penguat, sebagai
sirkuit pemutus dan penyambung (saklar), modulasi sinyal atau sebagai fungsi
lainnya. Pada line follower fungsinya lebih diutamakan
sebagai saklar (switch) pada rangkaian motor penggerak.
Gambar 8. transistor
BD 1
39(NPN) dan BD140 (PNP)
1.
Resistor
Resistor
adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk memberikan hambatan terhadap
aliran arus listrik. Dalam rangkaian listrik dibutuhkan resistor dengan
spesifikasi tertentu, seperti besar hambatan, arus maksimum yang boleh
dilewatkan dan karakteristik hambatan terhadap suhu dan panas. Resistor
memberikan hambatan agar komponen yang diberi tegangan tidak dialiri dengan arus
yang besar, serta dapat digunakan sebagai pembagi tegangan.
Gambar
9. Resistor
1. Opto coupler
Optocoupler
merupakan salah satu jenis komponen yang terdiri dari pasangan LED dan Photo transistor,
dimana transistor akanaktif ketika LED menyala (dialiri arus). Hal ini dapat
dimanfaatkan untuk memisahkan rangkaian komparator dengan rangkaian driver pada line follower analog.
Gambar 10. Skematik dan bentuk Optocoupler
1. Motor DC
Motor DC merupakan motor yang membutuhkan arus searah (DC) dalam
penggunaannya. Umumnya berkecepatan rendah sampai sedang, dengan penggunaan daya rendah sehingga cocok untuk digunakan dalam pembuatan robot berukuran
kecil.
Gambar 11. motor DC
1. Trimpot
Trimpot
(Trimmer Potentiometer) adalah
jenis resistor variable berupa potensiometer
yang cara mengubah nilai tahanannya dengan cara mentrim dengan menggunakan
obeng. Fungsi lainnya
yakni digunakan untuk memperoleh tegangan yang bervariasi dengan memanfaatkan
rumus pembagi tegangan dari dua resistor, jadi dibaratkan dalam trimpot
terdapat dua resistor yang dihubungkan seri dimana nilai hambatannnya dapat
diubah-ubah.
Gambar 12. Trimpot
Skema Rangkaian Robot
1.
Sensor Garis
Apa
itu sensor garis? Yang dimaksud sensor garis disini adalah suatu perangkat/alat
yang digunakan untuk mendeteksi adanya sebuah garis atau tidak. Garis yang
dimaksud adalah garis berwarna hitam di
atas
permukaan berwarna putih. Alat ini menggunakan teknik pantulan cahaya yang
ditangkap oleh photodiode dari sebuah LED.
Gambar 13. Skema rangkaian sensor
1.
Komparator
Sebuah komparator dalam robot line tracer untuk
menghasilkan tegangan output dengan logika high atau low (1 atau 0) yang
digunakan untuk mengaktifkan driver motor (Pada penjelasan berikutnya). IC
komparator yang digunakan adalah LM339
yang terdiri dari empat buah komparator yang masing-masing membandingkan dua
tegangan. Bila tegangan pada channel (A) “lebih besar” dari tegangan channel (B) maka output komparator akan
berlogika HIGH atau 1.
Sedangkan
bila tegangan input pada channel (A) “lebih kecil” dari teganganpada channel(B) maka output komparator akan
berlogika LOW atau 0
Gambar 14. Komparator
1.
Driver Motor
Driver
motor adalahrangkaian yang digunakan untuk mengendalikan gerakan motor sesuai
dengan polaritas yang diinginkan. Komponen pembuatnya terdiri dari empat buah
transistor yang dirangkai seperti gambar di bawah. Pada robot line tracer ini,
driver sangat penting untuk membuat roda agar dapat berputar dalam arah maju
atau mundur. Jenis driver yang digunakan pada robot ini adalah driver H seperti
pada rangkaian berikut:
Gambar 15. Rangkaian driver H untuk motor
DC
Skema Keseluruhan
Gambar
16. Skema sensor, komparator, dan driver untuk satu motor
Tidak ada komentar:
Posting Komentar