Makalah motor servo

Pengertian Motor Servo Motor Servo adalah sebuah motor DC yang dilengkapi rangkaian kendali dengan sistem closed feedback yang terintegrasi dalam motor tersebut. Pada motor servo posisi putaran sumbu (axis) dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo.

Motor servo disusun dari sebuah motor DC, gearbox, variabel resistor (VR) atau potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas maksimum putaran sumbu (axis) motor servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang pada pin kontrol motor servo.

Gambar 1 Komponen bagian dalam motor servo

Gambar 2 Komponen bagian luar motor servo

Motor servo ini terdiri dari beberapa bagian sebagai berikut:



Jangkar untuk menghubungkan motor servo dengan obyek-obyek yang akan digerakkan.



Lubang Jangkar bagian ini berfungsi untuk menempatkan sekrup yang mengaitkan  jangkar ke obyek-obyek yang akan digerakkan. Pada gambar tampak lubang jangkar dihubungkan ke obyek dengan sekrup untuk gerakan memutar.



Lubang Sekrup yang berfungsi untuk mengaitkan motor servo dengan tubuh robot



Housing Servo, di dalam bagian ini terdapat motor DC, gearbox dan rangkaian pengatur sudut servo



Kabel, kabel yang menghubungkan rangkaian servo dengan pengendali servo



Konektor, konektor 3 pin yang terdiri dari input tegangan positif (+), input tegangan negatif (GND) dan input pulsa (Signal)

Gambar 3 Jenis-jenis konektor

Cara yang paling mudah untuk menentukan posisi kabel signal adalah dengang mengingat Kabel Merah adalah (+), Kabel Hitam adalah (-), Warna lain selain Merah dan hitam adalah kabel signal.

Untuk dapat melakukan controling pada servo, kabel signal di sambung langsung pada Salah satu port Mikrocontroller, dan di set sebagai Output. kemudian servo di beri suplay 5-6V. Sedangkan nilai sinyal yang di kirm dan sudut yang di hasilkan terlihat seperti berikut:

Gambar 4 hasil pengiriman sinyal pada motor servo

Jenis-jenis sudut putaran motor servo Secara umum terdapat 2 jenis motor servo. Yaitu motor servo standard dan motor servo Continous. 

Motor servo standard : Motor servo jenis ini hanya mampu bergerak dua arah (CW

dan CCW) dengan defleksi masing-masing sudut mencapai 90° sehingga total defleksi sudut dari kanan – kanan – tengah – tengah – kiri adalah 180° 

Motor servo continuous : Motor servo jenis ini mampu bergerak dua arah (CW dan

CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara kontinyu). Sudut putarannya bisa mencapai 360°.

Motor servo standard sering dipakai pada sistim robotika misalnya untuk membuat “Robot Arm” ( Robot Lengan ) sedangkan motor servo Continous ser ing dipakai untuk Mobile Robot.

Jenis-jenis Horn Motor servo merupakan sebuah motor dc kecil yang diberi sistim gear dan potensiometer sehingga dia dapat menempatkan “horn” servo pada posisi yang dikehendaki. Karena motor ini menggunakan sistim close loop sehingga posisi “horn” yang dikehendaki bisa dipertahanakan. “Horn” pada servo ada dua jenis. Yaitu Horn “ X” dan Horn berbentuk bulat ( seperti pada gambar di samping ).

Gambar 5 Servo Dengan Horn Bulat

gambar 6 Servo Dengan Horn X

Jenis  – jenis motor servo yang biasa digunakan Jenis-jenis motor servo yang biasa digunakan adalah sebagai berikut:

Motor servo ini memiliki torsi yang cukup besar yaitu 9.6 kg-cm dengan metal gear sehingga biasa ditempatkan pada bagian-bagian terberat yaitu bagian yang menopang robot .

Dengan kecepatan 60 derajat dalam 0.2 second berarti Gambar 9 servo HS-645MG

motor dapat bergerak 60 derajat dengan dengan kecepatan 0.2 detik

Untuk aplikasi yang tidak terlalu berat dapat digunakan motor servo yang lebih lemah torsinya seperti HS-225BB

Gambar 8 servo HS-225BB

Motor ini memiliki torsi 3.9 kg-cm dan juga terdapat versi metal gearnya yaitu HS-225MG

Gambar 9 servo HS-225MG

Untuk gerakan sudut yang torsinya lebih ringan lagi dapat dilakukan dengan menggunakan HS-311 yang dari segi harga sangat ekonomis

Servo ini memiliki torsi 3.7 kg-cm dan kecepatan untuk menempuh sudut 60 derajat dalam 0.19 detik.

Gambar 10 servo HS-311

Alasan Penggunaan Servo Motor pada robot Penggunaan motor servo untuk bidang robotika tentu ada alasannya. Alasannya adalah motor servo memiliki putaran yang lambat dan torsi yang kuat berkat adanya sistim gear. Hal ini cocok dengan bidang robotika, bandingkan misalnya dengan motor dc biasa yang memiliki putaran cepat namun torsi rendah. Poros Motor dc yang dihubungkan langsung dengan roda, tidak akan kuat untuk menggerakkan mobile robot tersebut.

Untuk aplikasi robot berkaki, gerakan-gerakan tidak hanya memutar, namun gerakan sudut lebih banyak diperlukan. Untuk itu dibutuhkan motor servo, yaitu motor yang bergerak menuju sudut tertentu berdasarkan lebar pulsa PWM yang diterima.

Contoh Motor Servo Pada Robot Berkaki

Gambar 11 Hexapod mechanic

Robot ini dikendalikan dengan 18 motor servo dan 6 buah kaki di mana masing-masing kaki memiliki 3 derajat kebebasan.

Kesimpulan Servo motor sangat memiliki peran dalam pengoperasian pengoperasian robot, khususnya pada arm robot. Dengan servo motor, motor, gerakan lengan lengan robot tidak hanya memutar tetapi tetapi juga bisa melakukan gerakan-gerakan sudut.

Keunggulan motor servo memiliki putaran yang lambat dan torsi yang kuat berkat adanya sistim gear.

MAKALAH MESIN-MESIN LISTRIK PENGGUNAAN MOTOR SERVO PADA ROBOT

NAMA : NILA PRAWITASARI NIM : 2010-11-291

STT-PLN JAKARTA 2013