Robot 4 Kaki Berbasis Atmega 8535 Yang Di Kendalikan Dari Jarak Jauh

Laporan Tugas Akhir Robot 4 Kaki Berbasis ATmega 8535

ROBOT 4 KAKI BERBASIS ATMEGA 8535

TUGAS AKHIR

Oleh : MEGANTORO C.411.06.0004

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEMARANG 2010 iv


HALAMAN PENGESAHAN TUGAS AKHIR Dengan judul :

ROBOT 4 KAKI BERBASIS ATMEGA 8535 Oleh :

MEGANTORO C.411.06.00204 DISUSUN DALAM RANGKA MEMENUHI SYARAT GUNA MEMPEROLEH GELAR SARJANA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEMARANG Telah diperiksa dan disetujui Semarang, ............................ Dosen Pembimbing Utama

Dosen Pembimbing Pembantu

(Budiani Destyningtyas, S.T.M.Eng)

(H.Andi Kurniawan N, S.T,M.T)

NIS. 06557003202045

NIS. 06557003102076

Mengetahui, Koordinator Tugas Akhir

(Budiani Destyningtyas, S.T.M.Eng) NIS. 06557003202045

v


ABSTRAK

Robot berkaki empat merupakan salah satu bentuk robot dari berbagai robot yang ada di dunia industri, permainan dan ilmu pengetahuan. Pada dasarnya robot berkaki empat hanyak untuk bergerak pada bidang datar jadi aplikasi robot berkaki empat ini untuk bergerak di bidang yang tidak datar masih jarang di jumpai. Robot berkaki empat ini di program untuk dapat berjalan maju, mundur, belok kanan, belok kiri. Setiap kaki robot ini bersifat independen, dimana intruksi di berikan melalui remote control dengan media udara,robot berkaki empat ini terdiri dari dua sistem, Komponen untuk mengatur gerakan maju,mundur,belok kiri dan belok kanan yaitu menggunakan rangkaian tx dan rx , yang mana rangkaian tersebut adalah sebuah remot kontrol dan dapat di kendalikan dari jarak jauh. Sedangkan putaran motor servo pada kaki robot di kendalikan dengan menggunakan atmega 8535.

Kata kunci : ATMega 8535, Motor Servo, Tx Rx

vi


KATA PENGANTAR Segala puji syukur Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga dapat diselesaikannya laporan Tugas Akhir yang berjudul " Robot 4 Kaki Berbasis ATmega 8535". Laporan ini disusun dalam rangka memenuhi syarat guna memperoleh gelar sarjana Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Semarang. Dalam kesempatan ini tidak lupa kami mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang, telah turut serta berpartisipasi, baik secara moral maupun metelial selama pelaksanaan Pembuatan Alat sampai dengan pembuatan laporan ini. Ucapan terima kasih tersebut kami sampaikan kepada : 1. Kedua Orang tua saya yang saya sayangi, 2. Bapak Ir.H.Supoyo.MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Semarang. 3. Ibu Budiani Destiningtyas, S.T.M.Eng selaku Ketua Program Studi S-1 Teknik Elektro Universitas Semarang dan juga sebagai Dosen Pembimbing Utama, 4. Bapak H.Andi Kurniawan N, S.T,M.T selaku dosen pembimbing pembantu, 5. Ibu.Sri Hera Nurweni ST.M.T selaku dosen wali, 6. Kawan-kawan BEM dan BLEM Universitas Semarang yang telah membantu dalam memotivasi, 7. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya penyusunan laporan ini, Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih terdapat kekurangan, namun penyusun berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Semarang, 15 November 2010 Penyusun

vii


DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN .....................................................................................ii ABSTRAK ..................................................................................................................iii KATA PENGANTAR ................................................................................................iv DAFTAR ISI ................................................................................................................v DAFTAR GAMBAR ................................................................................................viii DAFTAR TABEL ........................................................................................................x BAB I

PENDAHULUAN .......................................................................................1 1.1 PENDAHULUAN .................................................................................1 1.2 TUJUAN.................................................................................................2 1.3 METODOLOGI PENELITIAN ............................................................2 1.4 BATASAN MASALAH .......................................................................4 1.5 SISTEMATIKA PENULISAN .............................................................4

BAB II

DASAR TEORI............................................................................................6 2.1 MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 .............................................6 2.1.1

Konfigurasi Mikrokontroler ATmega 8535..............................9

2.1.2

Memori....................................................................................14 2.1.2.1 Memori Program...........................................15 2.1.2.2 Memori Data SRAM....................................16

2.2 MOTOR SERVO ...............................................................................17 2.3 RELAY................................................................................................20 2.4 PROGRAM PENDUKUNG...............................................................21 2.5 CATU DAYA......................................................................................22 2.5.1 Baterai Ni – Cad.........................................................................23 BAB III PERANCANGAN ALAT..........................................................................24 3.1 Alat dan bahan yang Dibutuhkan.........................................................24 3.1.1 Daftar Alat.................................................................................24 3.1.2 Daftar Bahan..............................................................................25 3.1.3 Perancangan Perangkat Keras ...................................................26 3.1.4 Pembuatan Bagian Elektronik....................................................27 3.1.5 Pembuatan Rangkaian Tercetak (PRT) .....................................27 viii


3.2 Proses Pembuatan Jalur PRT...............................................................27 3.2.1 Proses Pelarutan PCB.................................................................29 3.2.2 Proses Pengeboran PCB ............................................................29 3.2.3 Pemasangan Komponen.............................................................30 3.2.4 Perakitan Rangkaian ..................................................................31 3.3 Pembuatan Bagian Mekanik................................................................32 3.3.1 Pembuatan Badan Robot............................................................32 3.3.2 Pembuatan Kaki Robot...............................................................33 3.3.3 Pemasangan Bagian Mekanik....................................................33 3.3.4 Diagram Blok Motor Servo........................................................34 3.3.5 Driver Motor Servo....................................................................35 3.3.6 Rangkaian Mikrokontroler ATmega 8535.................................36 3.3.7 Perakitan Rangkaian Sistem Minimum ATmega 8535..............38 3.4 Proses Pembuatan Program..................................................................38 3.4.1 Pembuatan Diagram Alir...........................................................39 3.4.2 Pembuatan Program...................................................................41 3.4.3 Pengisisan Program....................................................................42 3.5 Perakitan Robot.....................................................................................43 3.5.1 Tampilan Robot..........................................................................44 3.6 Remote Pengendali Robot.....................................................................45 3.7 Sistem Kerja Robot Berkaki.................................................................48 3.8 Prinsip Kerja Keseluruhan....................................................................49 BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISA ALAT.....................................................51 4.1 Pengujian.............................................................................................51 4.1.1

Tujuan

51.........................................................................

4.1.2

Alat dan Bahan Yang Digunakana .........................................52

4.1.3

Langkah Pengukuran .............................................................52

4.2 Pengukuran Catu Daya .......................................................................53 4.2.1

Pengukuran Rangkaian Sistem Minimum ATMega 8535......54

4.2.2

Pengukuran Pada Motor Servo................................................56

4.3 Pengujian Kecepatan Berjalan Robot..................................................57 4.4 Spesifikasi Benda Kerja......................................................................59

ix


4.5 Analisa.................................................................................................60 BAB V

PENUTUP..................................................................................................61 5.1 Kesimpulan............................................................................................61 5.2 Saran ....................................................................................................62

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................63

x


DAFTAR GAMBAR Gambar

2.1 Blok diagram mikrokontroler ATMEGA 8535.................................8 2.2 Konfigurasi Penyemat ATmega 8535................................................9 2.3 Peta Memori ATmega 8535.............................................................15 2.4 SRAM dalam Organisasi Memori ATmega 8535...........................16 2.5 Motor Servo.....................................................................................17 2.6 Motor Servo yang di aplikasikan pada robot berkaki......................19 2.7 Bagian Bagian Fungsional Pada RelayDC SPT NO........................21 2.8 Tampilan CVAVR...........................................................................22 2.6 Motor Servo yang di aplikasikan pada robot berkaki......................19

Gambar

3.1 ATmega 8535 dengan servo yang dikontrol……………………....26 3.2 Layout pcb Transmitter…………………………………………….28 3.3 Layout pcb Receiver….…………………………………………….28 3.4 Bor PCB Dengan Mata Bor 1mm………………………………..30 3.5 Layout Pcb Driver ATMEGA 8535..........................................................31

3.6 Pemasangan Motor Servo Pada Body…………………..………….33 3.7 Pemasangan Kaki Robot Pada Motor Servo………………………..34 3.8 Blok Diagram Motor Servo…………………………………………34 3.9 Driver Pada Motor Servo…………………………………...………35 3.10 Rangkaian Sistem Minimum ATmega 8535……………..……..…36 3.11 Flowchart............................................................................................40 3.12 Tampilan Program..............................................................................41 3.13 robot dilihat dari atas………………………………………………44 3.14 Tampak dari belakang………………………………………...……44 3.15 Dilihat dari depan………………………………………………..…45

xi


3.16 Rangkaian Pemancar Pada Remote Pengendali………………....…45 3.17 Rangkaian Penerima Pada Robot……………..………………....…46 3.18 Blok Diagram Sistem Kerja…………………………………….…..48

xii


DAFTAR TABEL Tabel

2.1 Fungsi Alternatif Port B....................................................................10 2.2 Fungsi Alternatif Port D...................................................................11 2.3 Fungsi Alternatif Port C...................................................................13 2.4 Fungsi Alternatif Port A...................................................................14

Tabel

3.1 Daftar Alat Pembuatan Benda Kerja ..............................................24 3.2 Daftar Bahan Pembuatan Benda Kerja............................................25

Tabel

4.1 Daftar Hasil Pengukuran Kondisi Logika Port Mikrokontroler......55 4.2 Hasil Pengukuran Input Motor Servo..............................................56 4.3 Hasil Pengujian ke 1 Kecepatan Robot Berjalan.............................57 4.4 Hasil Pengujian ke 2 Kecepatan Robot Berjalan.............................58 4.5 Hasil Pengujian ke 3 Kecepatan Robot Berjalan.............................58

xiii


BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan teknologi dalam bidang robotika berkembang dengan sangat pesat akhir – akhir ini. Pembuatan robot – robot dengan keistimewaan khusus ini sangat berkaitan erat dengan adanya suatu alat dengan kemampuan yang tinggi yang dapat membantu menyelesaikan pekerjaan manusia ataupun untuk menyelesaikan pekerjaan yang tidak mampu diselesaikan oleh manusia. Salah satu jenis robot dengan kemampuan istimewa yang belakangan ini banyak menarik minat paara ahli untuk dikembangkan adalah robot berkaki. Kemampuan dari robot berkaki ini sangat beragam sesuai dengan tingkat dan jenis keperluan. Misalnya kemampuan bergerak dari robot berkaki banyak dipakai oleh pabrik dengan lokasi area produksi yang luas untuk kebutuhan transport, kemampuan pengenalan lintasan, menyusup dalam jalur – jalur yang sempit yang tidak dapat di lalui oleh manusia dan masih banyak lagi kemampuan tambahan yang lain. Robot yang akan kita rakit adalah robot berkaki dapat di aplikasikan sebagai binatang serangga, mengacu pada hal tersebut di atas, pada tugas akhir ini saya merancang sebuah robot berkaki yang di kendalikan dari jarak jauh dan di gerakkan/di control dengan ATmega 8535. Robot ini mempunyai kemampuan bergerak maju, mundur, belok kanan, belok kiri.

xiv


1.2 Tujuan Tujuan yang ingin di capai dalam pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Menambah pengetahuan dan kreatifitas mahasiswa dalam aplikasi mikrokontroler ATmega 8535. 2. Mengetahui lebih dalam mengenai mikrokontroler ATmega 8535 pengatur gerakan pada motor servo yang digunakan sebagai kaki-kaki pada robot berkaki. 3. Mempelajari lebih dalam robot nimal berbentuk serangga.

1.3 Metodologi Penelitian Dalam perancangan dan penbuatan alat simulasi ini, penulis menggunakan metodologi sebagai berikut : 1. Studi Literatur Studi ini dilaksanakan dengan cara mempelajari dan mengumpulkan literatur yang ada untuk memperoleh data yang berhubungan dan mendukung aplikasi mikrokontroler dari alat yang di buat. 2. Metode Bimbingan Metode ini digunakan untuk mendapatkan pengarahan dan petunjuk pembuatan

xv


Tugas Akhir, sehingga pembuatannya berjalan dengan baik dan lancar. 3. Metode Diskusi Metode ini dilakukan untuk mendapatkan masukan dan saran dari pihak luar selain pembimbing, dalam mengatasi masalah yang dihadapi penulis. 4. Metode Laboratorium •

Metode Perancangan dan Pembuatan Metode ini meliputi perancangan dan pembuatan rangkaian aplikasi dari awal sampe selesai.

•

Metode Pengukuran Pengukuran meliputi pengetesan terhadap alat, sehingga dari data yang di peroleh diharapkan dapat menjamin kualitas alat, dan bila dipergunakan dapat berfungsi dengan baik.

•

Metode Pengujian Pengujian meliputi pengetesan di sertai pengetesan terhadap alat, sehingga dari data yang di peroleh diharapkan dapat menjamin kualitas alat, dan bila dipergunakan dapat berfungsi dengan baik

1.4 Batasan Masalah Dalam penyusunan Tugas Akhir ini permasalahan – permasalahan yang akan di bahas xvi


meliputi hal – hal sebagai berikut : 1

Gerakan dari robot berkaki yang menggunakan motor servo standart,

2

Pemograman menggunakan Code Vision AVR,

3

Hanya membahas Sitem Minimum ATmega 8535 yang mengatur pergerakan servo pada robot berkaki.

1.5 Sitematika Penulisan Agar informasi yang diuraikan tersistematis, akurat dan terstruktur, sehingga dapat dengan mudah di pahami, maka penulisan Laporan Tugas Akhir ini di susun sebagai berikut : •

BAB I PENDAHULUAN Dalam bab ini berisi tentang latar belakang pembuatan Tugas Akhir, tujuan Tugas Akhir, batasan masalah yang di kerjakan, metodologi penulisan dan sistematika penulisan Laporan Tugas Akhir.

•

BAB II LANDASAN TEORI Dalam bab ini membahas tentang penjelasan mengenai teori – teori penunjang yang dijadikan landasan dan rujukan perhitungan dalam mengerjakan Tugas Akhir ini.

•

BAB III PERANCANGAN ALAT Dalam bab ini di kemukakan tentang penjelasan dan pembahasan tentang perencanaan dan pembuatan rangkaian dari robot berkaki, perakitan dan

xvii


penempatan komponen. •

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA ALAT Dalam bab ini menerangkan tentang penjelasan dan pembahasan tentang mekanisme pengujian, data hasil pengujian dan analisa terhadap data hasil pengujian tersebut.

•

BAB V PENUTUP Dalam bab ini merupakan kesimpulan yang didapatkan dari pengujian keseluruhan sistem dan di sertai saran-saran mengenai hal-hal yang dapat dilakukan dalam rangka memperbaiki dan menyempurnakan hal-hal yang sudah dilakukan.

•

DAFTAR PUSTAKA

•

HALAMAN LAMPIRAN

xviii


BAB II DASAR TEORI

2.1 Mikrokontroler ATmega 8535

AVR ( Alf and Vegard’s Risc Processor) merupakan seri mikrokontroler CMOS 8 bit buatan Atmel, berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR mempunyai 32 Register General Purpose, timer /counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial UART, Programmable Watchdog Timer dan Mode Power Saving. Beberapa diantaranya mempunyai ADC dan PWM internal. AVR juga mempunyai In-System Progammable Flash on-Chip yang mengijinkan memori program untuk deprogram ulang dalam sistem dimana menggunakan hubungan serial SPI. Chip AVR yang didigunakkan untuk pembuatan Tugas Akhir ini adalah ATmega 8535. xix


Beberapa keistimewaan dari AVR ATmega 8535 antara lain : 1. Memiliki 130 macam intruksi, 2. Memiliki 32 x 8 bit GPR (General Purpose Register), 3. Terdapat memori flash yang terintegrasi dalam sistem, dapat di ulang hingga 10.000 kali,

4. Memori sistem terprogram (ISP) 8Kbyte berjenis flash, 5. Memiliki EEPROM 512 bit, penulisan dapat di ulang hingga 100.000 kali, 6. Memiliki SRAM internal 512 bit, 7. Memiliki kunci memori program untuk melindungi program, 8. Terdapat dua buah pewaktu 8 bit timer/counter, 9. Terdapat satu buah pewaktu 16 bit timer/counter 10. Memiliki RCT (Real Timer Counter) 11. Terdapat empat channel PWM (Pulse Width Modulator) xx


12. Memiliki 10 bit ADC (Analog Digital Converter), 13. Terdapat

kanal

UART

(Universal

Asynchronous

Receiver/Transmitter) komunikasi serial, 14. Memiiki pewaktu Watchdog, 15. Terdapat master / slave SPI (Serial Peripheral Interface), 16. Memiliki komperator analog, 17. Terdapat sumber penyala (interupsi) eksternal dan internal. 18. Terdapat 32 jalur masukan dan keluaran (I/O) yang dapat di program, 19. Jangkauan operasi tegangan antara 2,7 volt sampai 5,5 volt, 20. Beroprasi statis penuh pada frekuensi 0 MHz sampai dengan 8 MHz.

xxi


Blok diagram internal dari mikrokontoler ATMEGA 8535 diperlihatkan dalam Gambar 2.1

Gambar 2.1 Blok diagram mikrokontroler ATMEGA 8535 Sumber : www.atmel.com/literature, Data Sheet ATmega8535

xxii


2.1 .1 Konfigurasi Mikrokontroler ATmega 8535 Konfigurasi dari ATmega 8535 dapat dilihat pada gambar 2.2

Gambar

2.2 Konfigurasi Penyemat

ATmega 8535 Fungsi

masing-

masing penyemat adalah

sebagai berikut : 1. Penyemat 1-8 (PB0-PB7) merupakan port I/O 8 bit bit-directional yang masingmasing pinnya dapat dikonfigurasi secara individu. Masing-masing pin dalam port ini juga memiliki fasilitas berupa resistor pull-up internal yang berfungsi untuk memberikan kondisi tertentu (tidak ngambang) pada saat dikonfigurasi sebagai input, tanpa harus memberikan pull-up eksternal. Apabila port B sebagai keluaran, maka port B memiliki karakteristik drive semitrikal dengan both high sink dan kemampuan sumber. Dan ketika port B digunakan sebagai input dan pull eksternal rendah, port B sebagai arus sumber jika pull-up resistor di aktifkan.. pada pin port B memiliki fungsi alternative yang ditunjukkan pada table di bawah ini.

xxiii


2. Tabel 2.1 Fungsi Alternatif Port B Pin Port B

Fungsi Alternatif

PB7

SCK (SPI Bus Serial Clock)

PB6

MISO (SPI Bus Master Input/Slave Output)

PB5

MOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input)

PB4

SS (SPI Slave Select Input)

PB3

AI7N1 (Analog Comparator Negative Input) OC0 (Timer/Counter0 Output Compare Match

PB2

Output) AIN0 (Analog Comparator Positive Input)

PB1

INT2 (External Interrupt 2 Input) T1 (Timer/Counter1 External Counter Input)

PB0

T0 (Timer/Counter0 External Counter Input)

XCK (USART External Clock Input/Output) Sumber: www.atmel.com 3. Penyemat 9 (reset) merupakan masukan reset aktif tinggi. Pulsa transisi dari rendah ke tinggi akan mereset mikrokontroler, 4. Penyemat 10 (VCC) merupakan catu daya untuk mikrokontroler sebesar 5 volt, 5. Penyemat 11 (Ground) merupakan hubungan untuk pentanahan, 6. Penyemat 12 (XTAL2) merupakan penyemat keluaran dari penguat osilator pembalik,

xxiv


7. Penyemat 13 (XTAL1) merupakan penyemat masukan ke penguat osilator pembalik dan masukan ke internal clock, 8. Penyemat 14-21 (PD0-PD7) merupakan port I/O 8 bit bit-directional yang masingmasing pinnya dapat dikonfigurasi secara individu. Masing-masing pin dalam port ini juga memiliki fasilitas berupa resistor pull-up internal yang berfungsi untuk memberikan kondisi tertentu (tidak mengambang) pada saat dikonfigurasi sebagai input, tanpa harus memberikan pull-up eksternal. Apabila port D sebagai keluaran, maka port D memiliki karakteristik drive simetrical dengan both high sink dan kemampuan sumber. Dan ketika port D digunakan sebagai input dan pull eksternal rendah, port D sebagai arus sumber jika pull-up resistor di aktifkan. Pada pin port D memiliki fungsi alternatife yang ditunjukkan pada table di bawah ini. Tabel 2.2 Fungsi Alternatif Port D Pin Port D PD7

Fungsi Alternatif OC2 (Timer/Counter2

PD6 PD5

Match Output) ICP1 (Timer/Counter1 Input Capture Pin) OC1A (Timer/Counter1 Output Compare A

PD4

Match OC1B (Timer/Counter1 Output Compare B

PD3 PD2 PD1 PD0 Sumber: www.atmel.com

Output

Compare

Match Output) INT1 (External Interrupt 1 Input) INT0 (External Interrupt 0 Input) TXD (USART Output Pin) RXD (USART Input Pin)

9. Penyemat 22-29 (PC0-PC7), merupakan port I/O 8 bit bi-directional yang masingmasing pinnya dapat dikonfigurasi secara individu. Masing-masing pin dalam port ini juga memiliki fasilitas berupa resistor pull-up internal yang berfungsi untuk

xxv


memberikan kondisi yang tertentu (tidak mengambang) pada saat konfigurasi sebagai input, tanpa harus memberikan pull-up eksternal. Apabila port C sebagai keluaran, maka port C memiliki karakteristik drive simetrikal dengan both high sink dan kemampuan sumber. Dan ketika port C di gunakan sebagai input dan pull eksternal rendah, port A sebagai arus sumber jika pull-up resistor di aktifkan. Pada pin port C memiliki fungsi alternatife yang di tunjukkan pada table di bawah ini.

Tabel 2.3 Fungsi Alternatif Port C Pin Port C PC7 PC6 PC1

Fungsi Alternatif TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2) TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1) SDA (Two-wire Serial Bus Data

PC0

Input/Output Line) SCL (Two-wire Serial

Bus

Clock Line) Sumber: www.atmel.com 10. Penyemat 30 (AVCC) merupakan catu daya untuk port A dan ADC. Apabila menggunakkan ADC maka AVCC harus di hubungkan, tapi jika tidak menggunakan ADC maka AVCC tidak di hubungkan. 11. Penyemat 31 (Ground) merupakan hubungan untuk pentanahan, 12. Penyemat 32 (AREF) merupakan penyemat referensi analog untuk ADC, 13. Penyemat 33-40 (PA7-PA0), merupakan port I/O 8 bit bi-directional yang masingmasing pinnya dapat dikonfigurasi secara individu, apabila A/D Converter tidak digunakan. Masing-masing pin dalam port ini juga memiliki fasilitas berupa

xxvi


resistor pull-up internal yang berfungsi untuk memberikan kondisi tertentu (tidak ngambang) pada saat dikonfigurasi sebagai input, tanpa harus memberikan pull-up eksternal. Apabila port A sebagai keluaran, maka port A memiliki karakteristik drive simetrikal dengan both high sink dan kemampuan sumber. Dan ketika port A digunakan sebagai input dan pull eksternal rendah, port A sebagai arus sumber jika pull-up resistor diaktifkan. Port A memiliki fungsi alternatif yaitu memiliki inputan analog untuk A/D Converter. Tabel 2.4 Fungsi Alternatif Port A Port A Fungsi Alternatif PA7 ADC7 (ADC cenel masukan 7) PA6 ADC6 (ADC cenel masukan 6) PA5 ADC5 (ADC cenel masukan 5) PA4 ADC4 (ADC cenel masukan 4) PA3 ADC3 (ADC cenel masukan 3) PA2 ADC2 (ADC cenel masukan 2) PA1 ADC1 (ADC cenel masukan 1) Sumber: www.atmel.com

2.1 .2 Memori Arsitektur AVR memiliki dua ruang yaitu ruang data memori dan ruang program memori. Dan di tambah lagi yaitu memori EEPROM untuk menyimpan data. 2.1.2.1 Memori Program ATmega

8535 memiliki kapasitas

8 Kbyte on chip

in system programmable

flash

untuk

memory

program. Seperti

menyimpan

instruktur AVR yaitu 16 xxvii


atau 32 bits wide. flash dikelompokkan menjadi 4K x 16. Untuk keamanan software, memori program flash dibagi menjadi dua bagian yaitu boot program dan aplikasi program.

Gambar 2.3 Peta Memori ATmega 8535

2.1.2.2 Memori Data SRAM Pada ATmega 8535 memiliki 608 alamat lokasi data memori yang di gunakan untuk register file, memori I/O dan data internal SRAM. Dari 608 alamat lokasi, di bagi lagi menjadi dua bagian yaitu 96 lokasi alamat register file dan memori I/O dan selebihnya yaitu 512 lokasi alamat data internal SRAM.

xxviii


Gambar 2.4 SRAM dalam Organisasi Memori ATmega 8535 Pengalamatan memori data mencakup lima mode pengalamatan, yaitu mode langsung, mode tak langsung, mode tidak langsung dengan penggeseran, mode tidak langsung dengan pre-decrement,dan mode tidak langsung dengan postincrement. Seluruh register GPR (General Purpose Register) dapat di akses menggunakan mode-mode pengalamatan tersebut.

2.2 Motor Servo

xxix


Motor servo pada robot ini befungsi untuk menekan saklar yang digunakan sebagai pembalik putaran motor DC.

Gambar 2.5 Motor Servo Spesifikasi Motor Servo a. Tipe Motor Servo Secara umum terdapat 2 jenis motor servo. Yaitu motor servo standard an motor servo continous. Motor servo standar sering di pakai pada sistem robotika missal untuk membuat “Robot Arm” (robot lengan) yang kami pakai adalah servo standart karena digunakan untuk menahan saklar b. Tegangan Motor Servo (hitam dan merah / kawat warna coklat) Servo dapat beroperasi di bawah cakupan tegangan. Biasanya beroperasi dari 4.8 V sampai 6 V. beberapa servo berukuran mikro beroperasi lebih sedikit, dan sekarang beberapa jenis Hitec yang beroperasi lebih banyak. Alasan untuk cakupan standart ini sebab beberapa microcontroller dan

penerima RC beroperasi sekitar

voltase ini. Jika tidak mempunyai tegangan baterai /arus / pembatasan daya, perlu dioperasikan pada tegangan 6V. Ini sangat sederhana sebab motor DC mempunyai tenaga putaran yang lebih tinggi. c. Gear Gear reduksi berfungsi untuk memperkuat torsi sebuah motor yang biasanya di

xxx


nyatakan dalam kg-cm. torsi di perlukan pada roda mobil karena roda tersebut akan berputar dengan membawa beban yang cukup banyak. Torsi di ukur berdasarkan kemampuan sebuah tuas sepanjang 1 cm untuk menggerakkan benda sebesar x kg. Semakin lambat putaran motor akibat penambahan gear maka semakin kuat torsi yang di hasilkan. Perubahan putaran ini sebanding terbalik dengan perbedaan diameter gear. Kecepatan motor akan turun dua kali lipat untuk gerak yang dua kali lebih besar. Perlu di perhatikan bahwa gear yang digunakan harus memiliki ukuran gigi yang sama. Pada motor servo gear berfungsi sebagai pengunci dimana diameter gear membuat motor DC tidak berputar lagi sehingga torsi yang dihasilkan adalah maksimum.

xxxi


Gambar 2.6 Motor Servo yang di aplikasikan pada robot berkaki 2.3 RELAY Dalam pembuatan robot berkaki ini relay digunakan sebagai saklar dari receiver ke microkontroller. Relay adalah salah satu alat elektromagnet yang sederhana. Terdiri dari sebuah kumparan atau selenoid, sebuah inti feromagnetik dan sebuah armatur yang dapat bergerak yang merupakan tempat terpasang nya kontak yang berfungsi sebagai penyambung dan pemutus. Salah satu fungsi relay adalah sebagai saklar yang kondisi kontak nya dapat di kendalikan. Dengan memberikan energi yang relatif lemah pada kumparan relay, maka kondisi kontak relay dapat diatur pada posisi kontak NO ( Normally Open) atau kontak NC (Normally Closed). Gambar 2.7 menggambarkan sebuah relay yang digunakan untuk menutup suatu rangkaian jika kumparannya memperoleh enargi. Relay ini dikenal dengan nama relay ”single-pole single-throw (SPST)” ”Normally Open (NO)” atau relay ”penyambung kontak”.

xxxii


Bagian yang berbentuk –U dan batang armatur yang lurus semuanya dibuat dari bahan feromagnetik lunak yang mempunyai retenivitas kecil. Salah satu kontak relay dipasang dengan lembaran isolasi pada armatur dan yang lain pada badan relay dengan bahan isolasi. Kontak – kontak tersebut secara listrik terpisah dari bagian – bagian tertentu dari relay yang bekerja. Sebuah pegas menarik armatur ke atas dan menjaga agar kontak terbuka.

Penahan

Armatur besi lunak

Isolasi

Kontak Pegas pembuka kontak Isolasi

Inti besi lunak

Inti besi lunak

Gambar 2.7 bagian – bagian fungsional pada relay dc SPST NO Apabila arus mengalir melalui kumparan, maka intinya akan mengalami pemagnetan dan pada inti timbul garis gaya yang juga melalui armatur dan badan relay. Kesenjangan antara inti dan armatur di isi dengan garis magnetik yang berusaha menyusut. Ini mengatasi tegangan pegas dan menarik armatur ke arah inti, sehingga menutup kontak relay. Jika arus di dalam kumparan magnetisme dan pegas menarik armatur ke atas, sehingga kontak kembali membuka.

xxxiii


2.4 Program Pendukung CVAVR ( Code Vision AVR ) CVAVR merupakan salah satu program assembler yang berbasis windows. Keuntungan menggunakan CVAVR yaitu lebih besar di bandingkan menggunakan program assembler yang lain yang unde DOS. Namun dalam pembuatan Tugas Akhir penulis menggunakkan CVAVR untuk bahasa asembler. AVR studio menyediakan area kerja dan toolbar yang mudah untuk melakukan berbagai operasi. AVR studo 4 memiliki beberapa menu aplikasi windows yaitu meliputi file, project, edit, view, tool, setting, windows dan help. Setelah di debug hasilnya bisa di masukkan ke AVR studio 4

Gambar 2.8 Tampilan CVAVR 2.5 Catu Daya Suatu peralatan elektronika dapat beroperasi apabila diberi tegangan. Sedangkan tegangan yang di butuhkan oleh suatu rangkaian atau peralatan elektronika adalah tegangan searah (DC / Direct Current) dan tegangan ini dapat di peroleh secara langsung dari sumber tegangan searah murni seperti baterai,accu dan lain lain. Catu daya untuk

xxxiv


robot berkaki adalah rangkaian yang menggunakan sumber berasal dari baterai kering yang di susun secara seri, karena alat / robot yang digunakan berpindah – pindah tempat. Di dalam robot berkaki ini membutuhkan sumber tegangan searah murni yang di peroleh dari baterai ni-cad.

2.5.1 Baterai Ni-Cad Baterai ini memakai elektrolit patassium hydroxide, suatu cadmium dan besi oxide untuk elektroda negatif, suatu nickel hydroxide dan graphite sebagai elektroda positif. Tegangan yang dihasilkan sampai 1.25 volt per sel di atas 90% pada periode pengosongan. Suatu ukuran D ni-cad adalah 4 A-h dan pada keadaan nyata yaitu 4,8 A-h (120%) dimana mensuplai arus 400mA. Tegangan cutoff pada kenyataan 1 volt per sel Ni-cad mempunyai impedansi yang rendah sehingga akan memberikan arus tinggi bila dipakai, dimana arus yang tinggi di salurkan dalam waktu relatif pendek karena sel berangsur surut. Dalam pemakaian nya pengisian dan pengosongan sampai 500 periode. Kapasitas baterai ni-cad akan berangsur turun menjadi 50 % selama 3 bulan pada suhu 20 °C. Boleh di isi ulang beberapa kali dalam kondisi di pakai atau saat pengosongan. Tetapi pengambilan kapasitas mengalami penurunan sampai 1 volt, akan menjadi komplit kembali harus menambah periode waktu. Sering kali pengisian dan pengosongan menyebabkan efek ”memori” lama kelamaan menimbulkan kelebihan kemampuan ukuran kapasitas. Baterai ni-cad dapat dihubung seri. Secara individu baterai ni-cad adalah lemah dan akan dapat drop sampai 0 volt oleh adanya beban, dimana kejadian ini akan menjadi polaritas terbalik dan bersifat tetap oleh beberapa kejadian. Ni-cad juga dapat rusak oleh karena kelebihan pengisian, dan juga oleh pengisian yang cepat. Untuk masalah ini , tegangan konstan tidak dianjurkan. Sumber tegangan

xxxv


konstan boleh dihindarkan dengan adanya tahanan dalam yang rendah. Arus konstan adalah model pengisian yang di anjurkan.

BAB III PERANCANGAN ALAT Perancangan robot berkaki digunakan untuk mencapai tujuan yang diinginkan ini di kendaikan oleh kendali system remote control. Perancangan robot berkaki ini sendiri dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu perancangan perangkat keras (hardware) dan perancangan perangkat lunak (software). Perancangan perangakat keras meliputi semua perangkat keras yang digunakan untuk menyusun robot berkaki, sedangkan perancangan perangkat lunak membahas tentang algoritma control yang digunakan untuk mengendalikan plant robot berkaki ini yaitu penjelasan tentan algoritma control ATMega 8535, 3.1 Alat dan bahan yang Dibutuhkan Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam keseluruhan pembuatan benda kerja dalam tugas akhir ini meliputi :

xxxvi


3.1.1 Daftar Alat Peralatan yang digunakan dalam pembuatan benda kerja ini dapat dilihat pada tabel berikut. Tabel 3-1 Daftar Alat Pembuatan Benda Kerja Nama Alat Cutter Obeng ( +/ - ) Solder Penyedot Timah Gunting Mesin bor PCB Penggaris Pensil

Spesifikasi Kenko A-300 0,5 cm 30 watt/220 V Yazumi Motor 12 V DC Stainless stell 30 cm Steadler 2B

Jumlah 3 buah 3 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah

3.1.2 Daftar Bahan Bahan yang dipakai dalam pembuatan benda kerja dapat dilihat pada tabel berikut. Tabel 3-2 Daftar Bahan Pembuatan Benda Kerja Nama Bahan Lem Copperclad ( PCB ) Larutan Feri Klorida ( FeCl3) Timah solder Lem Akrilik Pylox

Spesifikasi 10 cm Single 30 % Alteco Metalix

Jumlah 1 buah 20 x 30 cm 1 ons 3 meter 1 buah 10x10 cm 1 buah

xxxvii


3.1.3 Perancangan Perangkat Keras Perancangan perangkat keras pada plant robot berkaki ini meliputi mikrokontroller avr atmega 8535,transmitter, receiver, motor servo. Untuk bagian ini akan membahas

xxxviii


mikrokontroller ATmega 8535 sebagai pegandali motor servo. Secara umum perancangan yang akan di jelaskan pada gambar di bawah ini gambar 3.1 ATmega 8535 dengan servo yang dikontrol

3.1.4 Pembuatan Bagian Elektronik Pembuatan bagian ini meliputi : 1)

Pembuatan papan rangkaian tercetak ( PRT ) / PCB.

2)

Pengeboran

3)

Pemasangan komponen

4)

Perakitan rangkaian

3.1.5 Pembuatan Rangkaian Tercetak (PRT) Pembuatan rangkaian tercetak dapat dilakukan secara manual dan dengan program komputer. Untuk pemrograman komputer dapat dilakukan dengan menggunakan program Microsoft Visio, kemudian dibuatlah jalur – jalur tersebut dalam papan tembaga. Cara melakukan pembuatan PRT melalui proses sebagai berikut : 3.2 Proses Pembuatan Jalur PRT Langkah yang harus dilakukan dalam pembuatan rangkaian tercetak (PRT ) antara lain: 1. Merencanakan dan membuat gambar jalur PRT dengan program PCB designer kemudian mencetaknya dengan cara di print. 2. Memotong copperclad ( PCB ) sesuai dengan ukuran yang dibutuhkan 3. Membuat jalur PRT dengan cara menyablon sehingga diperoleh gambar jalur PRT yang diharapkan.

xxxix


Gambar 3.2. Transmiter

Layout Pcb

Gambar 3.3. Layout Pcb Receiver

3.2.1 Proses Pelarutan PCB Langkah yang harus dilakukan dalam proses pelarutan adalah sebagai

berikut:

1. Melarutkan PCB yang telah digambari dengan jalur PRT dengan larutan ferriclorida (FeCl3) untuk menghilangkan lapisan tembaga yang tidak terpakai. 2. Menggoyangkan PCB yang berada di dalam larutan ferriclorida (FeCl3) untuk mempercepat proses pelarutan.

xl


3. Mengambil PCB dan mencucinya dengan air setelah lapisan tembaga yang tidak terpakai hilang / larut. 4. Membersihkan sisa lapisan gambar jalur pada PRT dengan menggunakan amplas.

\

3.2.2 Pengeboran PCB setelah papan PCB selesei silarutkan dan doperoleh denah rangkaian maka Langkah selanjutnya adalah pengeboran PCB .Agar didapatkan hasil yang baik, maka pengeboran dilakukan secara

hati – hati. Pengeboran yang dilakukan adalah sebagai

berikut : 1. Pengeboran dilakukan dengan menggunakan mata bor 1 mm, karena komponen yang akan dipasang memiliki ukuran kaki cukup besar. 2. Untuk komponen dengan lubang lebih besar dari 1.00 mm menyesuaikan. Lubang skrup mata bor disesuaikan dengan ukuran yang akan digunakan. 3. Setiap 40 kali pengeboran, mata bor diganti dengan yang baru, agar menghasilkan lubang yang lebih bagus.

Gambar 3.4 Bor PCB Dengan Mata Bor 1mm

xli


3.2.3 Pemasangan Komponen Proses pemasangan komponen dilakukan dengan urutan sebagai berikut : 1. Menyiapkan komponen yang akan dipasang pada PCB 2. Mengecek pada papan rangkaian tercetak (PRT) bila kemungkinan terdapat jalur yang rusak. Jika jalur sudah benar baru dilakukan pemasangan komponen. 3.

Memasang dan menyolder komponen-komponen, dimulai dengan komponen pasif saklar, kemudian komponen aktif seperti IC sesuai dengan posisi masing-masing komponen dan posisi kaki dari komponen tidak boleh tertukar atau salah posisi.

4. Untuk menghindari terjadinya hubung singkat, sebaiknya dilakukan pengecekan dahulu terhadap hubungan antara jalur – jalurnya. 5. Penyolderan sebaiknya dilakukan dengan solder berdaya sedang (sekitar 30 Watt) untuk menghindari panas yang berlebihan. 6. Memotong sisa kaki komponen dengan gunting setelah menyoldernya. 7.

Membersihkan sisa lemak solder dengan menggunakan tiner untuk mengurangi proses korosi pada jalur-jalur papan rangkaian tercetak (PRT).

Perlu diperhatikan, sebelum komponen dipasang harus diperiksa terlebih dahulu keadaan dari setiap komponen yang akan dipasang apakah baik atau rusak. Komponen yang rusak harus diganti untuk menghindari rangkaian dari kegagalan operasi sedini mungkin.

xlii


Gambar 3.5 Layout Pcb Driver ATMEGA 8535

3.2.4 Perakitan Rangkaian Setelah semua bagian selesai dikerjakan, maka dilanjutkan dengan merangkaikan semua bagian yang telah dibuat. Langkah – langkah yang dilakukan dalam proses perakitan antara lain sebagai berikut : 1. Memasang kabel receiver ke relay dan ke mikrokontrol 2. Menghubungkan komponen-komponen di atas dengan kabel ke catu daya atau rangkaian-rangkaian utama pada transmiter dan receiver

3.3 Pembuatan Bagian Mekanik Pembuatan bagian ini meliputi : 1. Pembuatan badan robot 2. Pembuatan kaki robot

xliii


3. Pemasangan bagian mekanik 4. Perakitan rangkaian system minimum ATMEGA 8535 3.3.1 Pembuatan Badan Robot Untuk pembuatan body robot digunakan bahan fiber (serat) karena ringan, cukup kuat dan mudah dibentuk. Adapun langkah langkah dalam pembuatan body robot adalah sebagai berikut : 1. Pengukuran bahan disesuaikan dengan besar robot yang akan dibuat yaitu 5x15cm 2. Pemotongan bahan sesuai dengan ukuran 3. Membuat lubang-lubang yang diperlukan, misalnya: lubang baut. Mengebor pada titik-titik tempat paku dan saklar-saklar sesuai dengan ukuran yang telah direncanakan. 4. Memasang Motor servo pada rangka robot

3.3.2 Pembuatan Kaki Robot 1 Merancang dan membuat dudukan sebagai tempat motor servo 2 Bahan yang digunakan sebagai kaki adalah akrilik, karena cukup kuat namun ringan

3.3.3 Pemasangan Bagian Mekanik Setelah bahan bahan yang dibutuhkan telah siap maka langkah selanjutnya adalah merangkai bahan bahan tersebut sesuai dengan rencana awal. Adapun langkah langkah tersebut antara lain : xliv


1. Pemasangan motor servo pada body 2. Pemasangan kaki robot pada motor servo yang telah terpasang pada body robot

Gambar 3.6 Pemasangan Motor Servo Pada Body

Gambar 3.7 Pemasangan Kaki Robot Pada Motor Servo 3.3.4. Diagram Blok Motor Servo

Gambar 3.8 Blok Diagram Motor Servo Dari blok diagram kita ketahui bahwa servo terdiri dari beberapa peralatan yang bekerja sebagai suatu sistem. Untuk prinsip kerja nya yaitu sinyal yang di keluarkan melalui potensio akan disimpan oleh servo control dan selanjutnya akan diterjemahkan

xlv


untuk melaksanakan perintah suatu keinginan. Motor servo berfungsi untuk menggerakkan beban seperti lengan robot atau untuk menekan saklar yang berfungsi untuk mengatur putaran motor DC. Motor servo memiliki kelebihan putaran motor yang kecil dan torsi motor yang besar sehingga memiliki kelebihan dalam hal menahan beban.

3.3.5 Driver Motor Servo

Gambar 3.9 Driver Pada Motor Servo Motor servo adalah sebuah motor dengan sistem closed feedback dimana posisi dari motor akan di informasikan kembali ke rangkaian control yang da di dalam motor servo. Motor ini terdiri dari sebuah motor, serangkaian ger, potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukn batas sudut dari putaran servo.

xlvi


Sedangkan sudut dari sumbu motor servo di atur berdasarkan lebar pulsa yang di kirim melalui kaki sinyal dari kabel motor. Motor servo bisanya hanya bergerak mencapai sudut sudut tertentu saja dan tidak continue seperti motor DC mupun motor stepper.

3.3.6 Rangkaian Mikrokontroller ATmega 8535 Rangkaian mikrokontroller ATmega 8535 merupakan rangkaian yang bekerja jika pada memori flash nya di beri program aplikasi sesuai ketentuan yang ada, atau juga dapat di hubungkan ke personal computer dengan sistem ISP (In-System Programming) yang dimiliki oleh mikrokontroller ATmega 8535. Sisitem minimum rangkaian mikrokontroller ATmega 8535 dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 3.10 Rangkaian Sistem Minimum ATmega 8535

Pada gambar rangkaian diatas terdapat dua kapasitor yang terhubung parallel yang

xlvii


memiliki nilai 33pf dan sebuah Kristal 4 MHz. rangkaian ini berfungsi sebagai pembangkit osilator untuk mikrokontroller ATmega 8535. Reset terdapat pada pin 9 yang berfungsi untuk memberikan kondisi mikrokontroller menjadi kondisi awal secara manual jika tombol reset di tekan. Tegangan yang digunakan pada mikrokontroller ATmega 8535 adalah sebesar 5 volt, Pemberian program pada mikrokontroller ATmega 8535 dapat dilakukan dengan mode parallel maupun serial. Pada aplikasi ini menggunakan mode serial yaitu pemberian program ISP dan masuk ke flash memory Port A memiliki fungsi ganda yaitu selain sebagai inputan atau outputan untuk aplikasi, juga berfungsi sebagai ADC yaitu merubah sinyal analog menjadi sinyal digital. Pada aplikasi ini menggunakan internal ADC dan tidak menggunakan ADC dari luar sistem mikrokontroller ATmega 8535 yang nantinya akan dijadikan masukan digital pada port D. Adapun pembagian port pada aplikasi modul mikrokontroller ATmega 8535 adalah sebagai berikut : •

Port D0 – D3 digunakan untuk menghubungkan mikrokontroller ATmega 8535 dengan masukan dari relay

•

Port C4 – C7 dan Port D0 – D7 digunakan untuk menghubungkan mikrokontroller ATmega 8535 dengan motor servo.

3.3.7 Perakitan Rangkaian Sistem Minimum ATMEGA 8535 Rangkaian yang telah selesai dirakit dan teruji dipasang pada rak rangkaian. Pemasangan mikrokontrol pada akrilik tempat rangkaian ini dilakukan dengan membuat

xlviii


dudukan dengan cara dilem dan disekrup. Untuk instalasi kabel pada dudukan agar tidak terjadi hubung singkat antara kabel-kabel maka perlu dilapisi dengan isolasi penyekat. Hal ini untuk menghindari gangguan dari luar. Disamping itu, kabel-kabel penghubung serta komponen pelengkap lainnya diatur sedemikian rupa sehingga segi keindahan dan kerapihannya tetap terjaga.

3.4 Proses Pembuatan Program Perangkat lunak yang digunakan pada tugas akhir ini dibuat menggunakan bahasa pemrograman assembly Code Vision AVR dengan target processor keluarga AVR. Bahasa assembly merupakan perangkat lunak yang menjadi bagian dari sistem yang berupa program yang mengatur kerja dari mikrokontroler ATMEGA 8535 dan keseluruhan perangkat keras yang dihubungkan dengan mikrokontroler ATMEGA 8535. Bahasa assembly Code Vision AVR tidak mengenal aturan penulisan di kolom tertentu. Jadi bisa dimulai dari kolom manapun. Namun demikian, untuk mempermudah pembacaan program dan untuk keperluan dokumentasi, penulisan bahasa assemby diatur sedemikian rupa sehingga mudah dan enak dibaca. Dalam pembuataan tugas akhir ini penggunaan perangkat lunak sangat penting, mengingat perangkat lunak digunakan untuk pengaturan dari keseluruhan kerja sistem baik perangkat keras maupun perangkat lunak itu sendiri. Langkah-langkah pembuatan program tersebut adalah sebagai berikut :

xlix


1. Membuat diagram alir (flow chart) dari program yang akan dibuat. 2. Membuat program menggunakan pemrograman assembly Code Vision AVR dengan referensi diagram alir. 3. Mengkompilasi program yang telah dibuat sampai tidak terjadi kesalahan. 4. Pengisian program.

3.4.1

Pembuatan Diagram Alir Dalam menyusun diagram alir diusahakan dapat membagi proses yang

kompleks menjadi sub program yang lebih kecil, sehingga pencarian kesalahan akan lebih mudah. Selain itu akan memudahkan orang lain dalam membaca alir program yang dibuat.

Start

Sakelar On / Off

Tomb ol 1 & 3

Tomb ol 2 & 4

Tomb ol 1 & 4

Tomb ol 2 & 3

Relay 1

Relay 2

Relay 3

Relay 4

Robot Maju

Robot Mundur

Robot Belok Kanan

Robot Belok Kiri

Robot Diam l


End

Gambar 3.11 Flowchart

3.4.2 Pembuatan Program Penulisan program dilaksanakan setelah diagram alir selesai dirancang. Pada pembuatan program mikrokontroler, memerlukan suatu sistem program untuk menempatkan dan mengirim program dari PC ke mikrokontroler. Sistem program pendukung yang digunakan pada modul ini adalah Code Vision AVR.

li


Gambar 3.12 Tampilan Program

3.4.3 Pengisian Program Perlengkapan yang dibutuhkan dalam pengisian flash ATMEGA 8535: 1. Catu Daya 5 V. 2. PC dengan sistem operasi Microsoft Windows XP. 3. Penulisan program dilakukan dengan menggunakan program pendukung Code Vision AVR. 4. Kabel ISP untuk komunikasi antara PC dengan mikrokontroler ATMEGA 8535. Pengisian program yang telah dikompilasi dalam format heksadesimal (hex), diisikan ke dalam mikrokontroler ATMEGA 8535 menggunakan kabel ISP sebagai pengisi Flash EPROM mikrokontroler ATMEGA 8535 dengan menjalankan perangkat lunak pemrograman. Urutan cara pengisian program ke dalam Flash EPROM ATMEGA 8535 adalah sebagai berikut : 1. Pasang IC ATMEGA 8535 pada soket yang telah ditentukan pada rangkaian pengisi Flash EPROM Programmer mode Serial ATMEGA 8535. 2. Pastikan kabel ISP antara PC dengan rangkaian programmer ATMEGA 8535 telah terpasang. 3. Berikan catu tegangan DC 5 V ke rangkaian sistem minimum. 4. Buka file yang akan didownload, lakukan kompilasi listing program. 5. Mendownload file hex hasil kompilasi dengan program chip programmer. 6. Alat siap dijalankan. lii


3.5 Perakitan Robot Setelah rangkain dan bahan mekanik selesai dibuat maka langkah selanjutnya adalah merangkai rangkain dan bahan tersebut menjadi robot berkaki seperti rencana awal. Langkah langkah dalam pengerjaan proses perakitan ini adalah sebagai berikut : 1. memasangkan rangkaian receiver, relay dan microkontroler pada body robot dengan mengunakan lem dan mur-baut agar tidak terlepas 2. Membuat dudukan servo pada balok akrilik. 3. Menggabungkan dua servo menjadi satu dengan baut 4. Memasang semua servo pada rangka atas 5. Memasang mur-baut pada masing-masing motor servo 6. Memasang kaki robot pada servo dan membautnya 7. menyambungkan kabel motor servo ke rangkian microkontroler 8. menghubungkan rangkaian receiver dengan catu daya. Setalah semua langkah pembuatan selesai maka langkah selanjutnya adalah menjalankan robot untuk mengetahui jika terjadi kesalahan sehingga bisa segera diperbaiki.

3.5.1

Tampilan Robot

22 cm

17 cm liii


Gambar 3.13 robot dilihat dari atas

13 cm

20 cm

Gambar 3.14 Tampak dari belakang

liv


13 cm

Gambar 3.15 Dilihat dari depan

3.6 Remote Pengendali Robot Remote tanpa kabel ini digunakan untuk mengendalikan gerakan alat ke arah maju, mundur, arah kanan, dan arah kiri. Dimana remote ini membutuhkan daya sebesar 9 volt dc.

lv


Gambar 3.16 Rangkaian Pemancar pada remote pengendali

Gambar 3.17 Rangkaian Penerima pada robot

lvi


Saat rangkaian mendapat tegangan dari catu daya, maka IC TX dalam keadaan siap untuk menerima inputan. Pin-pin yang dipakai untuk memberikan input dibedakan menjadi dua : Pin-pin inputan IC TX untuk mengendalikan gerak alat. Gerakan-gerakan yang dikendalikan antara lain gerakan maju, mundur, hadap kiri, hadap kanan. Aktifnya inputinput yang ada dilakukan dengan menggunakan push button. Aktifnya push button pada remote akan menyebabkan pin-pin inputan dalam keadaan low, hal ini disebabkan karena salah satu terminal saklar dihubungkan dengan ground. Tegangan yang digunakan pada IC TX tersebut adalah 3.3 V dengan dipasangkannya Dioda Zener 3V3. Dicontohkan ketika switch.1 aktif maka pin 14 IC TX terhubung ke GND. Hal ini menyebabkan masuknya data pada IC TX. Data ini diolah dan dikodekan, lalu dikeluarkan pada pin keluaran (Pin 8). Pin 8 merupakan pin keluaran data yang telah dikodekan tanpa sinyal pembawa (carrier). Sinyal yang terkode ini berbentuk sinyal kotak dengan amplitudo tetap dengan frekuensi yang berbeda. Sinyal ini dimasukkan ke rangkaian modulator melalui kaki basis Tr S9014 melalui Rbasis 10KΩ. Tr S9014 ini seakan-akan seperti saklar yang mengatur aktif dan tidaknya rangkaian osilator di atasnya. Rangkaian osilator ini menggunakan Tr S9014, dimana outputan sinyal yang telah termodulasi masuk ke penguat RF melalui C 22p. Penguat RF yang digunakan menggunakan 1 buah Tr yaitu H9014. Output dari penguat ini adalah kaki kolektor yang dikopling memakai LC seri (3.3uH dan 56p). Sinyal dari penguat ini masih kurang kuat untuk menghasilkan pancaran yang lebih jauh, maka ditambahkan penguat RF dengan transistor 3904. Sinyal dengan daya yang lebih kuat ini, diperoleh dari kaki kolektor transistor 3904 melalui kapasitor variabel kemudian diumpankan ke antena untuk dipancarkan. Antena pada rangkaian receiver berfungsi untuk menangkap sinyal yang dipancarkan Transmitter, kemudian sinyal akan disaring melalui rangkaian LC dan RC

lvii


sebelum masuk ke pin 14 dan 15 pada IC RX untuk dikuatkan. Setelah dikuatkan sinyal akan memberi inputan terhadap Relay. Sehingga relay akan aktif dan memberi inputan terhadap microkontroler. Jika relay mendapat inputan 0 maka relay akan pasif ( tidak bekrja) dan jika mendapat inputan 1 maka relay aktif dan kemudian memberi input ke microkontroler.

3.7 Sistem Kerja Robot Berkaki Untuk mempermudah kita dalam memahami cara kerja dari perancangan sistem control robot berkaki berbasis ATMega 8535, maka di buatlah blok diagram yang merupakan garis besar rangkaian tersebut.

lviii


Gambar 3.18 Blok Diagram Sistem Kerja Sistem ini terdiri dari perangkat keras dan perangkat lunak, dimana perangkat lunak mengontrol semua kerja perangkat keras.  TX adalah transmitter, berguna untuk mengirim data sinyal ke receifer.  RX adalah receifer, berguna untuk menerima data berupa sinyal dari transmitter.  Mikrokontroller ATmega 8535 Berfungsi sebagai pengatur keseluruhan proses yang dikerjakan oleh sistem setelah mendapatkan input dari perangkat lain.  Relay Digunakan untuk member inputan pada mikrokontroller  Motor Servo Motor servo sebagai keluaran dari mikrokontroller ATMega 8535, keluaran berupa gerak atau putaran dari motor servo.

lix


3.8 Prinsip Kerja Keseluruhan Saklar pada catu daya rangkaian 5 volt di ON kan,dan tegangan 1,2 volt di berikan kepada mikro, maka robot dalam keadaan standby untuk di hidupkan dan siap menerima inputan. Remote di hidupkan dan siap digunakan untuk mengendalikan alat gerak. Gerakan gerakan yang dikendalikan antara lain gerakan maju, mundur, belok kanan, belok kiri, aktifnya input input yang ada dilakukan dengan menggunakakn push button. Aktifnya push button tersebut akan menyebabkan pin pin inputan dalam keadaan low, hal ini di sebabkan karena salah satu terminal saklar dihubungkan dengan ground. Data ini di olah dan di kodekan, lalu di keluarkan data yang telah di kodekan tanpa sinyal pembawa (carrier). Sinyal yang terkode ini berbentuk sinyal kotak dengan amplitude tetap dengan frekuensi yang berbeda. Kemudian sinyal tersebut di pancarkan oleh antenna. Antenna pada rangakaian receiver berfungsi untuk menangkap sinyal yang di pancarkan transmitter. Dari receiver sinyal tersebut di olah dan di umpan ke relay, dari relay di umpan ke ATmega 8535 melalui port D0 – D3. Setiap relay mempunyai karkter intruksi yang berbeda, ada 4 relay untuk gerakan majuu, mundur, maju belok kanan, maju belok kiri.

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA ALAT 4.1 Pengujian Pengujian pada Tugas Akhir ini membahas tentang tujuan, alat dan bahan yang digunakan. Pengujian alat didasarkan pada pengujian arus dan tegangan rangkaian mikrokontroler ATMega 8535 serta pada servo, dan di uji juga kecepatan berjalan robot. lx


4.1.1 Tujuan Pengujian rangkaian pada dasarnya adalah untuk mendapatkan data-data yang lengkap guna menunjukan dan menguatkan teori yang sudah dikemukakan sebelumnya. Pengukuran yang kita lakukan adalah juga sebagai sarana untuk melihat apakah rangkaian yang kita buat berhasil atau tidak, selain itu juga mencari solusi apabila kita menemukan masalah. Untuk mendapatkan data yang benar, lengkap dan akurat membutuhkan ketelitian dan percobaan berulang-ulang. Agar pelaksana analisa bias berjalan dengan cepat dan lancer sebaiknya direncanakan terlebih dahulu apa yang dianalisa. Setelah itu mempersiapkan alat-alat yang dibutuhkan. Pengujian alat bertujuan untuk mendapatkan data-data spesifikasi dari alat yang dibuat. Sehingga pada saat terjadi kesalahan atau kerusakan dapat ditanggulangi dengan cepat dan mudah. Selain tujuan tersebut pengujian juga dilaksanakan untuk : 1. Memastikan bahwa alat tersebut dapat bekerja dengan semestinya, 2. Mengetahui besar arus dan tegangan pada baterai, 3. Mengetahui besar arus dan tegangan pada motor servo, 4. Mengetahui besar arus dan tegangan pada rangkaian ATMega 8535, 4.1.2 Alat dan Bahan yang Digunakan Peralatan dan bahan yang digunakan untuk memudahkan proses pengujian guna mendapatkan data-dataspesifikasi alat. Alat dan bahan tersebut adalah sebagai berikut : 1. Multimeter analag 2. Sistem minimum ATMega 8535

lxi


3. Catu daya 5 v 4. Motor servo 4.1.3 Langkah Pengukuran Dalam pelaksanaan pengujian rangkaian terdapat langkah kerja yang harus dilakukan pada semua bagian. Langkah kerja tersebut antara lain : 1. Mempersiapkan gambar rangkaian dan papan rangkaian tercetak yang akan di uji, 2. Mempersiapkan peralatan yang dipergunakan dan memastikan berada dalam kondisi normal,

3. Melakukan pengujian rangkaian atmega 8535 dan motor servo, 4. Mengukur tegangan pada titik-titik tertentu, 5. Mencatat hasil yang diperoleh dari hasil pengujian, 6. Menganalisa pengukuran berdasarkan data terukur dan nilai perhitungan. Pengujian dilakukan secara urut dan bertahap pada semua bagian dengan memulainya dari rangkaian yang paling sederhana dengan tujuan menghindari kesalahan sejak awal. 4.2 Pengukuran Catu Daya Langkah pengukuran rangkaian catu daya adalah sebagai berikut : 1. Menghubungkan rangkaian dengan catu daya baterai,

lxii


2. Mengukur tegangan keluaran dari catu daya ke rangkaian dengan menggunakan alat ukur multimeter. Sehingga diperoleh hasil sebagai berikut : Tegangan baterai pada Rangkaian TX = 9 volt Tegangan baterai pada Rangkaian RX = 7,2 Volt Tegangan baterai untuk catu daya motor servo = 4,8 volt Tegangan baterai untuk Rangkaian Mikrokontroller ATmega 8535 = 5,5 volt

4.2.1 Pengukuran Rangkaian Sistem Minimum ATMega 8535 Pada pengujian sistem minimum ATMega 8535 ini meliputi tegangan masingmasing port yaitu port A dan port B, pada kondisi logika tinggi dan logika rendah. Adapun langkah-langkah yang dilakukan untuk mengukur sistem minimum ATmega 8535 adalah sebagai berikut : 1. Menghubungkan masukan tegangan pada catu daya utama dengan sistem minimum ATMega 8535 2. Download program pengujian yang sederhana dengan memberikan imputan masing-masing port pada kondisi logika tinggi, 3. Menjalankan program dengan ISP programmer, 4. Mengukur tegangan masing-masing port, 5. Ulangi langkah 2,3,4, dan 5 untuk kondisi logika rendah,

lxiii


6. Mencatat hasil pengukuran, tegangan baik pada kondisi logika tinggi maupun logika rendah.

Tabel 4-1 Hasil Pengukuran Kondisi Logika Port Mikrokontroler Port

H/L

A

H L H L

B

.0 4.90 0.04 4.62 0.02

Tegangan pada masing-masing pin (V) .1 .2 .3 .4 .5 .6 4.92 4.92 4.90 4.90 4.92 4.92 0.05 0.05 0.04 0.05 0.04 0.04 4.60 4.62 4.62 4.60 4.60 4.60 0.03 0.03 0.03 0.03 0.02 0.03

.7 4.90 0.04 4.62 0.02

Dari hasil pengujian dan pengukuran yang menyatakan bahwa kondisi logika tinggi (1) sekitar 2.60-4.92 nilai ini sesuai dengan teori yang menyebutkan bahwa logika tinggi berkisar antara 4.0V-5.5V Sedangkan untuk logika rendah (0) tegangan yang terukur adalah sekitar 0.01V-0.05V.

4.2.2 Pengukuran Pada Motor Servo Tabel 4-2 hasil pengukuran input motor servo

lxiv


TITIK PENGUKURAN (TP)

ARUS

TEGANGAN

SERVO DEPAN KANAN

200mA

4,87 VOLT

SERVO DEPAN KIRI

200mA

4,87 VOLT

SERVO BELAKANG KANAN

200mA

4,87 VOLT

SERVO BELAKANG KIRI

200mA

4,87 VOLT

4.3 Pengujian Kecepatan Berjalan Robot Pengujian ini dimaksutkan untuk mengetahui kecepatan dalam berjalan untuk penyesuaian dan kemampuan dari motor servo. Adapun alat yang diperlukan dalam pengujian ini adalah sebagai berikut : 1. Pengukur meter

lxv


2. Stopwatch Adapun langkah dalam pengujian ini adalah sebagai berikut : 1. Menyiapkan peralatan yang dibutuhkan, 2. Menjalankan robot sejauh beberapa meter dan kemudian mencatat waktu yang diperlukan, 3. Menghitung kecepatan jalan robot dan mencatat hasilnya Tabel 4-3 Hail Pengujian ke 1 Kecepatan Jalan Robot Jarak (m) 3

Waktu (s) 59

Kecepatan (m/s) 0,05

Tabel 4-4 Hail Pengujian ke 2 Kecepatan Jalan Robot Jarak (m) 3

Waktu (s) 75


Tabel 4-5 Hail Pengujian ke 3 Kecepatan Jalan Robot Jarak (m) 3

Waktu (s) 80


Dari pengujian yang telah dilakukan didapat hasil bahwa untuk menempuh jarak 3 meter robot membutuhkan waktu tempuh 59 detik. Dari hasil tersebut dapat dihitung kecepatan robot berdasarkan rumus V=S/t , dimana V = Kecepatan …………. (m/s) lxvi


S = Jarak …………………(m) t = Waktu Tempuh ………(s) sehingga dari perhitungan dengan rumus diatas diperoleh bahwa kecepatan robot pada keadaan baterai penuh adalah 0.05 m/s, sedangkan kecepatan robot pada saat baterai lemah adalah 0.037 m/s

4.4 Spesifikasi Benda Kerja Spesifikasi alat dari Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Nama Alat

: Robot Berkaki 4

2. Mikrokontroler

: ATMega 8535

3. Catu Daya Rangkaian

: Baterai 6 volt dan 1,5 volt

4. Rangkaian Output

: Motor Servo

4.5 Analisa Setelah melalui uji coba alat berdasarkan pada pengukuran catu daya di peroleh data yang berbeda pada masing – masing rangkaian, hal tersebut dikarenakan:  Rangkaian TX di dapat tegangan sebesar 9 volt di karenakan rangkaian TX memerlukan tegangan besar agar sinyal pengirim TX bisa mengirim sinyal hingga jarak 30 meter.  Pada Rangkaian RX di dapat tegangan sebesar 7,2 Volt agar rangkaian RX bisa menerima dengan baik sinyal yang di kirim dari rangkaian TX,

lxvii


 Tegangan baterai untuk catu daya motor servo sebesar 4,87 volt agar kekuatan torsi pada servo mampu menahan berat robot tersebut dan keseimbangan robot bisa terjaga maka semua motor servo mendapatkan tegangan yang sama besar  Tegangan baterai untuk Rangkaian Mikrokontroller ATmega 8535 sebesar 5,5 volt hanya untuk menghidupkan mikrokontroler sebagai otak robot tersebut,

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Dari hasil pembuatan dan pengujian Tugas Akhir ini, dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Digunakannya Mikrokontroler ATMEGA 8535 karena memiliki 20 keistimewaan seperti yang tertera di bab II

lxviii


2. Dari pembuatan alat ini robot dapat menahan berat maksimal 15kg, dikarenakan robot ini menggunakkan 8 buah motor servo dimana setiap servo mempunyai torsi yang sama kuat. 3. Dalam pengujian alat, robot mampu di gerakkan dalam radius jarak maksimum 35 meter dengan menggunakan rangkaian TX-RX, 4. Untk menghidupkan, Robot memerlukan empat buah sumber tegangan. Yaitu tegangan untuk rangkaian TX, tegangan untuk rangkaian RX, tegangan untuk rangkaian minimum

Mikrokontroler ATMEGA 8535, dan tegangan untuk

menghidupkan motor servo, 5. Robot ini belum mampu untuk berjalan di tanjakan dan berkerikil.

5.2 Saran Untuk mencapai kesempurnaan alat pada Tugas Akhir ini maka perlu disampaikan beberapa saran sebagai berikut : 1. Agar lebih sempurna, robot berkaki ini bisa disempurnakan dengan menambah fungsi yaitu mendeteksi halangan dengan menambah sensor jarak, 2. Kondisi badan robot bisa lebih disempurnakan agar dapat berjalan dalam kondisi jalan berkerikil, lxix


3. Untuk sumber tegangan alat ini disarankan menggunakan baterai yang berkualitas baik,agar pada waktu pemakaian baterai tidak mudah habis. 4. Dengan pengendalian jarak jauh ,agar lebih sempurna robot di tambahkan camera untuk memudahkan pemakai dalam mencari jalan untuk robot tersebut, Kami menyadari bahwa Tugas Akhir yang telah kami buat masih jauh dari kesempurnaan. Masih banyak kelemahan yang belum bisa disempurnakan. Oleh karena itu penyusun berharap robot berkaki ini bisa dikembangkan dengan lebih baik lagi sesuai dengan kebutuhan. Demikian Tugas Akhir yang dapat penyusun sampaikan, semoga dapat bermanfaat bagi semua, Jazakumullah Khairan.

DAFTAR PUSTAKA

Wardhana L, Belajar Sendiri Mikrokontroler AVR Seri ATMega8535 Simulasi, Hardware, dan Aplikasi, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2006. Tooley,mike. 2002. Rangkaian elektronik prinsip dan aplikasi. Jakarta: Penerbit Erlangga Malik, Moh. Ibnu. 2006. Pengantar Membuat Robot. Yogyakarta : Andi Yudiono, KS. 1984. Bahasa Indonesia Untuk Penulisan Ilmiah. Diktat mata kuliah (tidak diterbitkan) Semarang : PSD III T.Elektro FT UNDIP . Yuwono, Teguh. 2003. Dasar Teknik Elektro.

Diktat mata kuliah (tidak diterbitkan)

Semarang : PSD III T.Elektro FT UNDIP . Wicaksono, Handy. 2009. Catatan Kuliah ”Automasi 1”. Diktat mata kuliah (tidak

lxx


diterbitkan) Jakarta : Teknik Elektro FT Universitas Kristen Petra. ATmega 8535 Data Sheet. www.atmel.com/avr/8535.

lxxi


PETUNJUK PENGOPERASIAN ALAT ROBOT 4 KAKI BERBASIS ATMEGA 8535 Untuk memudahkan dalam proses pengoperasian alat dalam Tugas Akhir ini dan meminimalisir kerusakan akibat kesalahan dalam pengoperasian, maka perlu diberikan petunjuk pengoperasian alat. Cara penggunaan alat :  Pastikan battery telah terpasang.

lxxii


 Sambungkan konektor catu daya mikrokontroller.  Posisikan saklar robot pada keadaan ON.  Hidupkan remote control.

 Robot siap berjalan.  Untuk mengetes gerakan robot tekan tombol 3 kemudian : a) Maju tekan tombol 1 dan 3. b) Mundur tekan tombol 2 dan 4 c)

Belok kiri tekan tombol 1 dan 4

d) Belok kiri tekan tombol 2 dan 3

lxxiii


/********************************************* This program was produced by the CodeWizardAVR V1.24.0 Standard Automatic Program Generator © Copyright 1998-2003 HP InfoTech s.r.l. http://www.hpinfotech.ro e-mail:[email protected] Project : Version : Date : 9/12/2008 Author :BEM USM Company : Comments: Chip type : ATmega8535 Program type : Application Clock frequency : 4.000000 MHz Memory model : Small External SRAM size : 0 Data Stack size : 128 *********************************************/ #include

lxxiv

Laporan Tugas Akhir Robot 4 Kaki Berbasis ATmega 8535 #include #include // Alphanumeric LCD Module functions #define diam #define maju #define mundur #define rkanan #define rkiri //#define gkanan5 //#define gkiri #asm .equ __lcd_port=0x18 #endasm #include

0 1 2 3 4

//robot diam pada pada step 0 //robot diam pada pada step 0 //robot diam pada pada step 0 //robot diam pada pada step 0 //robot diam pada pada step 0

6

// Standard Input/Output functions //#include //void servos(unsigned int a,unsigned int b,unsigned int c, unsigned int d, unsigned int e, unsigned int f, unsigned int g, unsigned int h); void servos(unsigned char a,unsigned char b,unsigned char c, unsigned char d, unsigned char e, unsigned char f, unsigned char g, unsigned char h); void robot(unsigned char gerak, unsigned char v, unsigned char hi, unsigned char rt); //void robot(unsigned char gerak); //void servo(unsigned char sudut, unsigned char nomer); // Declare your global variables here unsigned char i, jln;//,o1,o2,o3,o4,o5,o6,o7,o8,insdt,inno; //char hand, data1[3], data2[3], data3[3], data4[3], data5[3], data6[3], data7[3], data8[3]; void main(void) { // Declare your local variables here // Input/Output Ports initialization // Port A initialization // Func0=In Func1=In Func2=In Func3=In Func4=In Func5=In Func6=In Func7=In // State0=T State1=T State2=T State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTA=0xFF; DDRA=0x00; // Port B initialization // Func0=In Func1=In Func2=In Func3=In Func4=In Func5=In Func6=In Func7=In // State0=T State1=T State2=T State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTB=0x00; DDRB=0x00; // Port C initialization // Func0=Out Func1=Out Func2=Out Func3=Out Func4=Out Func5=Out Func6=Out Func7=Out // State0=0 State1=0 State2=0 State3=0 State4=0 State5=0 State6=0 State7=0 PORTC=0x00; DDRC=0x00; // Port D initialization // Func0=In Func1=In Func2=In Func3=In Func4=In Func5=In Func6=In Func7=In // State0=T State1=T State2=T State3=T State4=T State5=T State6=T State7=T PORTD=0x00; DDRD=0xFF; // Timer/Counter 0 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 0 Stopped // Mode: Normal top=FFh // OC0 output: Disconnected TCCR0=0x00; TCNT0=0x00; OCR0=0x00; // Timer/Counter 1 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 1 Stopped // Mode: Normal top=FFFFh // OC1A output: Discon. // OC1B output: Discon. // Noise Canceler: Off

lxxv

Laporan Tugas Akhir Robot 4 Kaki Berbasis ATmega 8535 // Input Capture on Falling Edge TCCR1A=0x00; TCCR1B=0x00; TCNT1H=0x00; TCNT1L=0x00; OCR1AH=0x00; OCR1AL=0x00; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0x00; // Timer/Counter 2 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 2 Stopped // Mode: Normal top=FFh // OC2 output: Disconnected ASSR=0x00; TCCR2=0x00; TCNT2=0x00; OCR2=0x00; // External Interrupt(s) initialization // INT0: Off // INT1: Off // INT2: Off MCUCR=0x00; MCUCSR=0x00; // Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization TIMSK=0x00; // USART initialization // Communication Parameters: 8 Data, 1 Stop, No Parity // USART Receiver: On // USART Transmitter: On // USART Mode: Asynchronous // USART Baud rate: 9600 UCSRA=0x00; UCSRB=0x18; UCSRC=0x86; UBRRH=0x00; UBRRL=0x19; // Analog Comparator initialization // Analog Comparator: Off // Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off // Analog Comparator Output: Off ACSR=0x80; SFIOR=0x00; // LCD module initialization lcd_init(16); DDRD=0xFF; //robot(diam); while (1) { ///////////////////////////////////////////////////////////// PORT A SEBAGAI INPUTAN/ SWITH////////////////////////////////////////// //servos(125,125,125,125,125,125,125,125); if (PINA.4==0 && PINA.5==1 && PINA.6==0 && PINA.7==1) //jika pin A5 dan 7 berlogika 1 maka robot maju { robot(maju,15,10,7); } else if (PINA.4==1 && PINA.5==0 && PINA.6==1 && PINA.7==0) //jika pin A4 dan 6 berlogika 1 maka robot mundur { robot(mundur,15,10,7); } else if (PINA.4==0 && PINA.5==1 && PINA.6==1 && PINA.7==0) //jika pin A5 dan 6 berlogika 1 maka robot puter kiri { robot(rkanan,15,10,7); }

lxxvi

Laporan Tugas Akhir Robot 4 Kaki Berbasis ATmega 8535 else if (PINA.4==1 && PINA.5==0 && PINA.6==0 && PINA.7==1) { robot(rkiri,15,10,7); } else { robot(diam,10,10,30); }

//jika pin A4 dan 7 berlogika 1 maka robot puter kanan

// posisi robot diam

}; } void servos(unsigned char a,unsigned char b,unsigned char c,unsigned char d,unsigned char e, unsigned char f, unsigned char g, unsigned char h) { e = e+5; g = g-2; h = h + 6; aa = 200-a; bb = 200-b; cc = 200-c; dd = 200-d; ee = 200-e; ff = 200-f; gg = 200-g; hh = 200-h; for (i=1;i<=a;i++) { PORTB.0=1;

// outputan servo 1 di PORTB.0=1, maka

servo 1 bergerak ke kiri delay_us(10); //putchar('a'); PORTB.0=0; for (i=1;i<=aa;i++)

} // outputan servo 1 di PORTB.0=0, maka servo 1 bergerak ke kanan { delay_us(10); }

for (i=1;i<=b;i++) { PORTB.1=1;


servo 2 bergerak ke kiri PORTB.1=0; for (i=1;i<=bb;i++)

delay_us(10); } // outputan servo 2 di PORTB.0=0, maka servo 2 bergerak ke kanan { delay_us(10); }

for (i=1;i<=c;i++) { PORTB.2=1;


servo 3 bergerak ke kiri PORTB.2=0; for (i=1;i<=cc;i++)


lxxvii


for (i=1;i<=d;i++) { PORTB.3=1;


servo 4 bergerak ke kiri PORTB.3=0; for (i=1;i<=dd;i++)


for (i=1;i<=e;i++) { PORTB.4=1;

// outputan servo 5 di PORTB.0=1, maka servo

5 bergerak ke kiri PORTB.4=0; for (i=1;i<=ee;i++)


for (i=1;i<=f;i++) { PORTB.5=1;


servo 6 bergerak ke kiri PORTB.5=0; for (i=1;i<=ff;i++)


for (i=1;i<=g;i++) { PORTB.6=1;


servo 7 bergerak ke kiri PORTB.6=0; for (i=1;i<=gg;i++)


for (i=1;i<=h;i++) { PORTB.7=1;

// outputan servo 8 di PORTB.0=1, maka servo

8 bergerak ke kiri PORTB.7=0; for (i=1;i<=hh;i++)


delay_ms(4);//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// tunda selama 4 ms

lxxviii


void robot(unsigned char gerak, unsigned char v, unsigned char hi, unsigned char rt) { switch (gerak) { case diam: //nilai pwm pada posisi robot Diam for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125,125,125,125,125,125,125,125); } break; case maju: //nilai pwm pada posisi robot maju for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115+v,125,135-v,125,135+v,125,115-v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115+v,125,135-v,125-hi,135+v,125-hi,115-v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115-v,125,135+v,125-hi,135-v,125-hi,115+v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115-v,125,135+v,125,135-v,125,115+v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115-v,125+hi,135+v,125,135-v,125,115+v,125+hi); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115+v,125+hi,135-v,125,135+v,125,115-v,125+hi); } break; case mundur: //nilai pwm pada posisi robot mundur for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115+v,125,135-v,125,135+v,125,115-v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115+v,125+hi,135-v,125,135+v,125,115-v,125+hi); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115-v,125+hi,135+v,125,135-v,125,115+v,125+hi); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115-v,125,135+v,125,135-v,125,115+v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115-v,125,135+v,125-hi,135-v,125-hi,115+v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(115+v,125,135-v,125-hi,135+v,125-hi,115-v,125); } break; case rkiri: //nilai pwm pada posisi robot puter kiri for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125+v,125,125-v,125,125-v,125,125+v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++)

lxxix

Laporan Tugas Akhir Robot 4 Kaki Berbasis ATmega 8535 { servos(125+v,125,125-v,125-hi,125-v,125-hi,125+v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125-v,125,125+v,125-hi,125+v,125-hi,125-v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125-v,125,125+v,125,125+v,125,125-v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125-v,125+hi,125+v,125,125+v,125,125-v,125+hi); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125+v,125+hi,125-v,125,125-v,125,125+v,125+hi); } break; case rkanan: //nilai pwm pada posisi robot puter kanan for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125+v,125,125-v,125,125-v,125,125+v,125); i } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125+v,125+hi,125-v,125,125-v,125,125+v,125+hi); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125-v,125+hi,125+v,125,125+v,125,125-v,125+hi); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125-v,125,125+v,125,125+v,125,125-v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125-v,125,125+v,125-hi,125+v,125-hi,125-v,125); } for (jln=1;jln<=rt;jln++) { servos(125+v,125,125-v,125-hi,125-v,125-hi,125+v,125); } break; }

lxxx


lxxxi


lxxxii


lxxxiii


lxxxiv


lxxxv


lxxxvi


lxxxvii

Robot 4 Kaki Berbasis Atmega 8535 Yang Di Kendalikan Dari Jarak Jauh

Recommend Documents