robot sumo ??

hy blogers .. krna disekolah saya mengikuti ekskul robotic jadi saya ingin mencari ilmu melalui media internet dan saya meletakkannya di blog saya , karena jika sewaktu-waktu saya lupa bisa mempelajarinya kembali .. yang berkunjung mari kita belajar bersama-sama ^^ 

I. Robot Sumo

Robot Sumo adalah robot yang digunakan dalam permainan yang sistemnya sama seperti olahraga sumo di Jepang dengan bentuk area yang serupa pula.

Robot Sumo menggunakan dua roda yang dikendalikan oleh joystick dan gerakan gear yang disusun sedemikian rupa.

...Diagram kerja :




A. Motor DC

Untuk menggerakkan roda maka diperlukan dua buah motor DC dengan memanfaatkan putaran As secara bertolak belakang. As terhubung dengan beberapa gear yang disusun saling bersinggungan hingga gear roda.

Sebuah motor DC tersusun atas dua magnet, yaitu magnet permanen yang melekat pada body motor dan magnet elektromagnetik yang berada di pusat.
Elektromagnetik terbuat dari gulungan kawat email yang digulungkan pada inti besi. Terhubung dengan kontak geser (komutator) yangberfungsi sebagai pembalik aliran arus. Ini terhubung dengan brush dan digunakan sebagai terminal.

Cara Kerja Motor :
Aliran listrik masuk, menimbulkan elektromagnetik yang mengakibatkan gaya tarik menarik antara kutub U-S magnet elektomagnetik dan magnet permanen. Saat terjadi kesamaan kutub, maka tolak menolak dan terhenti. Oleh komutator aliran arus listrik dibalik, secara otomatis mengubah pengkutuban elektromagnetik dan menjadikan gaya tarik menarik kembali.
Proses ini akan berlanjut sehingga timbul putaran poros (rotor).


B. Motor Driver

Motor akan berputar jika dialiri tegangan bias. Pengkutuban yang berbeda menimbulkan arah putaran yang berbalikan.



Katakanlah arah putaran motor di atas adalah ke kanan. Kita tahu bahwa untuk menjalankan roda dalam arah robot yang sama dibutuhkan putaran motor roda kanan dan kiri yang berlawanan. Maka arah pengkutuban harus berbeda tiap kali, dan untuk itu perubahan harus dilakukan secara otomatis dengan menggunakan pengendali motor yang bersistem jembatan seperti gambar di bawah ini.



Gambar di atas berprinsip pada proses pensaklaran yang terhubung secara persilangan. Apabila motor roda kanan berputar arah maju, saklar 1 dan 4 tertutup, saklar 2 dan 3 terbuka. Saat mundur terjadi sebaliknya.
Sementara untuk roda bagian kiri pensaklaran dibalik.

Dalam kenyataannya, prinsip ini digantikan oleh rangkaian transistor yang berfungsi sebagai driver dengan menggunakan sifat tegangan bias dari Transistor jenis PNP dan NPN. Dan untuk pemberi sinyal perintah penggantian pengkutuban digunakan komparator sebagai pembanding sinyal yang dikirim oleh joystick.



Rangkaian roda kiri sama seperti rangkaian roda kanan.

C. Komparator (Rangkaian Pembanding)

Supaya motor dapat berputar sesuai instruksi joystick, maka pengendali jembatan (driver) diatur oleh rangkaian komparator.

Karena rangkaian pengendali jembatan mempunyai dua input untuk dapat mengendalikan arah putaran motor, diperlukan komparator yang membandingkan dua kondisi inputnya. Kedua input yang dibandingkan mempunyai kondisi yangsama persis, sehingga kedua komparator akan membandingkan dan memberikan dua kondisi yangsaling berlawanan.

Komparator ini disebut sebagai windows comparator. Komparator dapat menggunakan transistor yang dirangkai secara diferensial, dengan kaki emitor disatukan. Akan tetapi ini tidak efisien sebab transistor dan komponen yang dibutuhkan banyak. Untuk itu kita gunakan Operasional Amplifier (Op Amp) yang telah diblok dalam sebuah IC. Op Amp ada dua yaitu inverting dan Non Inverting.



Pada input Inverting dan Non Inverting keduanya diberi tegangan yang akan dibandingkan oleh Op Amp. Jika tegangan pada input non inverting lebih positif dari input inverting maka output Op Amp akan positif. Sebaliknya jika sama atau berkebalikan dari kondisi tersebut output akannol (0).

Untuk mendapatkan rangkaian windows comparator diperlukan dua op amp yang masing – masing inputnya saling disilangkan. Input Inverting dari op amp pertama akan disambungkan langsung dengan input non inverting op amp kedua, dan input non inverting op amp pertama dikoneksikan ke input inverting ke dua. Lihat gambar :



D. Joystick

Pengendali joystick yang digunakan adalah jenis joystick yang sering digunakan pada play station. Joystick tersusun dari penombolan potensiometer sepaket. Pergeseran potensiometer joystick menyebabkan perubahan nilai tegangan yang akan dibandingkan oleh Op Amp.




III. Prosedur Kerja

Bagaimana kita membuat sebuah Robot Sumo ???
Apa yang harus dilakukan ?

A. Persiapan
Persiapan yang perlu dilakukan adalah berkenaan dengan alat dan bahan yang akan dibutuhkan.

Bahan yang dibutuhkan :


Alat yang digunakan :


B. Pengerjaan

Terdapat beberapa tahapan yang harus dilakukan, yaitu :
1. Membuat Gear Box roda.
2. Membuat Chasis atau Bodi Robot
3. Merakit komponen
4. Merakit seluruh bagian Robot
5. Melakukan test poin.
6. Melakukan Penyempurnaan.

1. Membuat Gear Box Roda.
Lanngkahnya :
a. Potonglah Box sesuai ukuran yang dibutuhkan.
b. Buatlah sketsa ukuran untuk pelubangan as gear.
c. Setelah gambar pola jadi, selanjutnya lubangilah dengan mata bor yang sesuai. Terlebih dahulu gunakan penitik untuk penanda dan supaya hasil lubang halus.
d. Langkah kerja untuk gear box kanan kiri sama (lihat gambar di lampiran 2 – ukuran telah disertakan)

2. Membuat Chasis atau Body Robot.
Langkahnya :
a. Potong sesuai banyak bahan yang digunakan. (lihat lampiran 3 – standar ukuran)
b. Kemudian gambar rancangan yangsesuai kehendak.
c. Bila sudah, lakukan pemotongan untuk bagian yang tidak diperlukan.
d. Untuk lubang baut dan lubang lain sebaiknya diselesaikan sebelum pelipatan.
e. Lipat sesuai bentuk. Dalam pelipatan, hati – hati dan jangan keliru. Biasanya prosedur ini banyak yang keliru. Untuk melipat hendakanya didahulukan bagian yang mengalami lipatan sekali dulu, baru dilanjutkan lipatan – lipatan lainnya.
f. Bila sudah semua chasis akan dicat apabila serangkaian kegiatan selesai (finishing)

3. Merakit Komponen
Langkahnya :
a. Pastikan semua kaki komponen tidak berkarat agar mudah disolder.
b. Solder semua komponen pada PCB mulai dari komponen yang terkecil hingga yang besar.
c. Jangan sampai timah mengalami hubung singkat dengan jalur lain.

4. Setelah ketiga pekerjaan di atas selesai, coba rakitlah ke dalam bentuk robot sumo. Dan pengkabelan disusun dengan baik.

5. Uji cobalah robot sumo yang sudah jadi. Jika kurang puas terhadap hasil gerakan robot, dapat dilakukan penyetelan sendiri terhadap robot. Ada kemungkinan terjadi short jalur, atau tegangan yang dihasilkan joystick.Beban robot yang tidak seimbang dan lain sebagainya.

6. Tahap akhir (finishing) yaitu melakukan pengecatan terhadap robot sumo agar terlihat menarik untuk dilombakan.