Robot KRSI

Robot KRSI adalah singkatan dari Kontes Robot Seni Indonesia. Pada tahun 2015 temanya adalah Robot Penari Bambangan Cakil. 

 Rancangan dan jumlah DOF 
Robot menggunakan 23 derajat kebebasan. 1 servo untuk kepala, 2 servo untuk badan, 6 servo untuk tangan kanan dan kiri, 4 servo untuk pinggul, 10 servo untuk bagian kaki kanan dan kiri.
Pada robot cerdas seni tari ini sebagian besar rangkanya menggunakan aluminium dan mika acrylic. Hal ini bertujuan agar dalam proses pembuatan robot tidak terlalu memakan biaya, bobot yang ringan, serta penggabungan antar bagian robot lebih mudah. Mika acrylic yang digunakan memiliki ketebalan 3 mm, sehingga diperoleh daya topang yang kuat. Untuk menggabungkan antar bagian robot dipergunakan material aluminium yang dibantu dengan sekrup dan baut. Untuk lebih jelasnya, struktur robot seni ini dapat dilihat pada ilustrasi desain.
Ukuran tanpa aksessoris :
´Panjang    : 50 cm
´Lebar       : 15 cm

´Tinggi      : 50 cm

Algoritma Robot 
Algoritma robot seni ini memiliki beberapa bagian intstruksi, dari tiap bagian instruksi 
nantinya diproses dalam sebuah mikrokontroler. Berikut bagian dari tiap instruksi :
1. Saat pertama robot dinyalakan, robot Bambangan menunggu sampai ada suara lagu 
yang dikenali oleh voice recognition. Robot hanya akan bergerak jika hanya mendengar 
lagu tertentu sesuai dengan lagu atau suara yang telah ditentukan dewan juri. Untuk 
mengolah sinyal suara dari Electronic Condenser digunakan metode filter. Output dari filter 
wavelet berupa data digital yang selanjutnya akan diolah oleh mikrokontroler untuk 
menggerakkan motor servo yang ada pada kepala, tangan, dan kaki robot. Output dari 
hasil filter wavelet berupa data digital dala domain frekuensi dan domain waktu yang
berbeda – beda. Perbedaan tersebut digunakan oleh mikrokontroler untuk menciptakan 
pola gerak yang berbeda – beda dari anggota tubuh robot.
2. Setelah Bambangan mencapai zona lingkaran tengah dan terdeteksi sensor IR Robot 
Cakil, Robot Cakil akan mulai bergerak menari.
3. Untuk mendeteksi area robot ini menggunakan sensor warna. Sensor warna ini akan 
mendeteksi area – area yang akan dilewati karena bentuk lapangan banyak menggunakan 
area yang berbeda warna. Dengan metode ini, maka akan lebih mudah untuk menentukan 
jarak dan waktu sampai di zona tutup.

Deteksi Suara Musik Pengiring Robot 
Untuk mendeteksi suara musik pengiring, robot dipasang sebuah sensor suara. Sebelum 
pertandingan, dilakukan kalibrasi untuk mengetahui nilai dari tingkat kebisingan yang ada di 
arena. Jika musik dimainkan, robot akan mulai berjalan/bergerak. Ketika musik dihentikan 
robot akan berhenti/diam.

Penggunaan Sensor 
1. Sensor Gyro
  Sensor Gyro membantu untuk mempertahankan posisi robot karena mendeteksi momentum perubahan sudut robot ketika bergerak. Sensor ini diletakkan pada titik keseimbangan yaitu di bagian tengah tubuh.
Sensor Gyro

2. Sensor Warna 
Sensor warna digunakan untuk mendeteksi warna dari setiap zona lapangan.


Sensor Warna 

3. Sensor Suara
  Sensor suara digunakan untuk mendeteksi suara/musik yang dimainkan. Ketika musik berhenti robot harus bisa berhenti. 

Sensor Suara

4.  Sensor Infrared IR
  Sensor Infrared digunakan untuk mengaktifkan robot Cakil yang menunggu robot Bambangan mencapai lingkaran tengah.


Sensor Infrared IR


 

Robot Polines 





Robot KRPAI

Robot KRPAI adalah singkatan dari Kontes Robot Pemadam Api Indonesia. Robot ini pada umumnya bertugas untuk memadamkan api yang ada yang berada pada sebuah ruangan yang telah didesain sedemekian rupa.

Deskripsi Robot :
Robot pemadam api beroda ini menggunakan motor dc 12V sebagai penggerak utama, dilengkapi dengan sensor sebagai masukan (3 buah sensor api, 1 buah sensor sinar uv, 1 set sensor garis, 1 sensor warna, 1 buah sensor proximity,  3 buah sensor jarak) dan luarannya sebuah kipas dan motor servo. Pengendali utamanya menggunakan sebuah mikrokontroler Atmega 128.

Devisi Robot Beroda

Spesifikasi Robot : 

Dimensi robot  :
Panjang  : 235 mm
Lebar     : 200 mm
Tinggi    : 260 mm
Berat     :  2,1  kg

Kontruksi Robot :

Robot  terdiri dari :
1.Rangka terbuat dari akrilik 3mm
2. 4 buah roda jalan yang digerakan oleh 4 motor penggerak.
3. 1 buah baterai 11,1 V / 2,2 AH sebagai power supply utama pada robot.
4. 4 buah roda yang terbuat dari akrilik dan dilapisi oleh karet.
5. 1 buah motor ber baling-baling yang digunakan untuk memadamkan api

Sensor dan Interface 

Sensor dan interface robot terdiri dari :
1. 3 buah sensor SRF04 untuk mendeteksi jarak dengan dinding dan bernavigasi mencari 
ruangan.
2. 1 buah sensor UVtron digunakan untuk mendeteksi ada tidaknya api dalam ruangan.
3.Rangkaian driver motor  untuk menggerakan motor roda dan motor kipas dan rangkaian
power suply
4.Rangkaian sistem minimum Atmega 128 sebagai pusat dari kontrol yang telah diprogram
dengan menggunakan bahasa C.
5.Motor  penggerak utama robot  diprogram dengan menggunakan PWM (pulse width 
modulation) untuk mengatur pergerakan motor kanan dan kiri tetap seimbang walaupun 
pada kecepatan yang tinggi.
6. 3 buah sensor api TPA81 di gunakan unruk  memfokuskan pada suhu titik api.


Robot KRPAI

Cara Kerja 
Ketika tombol start ditekan / sound activation dihidupkan robot akan berjalan menelusuri
dinding kanan keluar dari home kemudian mencari api pada tiap ruangan dengan sistem 
scan ruang. Setelah api berhasil dideteksi, robot akan masuk ruangan mencari posisi api 
untuk dipadamkan, setelah itu robot akan keluar dari ruangan dan kembali menelusuri 
dinding dan mencari api pada setiap ruangan  yang dilewati, dan bekerja seperti pencarian 
sebelumnya hingga jumlah titik api yang dipadamkan lebih dari 3 atau sudah melebihi 
batas waktu. 


Rangkaian Elektronika Power Supply


Rangkaian Elektronika Driver Motor 




Robot KRAI

KRAI adalah singkatan dari Kontes Robot ABU Indonesia yang setiap tahunnya memiliki tema yang berbeda-beda pada tahun ini temanya adalah Robominton yaitu robot yang bermain badminton.

Peraturan dalam pembuatan robot Robominton kalo ini yaitu :
1.Terdiri dari 2 robot
       * Boleh keduanya manual
       * Boleh 1 manual, 1 otomatis
       * Boleh Keduanya otomatis
2.Boleh menggunakan raket lebih dari 1(satu)
3.Dimensi robot
       * Pada saat robot diperpanjang (Diameter 1,2 m
          dan tinggi 1,5 m)
4.    Berat robot
       * Maximum 25 kg untuk 1 robot

Robot A (Satu)
•Digunakan untuk service dan pengembali
•Rangka menggunakan alumunium hollow 1x1 inc
     dan 1x2 inc
•Dimensi ( D =92 cm, t= 89 cm)
•Jumlah raket = 2
•Pneumatic sebagai penggerak raket
•Roda menggunakan mecanum wheel D = 152 mm
•Menggunakan controller XMEGA 128 A3U
•Komunikasi menggunakan bluetooth HC-05
•Baterai 12 volt


Robot KRAI Polines


Roda yang digunakan pada robot


Rangkaian Elektronik pada Robot


Conveyor untuk meletakkan shuttle cock 


Robot B (Dua)
1.Pemilihan design robot menggunakan  2 raket digunakan untuk pengembali shuttlecock
2.   rangka menggunakan alumunium hollow 1x1 inc
3.Udara bertekanan max 6 bar
4.Menggunakan pneumatic sebagai penggerak
5.Menggunakan mecanum wheel D = 10 cm
6.Menggunakan ATMEGA 128 sebagai controller
7.Baterai 12 volt
8.Menggunakan driver motor EMS 30A
9.Komunikasi dengan joystick menggunakan kabel


Robot KRAI ke 2


Rangkaian elektronik Robot kedua





Flow Meter

Pengertian
Flowmeter adalah alat untuk mengukur jumlah atau laju aliran dari suatu fluida yang mengalir dalam pipa atau sambungan terbuka. alat ini terdiri dari primary device, yang disebut sebagai alat utama dan secondary device (alat bantu sekunder). Flowmeter umumnya terdiri dari dua bagian, yaitu alat utama dan alat bantu sekunder. Alat utama menghasilkan suatu signal yang merespons terhadap aliran karena laju aliran tersebut telah terganggu. Alat utamanya merupakan sebuah orifis yang mengganggu laju aliran, yaitu menyebabkan terjadinya penurunan tekanan. Alat bantu sekunder menerima sinyal dari alat utama lalu menampilkan, merekam, dan/atau mentrasmisikannya sebagai hasil pengukuran dari laju aliran. (koestoer, 2004)


Jenis - Jenis Flow Meter :

1. Differential Pressure type
a. Orifice plate
b. Venturi tube 
c. Flow nozzle
d. Pitot tube
e. Variable Area (Rotameter)
f. Wedge meter
g. V- Cone

2. Mass type
a. Coriolis 
b. Thermal 

3. Velocity type
a. Magnetic
b. Vortex
c. Ultrasonic
d. Turbine 

4. Open channel type
a. Weir
b. Parshal flume

5. Other type
a. Positive displacement

1. Differential Pressure type
Salah satu jenis ini adalah flow meter Orifice plate penjelasannya sebagai berikut. Sebuah plat orifice adalah pelat tipis dengan lubang di dalamnya, yang biasanya ditempatkan dalam pipa. Ketika cairan (baik cair atau gas) melewati lubang, tekanannya bertambah pada aliran upstream sebelum lubang dan fluida akan melewati lubang, kecepatan yang meningkat dan tekanan fluida berkurang pada aliran downstream. Pada aliran downstream di mana kecepatan mencapai maksimum dan tekanan mencapai minimum. Selain itu, aliran bertambah, kecepatan aliran berkurang dan tekanan meningkat. Dengan mengukur perbedaan tekanan fluida di tappings upstream dan downstream dari plate orifice, laju aliran dapat diperoleh dari persamaan koefisien Bernoulli.



Kelebihan

• Sederhana kontruksinya
• Mudah pembuatannya
• Harga murah
• Mudah dikalibrasi
• Mudah didapat/dibuat
• Ketelitiannya cukup baik
• Biaya pengadaannya awal : rendah ~ sedang
• Dapat digunakan di dalam cakupan luas (hampir semua phase fluida dan kondisi aliran).
• Strukturnya kokoh dan sederhana

Kekurangan
• Rugi tekanan (pressure drop) : sedang ~ tinggi

2. Mass Type 
Salah satu jenis dari Mass type flow meter adalah Coriolis Flow Meter.

Asal kata coriolis berasal dari serorang ahli matematika dari Prancis bernama Gustave Coriolis (1792-1843). Gaya coriolis adalah sebuah gaya yang dihasilkan pada sebuah “U” atau “straight” tube (tabung). Tabung tersebut bergetar atau beresonansi dengan frekuensi tertentu. Dengan asumsi pada saat belum ada fluida yang mengalir, maka resonansi pada tabung tersebut dalam keadaan standard. Otomatis pada saat ada fluida yang mengalir ke dalam pipa tersebut akan terjadi perbedaan frekuensi. Perbedaan inilah yang dideteksi oleh coil electromagnetic sebagai mass flow.

Coriolis flowmeter selain digunakan untuk mengukur mass juga terkadang digunakan untuk mengukur volume atau density. Karena mass, volume dan density saling berhubungan. Sesuai dengan rumus :

M/D = V
M =Mass (kg)
D = Density (kg/m3)
V = Volume (m3)

Flowmeter ini mempunyai akurasi yang cukup baik yaitu 0.1 % untuk liquid dan 0.5% untuk natural gas. Dengan akurasi tersebut terkadang digunakan untuk custody transfer atau fluida yang mengalir adalah untuk dijual kembali ke pihak lain.


3. Velocity Type 
Salah satu jenis velocity type flow meter adalah turbine flow meter.
Diciptakan oleh Reinhard Woltman di Abad ke-18, flowmeter turbin adalah flowmeter yang akurat dan dapat diandalkan untuk  liquid dan gas. Dari rotor multi-blade dipasang dalam arah aliran fluida. Kecepatan rotasi adalah proporsional dengan aliran volumetrik. Putaran turbin dapat dideteksi oleh perangkat sensor solid state (induktansi, kapasitif dan Hall effect pick-up) atau dengan mekanik sensor (gear atau drive magnetik).
Turbine flowmeter sensitif dengan aliran fluidanya. Diusahakan dipasang dalam pipa lurus dengan pemasangan sejauh mungkin dari semua peralatan yang dipasang dalam pipa yang sama. Minimum adalah 5 x D (Diameter dari pipa) untuk mencegah aliran turbulen., semakin jauh semakin baik.
Untuk akurasi, dikarenakan flowmeter ini untuk “low cost market” maka akurasinya tidak cukup baik yaitu antara 1-3 %. Makanya banyak sekali tipe turbine digunakan di perusahaan air minum atau perusahaan yang hanya untuk mencari tahu jumlah flow rate yang ada di dalam pipa saja.

Kelebihan
• Biaya pengadaannya awal : sedang
• Akurasi baik, handal dan proven technology
• Repeatability yang sempurna
• Rangeability yang sempurna
• Pressure drop rendah

Kekurangan
• Hanya untuk aplikasi fluida yang bersih
• Pada nonlubrication fluids kadang-kadang menimbulkan masalah.
• Dibutuhkan pipa straight runs (15 x D) pada upstream turbine meter.
• Direkomendasikan menggunakan strainer.
• Turbinemeter tidak bagus untuk high viscous liquid
• Turbine meter lebih rentan pada turbulensi

 Sumber :
http://www.duniainstrumentasi.com/flowmeter-2/flowmeter/
http://energiterbarukanonline.blogspot.com/2012/11/flowmeter-adalah.html


Sistem Keamanan Ruangan Menggunakan PIR dan Mikrokontroler


Pada saat ini keamanan suatu ruangan sangat penting apalagi untuk ruangan - ruangan penyimpanan seperti brankas atau ruangan yang menyimpan dokumen penting. Sistem keamanan yang yang aman sangat diperlukan agar tidak terjadi pencurian. Biasanya ruangan tersebut agar aman diberi penjaga atau satpam. Namun lama kelamaan seiring kemajuan teknologi muncul ide - ide untuk membuat sistem keamaan yang canggih dan tentu lebih aman dari sebelumnya.

Dengan memanfaatkan sensor PIR dan mikrokontroler kita dapat membuat sistem keamanan ruangan yang canggih. Alat - alat yang digunakan untuk membuat sistem kemanan ini adalah sebagai berikut:

1. Sensor PIR ( Passive Infrared)
Sensor PIR merupakan sensor gerak yang digunakan untuk mendeteksi suatu gerakan. Sensor ini memiliki keakuratan yang tinggi untuk mendeteksi suatu gerakan. Alat ini dapat digunakan untuk mendeteksi suatu gerakan yang mencurigakan dalam suatu ruangan.

2. Mikrokontroler Atmega 8535

Mikrokontroler Atmega 8535 pada sistem ini digunakan sebagai pengendali. Mikrokontroler akan menerima input dari output sensor PIR saat mendeteksi suatu gerakan. Kemudian akan diubah menjadi sinyal digital dan ditampilkan pada LCD untuk indikator jika ada gerakan, dan dihubungkan pada buzzer/alarm sebagai pemberi peringatan. Setelah itu dihubungkan pada handphone yang digunakan sebagai transmitter kemudian akan melakukan speedial ke handphone receiver untuk memberi  peringatan pada pengguna.

3. LCD 

LCD pada sistem ini untuk menampilkan atau sebagai indikator jika ada suatu gerakan yang dideteksi oleh sensor gerak PIR

4. Buzzer 

Buzzer adalah suatu komponen yang akan mengeluarkan suara. Maka ini digunakan untuk memberi peringatan jika terjadi penyusup atau pergerakan yang mencurigakan pada ruangan.

5. Handphone

Handphone yang telah dimodifikasi dan telah diisi nomor untuk menghubungi pengguna atau receiver. Pada rangkaian sensor juga menggunakan handphone atau transmitter yang telah menyimpan nomor receiver agar saat mendeteksi suatu pergerakan mencurigakan langsung otomatis melakukan panggilan pada pengguna untuk mengecek ke ruangan.

Cara Kerja Sistem

Pada sistem keamanan berbasis mikrokontroler ini yaitu pertama saat sensor PIR yang mendeteksi suatu gerakan yang terjadi di suatu rungan yang telah berada dalam range sensor PIR makan sensor akan mengirimkan output yang selanjutnya sebagai input pada mikrokontroler atmega 8535. Saat mikrokontrorel mendeteksi ternyata telah terjadi suatu gerakan maka akan merubah sinyal digital untuk ditampilkan pada layar LCD. Kemudian mikrokontroler juga akan mengaktifkan buzzer sehingga indikator telah terjadi penyusup dapat diketahui. Setelah itu akan mengirim perintah pada handphone yang sebagai transmitter untuk melakukan speeddial kepada handphone pengguna atau receiver sehingga jika terjadi penyusup langsung akan diketahui.


Manfaat dalam sistem keamaan ini adalah untuk membantu pengguna jika ingin mengamankan suatu ruangan tanpa penjaga (orang) dapat memantau melalui jarak jauh. Atau jika di gedung - gedung kantor saat satpam berjaga tidak harus berada dekat ruangan, mereka dapat memantau melalui jarak jauh dan dapat meminimalisir jika saat satpam menjaga tetapi tertidur maka jika terjadi penyusup akan langsung mendapat panggilan melalui handphone.

Sumber :
https://www.academia.edu/10239066/APLIKASI_SENSOR_PIR_PASSIVE_INFRARED_SEBAGAI_SISTEM_KEAMANAN_RUANGAN_BERBASISKAN_MIKROKONTROLER_ATMEGA_8535
https://andrians07.wordpress.com/2013/03/31/sistem-keamanan-rumah-berbasis-mikrokontroler/