LINE TRAKING ROBOT

Project ini adalah salah satu project yang sangat digemari mulai dari saat awal-awal robot diperkenalkan sampai saat ini. Para peserta didik baik anak-anak ataupun mahasiswa juga senang membuat robot jenis ini. Jenis robot line traking dilihat dari komponen penyusunnya juga bermacam-macam ada yang sudah berupa kid seperti LEGO, berupa mikrokontroler biasa dipakai di tingkat mahasiswa. Ataupun yang berupa rangkaian analog seperti yang akan kita buat sekarang.

Robot line traking dengan rangkaian analog berarti tidak perlu memasukkan program seperti pada LEGO. Dengan komponen elektronik yang dipasang pada body robot sudah cukup untuk membedakan warna hitam dan putih berjalan maju, mundur, belok kanan dan belok kiri.

ü Robot mempunyai 2 motor, kanan dan kiri. Setiap motor akan terhubung ke roda melalui gear. Kedua motor ini merupakan penggerak utama dan diletakkan pada bagian depan robot.

ü Roda ke-3 diletakkan dibelakang sebagai roda bebas. Gerakan roda ini akan mengikuti ke arah mana robot bergerak.

ü Ada 2 light sensor yang diletakkan dibagian kanan dan kiri robot. Kedua sensor ini berfungsi sebagai mata untuk melihat jalur.

GAMBAR RANGKAIAN

Rangkaian robot sangat sederhana, seperti tampak pada gambar di bawah

Pada bagian input merupakan rangkaian light sensor yang berfungsi untuk mendeteksi jalur. Untuk bagian proses terdiri dari rangkaian op amp. Sedangkan output merupakan kombinasi transistor untuk mendriver motor.

Rangkaian 2 merupakan rangkaian untuk satu sensor dan satu motor, untuk membuar line traking diperlukan 2 rangkan yang sama satu untuk sebelah kanan satu untuk kiri.

CARA KERJA RANGKAIAN

Untuk memudahkan memahami cara kerja rangkaian maka lebih baik kita pelajari per bagian dulu. Rangkaian line traking ada 2 bagaian utrama yaitu rangkaian sensor (input), rangkaian pembanding (proses) dan rangkaian driver (ouuput).

Ø Rangkaian sensor

Komponen utama pada bagian ini adalah phototransistor atau photodioda. Komponen ini kita gunakan sebagai sensor cahaya. Jika tidak ada cahaya yang mengenainya maka alat ini OFF sehingga rangkaian sensor terbuka atau tegangan ouput yang dikirim ke rangkaian pembanding adalah 0. tetapi jika ada cahaya maka prototansistor aktif dan rangkaian sensor tertutup sehingga ada tegangan sekitar 5 volt yang mengalir ke rangkaian pembanding. Selanjutnya ada tidaknya tegangan dari rangkaian sensor akan diproses dengan IC op amp pada rangkaian pembanding.

Ø Rangkaian pembanding

Pada rangkaian proses digunakan IC OP amp yang difungsikan sebai komparator. Salah satu kemampuan op amp adalah membandingkan besar dua potensial yang diberikan. Seperti gambar berikut:

Cara kerja dari komparator adalah membandingkan tegangan yang diberiikan pada terminal A(-) dan B (+). Jika terminal yang (-) lebih besar maka output bernilai 0. sebaliknya jika terminal (+) > (-) maka output akan saturasi (mencapai nilai maksimum) biasanya sekitar 5 vollt, tergantung dari input yang diberikan.

Fungsi potensio adalah untuk mengatur nilai yang diberikan pada terminal yang lain. Contoh (lihat gambar 3) jika terminal A mendapat tegangan dari sensor maka terminal B dapat tegangan dari potensio. Nilai B dapat di atur. Dengan mengubah-ubah nilai potensio kita dapat menentukan :

- sensitivitas sensor

- Arah gerak motor terhadap lintasan. Kita bisa menentukan apakah robot akan mengikuti garis hitam atau garis putih, dengan men- setting nilai potensio.

Pada rangkaian proses akan dihasilkan tegangan yang akan dikirim ke rangkaian driver motor. Untuk mengirimkan ke rangkaian driver ada 2 jalur A dan B. Jika dikirimkan melalui jalur A maka motor berputar CW sebalikanya jika menggunakan jalur B yang digunakan maka putaran motor akan berbalik. Untuk setiap waktu hanya satu jalur yang bisa dilewati (tidak mungkin dua-duanya).

Ø Rangkaian driver

Rangkaian ini merupakan rangkaian penggerak motor. Dengan memanfaatkan transistor sebagai switch maka motor dapat berputar 2 arah, CW atau CCW.

ALAT DAN KOMPONEN YANG DIBUTUHKAN

Setelah melihat gambar rangkaian maka kita akan tahu komponen apa saja yang dibutuhkan. Bisakah kalian mendaftar komponen apa saja yang diperlukan?

Alat yang di butuhkan antara lain:

Ø Power supply ( catu daya/ baterai )

Ø 1 Multi meter (digital atau analog )

Ø Solder dan timah

Ø Penyedot timah

Ø PCB 1 buah

Rangkaian di atas memerlukan :

Ø Resistor 560 ohm 2 buah

Ø Resistor 10 kohm 2 buah

Ø Resistor 1 K 12 buah

Ø VR 50k 2buah

Ø LED 8

Ø LM 324

Ø 8 buah transistor c9013

Ø Header/ terminal block secukupnya

LANGKAH-LANGKAH MEMBUAT LINE TRAKING

Dalam pembuatan line traking ini dapat dibedakan 2 macam pengerjaannya:

1. Pengerjaan board rangkaian elektronik
2. Pengerjaan mekanik

1.1 Pengerjaan board rangkaian elektronik

Pada tahap ini kalian akan memasang dan menyolder komponen seperti IC, resistor, kapasitor pada PCB yang telah disediakan. Mungkin kalian sudah tahu bahwa jalan tidaknya rangkaian tetgantung dari benar tidaknya kalian memasang komponen. Oleh karena itu sebaiknya kalian berhati-hati dalam pengerjaan nanti dan ikuti intruksi berikut langkah per langkah.

1. Persiapkan rangkaian line trak yang akan digunakan.
2. Persiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
3. Pasang komponen yang di gunakan ke PCB yang ada. Sebaiknya kalian pasang dulu resistor, setelah itu pasang IC dan terakhir transistor. Untuk pemasangan resistor cek dulu 2-3 kali sampai kalian yakin baru disolder pada PCB.
4. Solder semua komponen yang ada di pcb.
5. Pasang led yang di inginkan ke dalam lubang layout yang ada.
6. Pasang sumber tegangan, ingat untuk rangkaian driver sumber tegangannya disendirikan.

1.2 Pengerjaan mekanik

1. kita akan menggunakan bagian dalam mobil mainan
2. bagian itu antara laian gear, motor, body, termasuk roda.
3. Untuk motor kita sambungkan pada board elektronik yang telah dibuat.
4. Untuk pemasangan sensor letakkan pada bagian bawah mobil dan menghadap ke lantai
5. Pastikan pantulan cahaya LED masih dapat dijangkau oleh phototransitor.
6. Setting potensio sampai didapatkan hasil yang sesuai