proposal krpai beroda twelven 2014 2

saizoku-PROP

Proposal Pengajuan Robot TWELVEN

IDENTITAS LENGKAP TIM1. TimNama Tim: TWELVEN

Ketua Tim: Primana Rullyant HanifAnggota Tim:

Ichtiar Dwi Fahri Ramadhani Dosen Pembimbing: Dr.Eng. Ferry Hadary, S.T., M.Eng

2. Institusi Nama Universitas: Tanjungpura

Nama Fakultas/Jurusan:Fakultas Teknik / Jurusan Teknik Elektro

Alamat :Jl. Prof. Dr. Hadari Nawawi, Pontianak, Kalimantan Barat

Nomor Telepon: 0561-740186

E-mail address:[email protected]

3. Alamat Lengkap & Contact PersonAlamat:

Jl. Prof. Dr. Hadari Nawawi, Komplek UKM Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura, Mushola Al-Istiqomah, Contact Person:Primana Rullyant Hanif (HP: 089677103101, E-mail: [email protected])

Ichtiar Dwi Fahri Ramadhani (HP: 08970571229, E-mail: [email protected])

4. Jumlah RobotJumlah Robot: SATU (1) unit

5. Divisi Beroda

Berkaki

INFORMASI TENTANG ROBOT1. NAMATIM ROBOT: TWELVEN

2. ROBOTKondisi dan solusi

Kondisi1. Menemukan lilin di salah satu ruang dengan cara menyusuri lorong labirin, kemudian memadamkannya dan kembali ke home (posisi awal).2. Robot harus bisa mengidentifikasi posisi awal pergerakan robot (home) yaitu di dalam ruang atau di luar ruang.3. Robot harus bisa melewati rintangan-rintangan pada arena berupa tanjakan, cermin, dinding bergelombang, dan dog obstackle.Solusi1. Robot dilengkapi kombinasi sensor jarak berupa infra merah dan ultra sonik untuk melakukan navigasi menyusuri lorong. Robot menggunakan sensor api dan sensor panas untuk mendeteksi titik api, kemudian memadamkannya dengan menggunakan kipas.

2. Dengan kombinasi sensor ultrasonik pada posisi atas titik yang telah ditentukan akan membentuk pola jarak ruang sebagai panduan awal dalam menentukan posisi home.

3. Mekanik robot dirancang dengan 2 roda penggerak utama dan 1 roda roll bebas sehingga dapat melewati rintangan medan dengan mudah dan lincah. Robot dirancang minimalis sehingga dapat bergerak dengan cepat dan presisi.

Lantai

Beberapa lantai kamar dimung-kinkan terdiri dari beberapa jenis penghalang di lantai Roda dirancang handal dan tahan banting dengan presisi untuk menjaga kestabilan dan dilapisi karet untuk menghindari slip

Dinding

Dimungkinkan terdapat dinding dengan warna, textur dan reflektivitas berbeda seperti cermin dan sound damper. Dilengkapi sensor jarak (PING Ultrasonik dan Sharp GP2D12) yang saling terintegrasi sehingga tidak terpengaruh jika robot berada di daerah cermin dan sound damper karena kedua sensornya saling membantu.

Home Circle

Berwarna putih, diameter 30 cm

Dilengkapi dengan detektor zona putih yang terletak di bagian bawah badan robot.

Tata Ruang

Dimungkinkan konfigurasi ruang berubah pada setiap kondisi

Algoritma pemrograman dibangun dengan skenario yang dapat bertambah dan diperbarui menyesuaikan konfigurasi ruangan atau penyesuaian beberapa pola ruang yang hampir sama.

Aktivasi

Aktivasi menggunakan suara dengan frekuensi yang berkisar antara 3 KHz s/d 4 KHz. Robot dilengkapi dengan modul sound activator untuk memulai start robot di home circle.

Dimensi Robot

Robot dirancang dengan ukuran fisik:DimensiRobot

Panjang250 mm

Lebar250 mm

Tinggi220 mm

Material

Robot dirancang dan akan dibuat menggunakan material/komponen:Komponen MekanikBahanPertimbangan

Rangka utamaAcrylic 3mm Kuat

Ringan, sehingga mempercepat gerakan robot

Mudah dibentuk

Isolator yang baik, mengurangi bahaya terjadi hubung singkat

Murah dan mudah didapat

Penggerak RodaMotor DC 12 V Kebutuhan arus kecil

Torsi sedang Rpm kuat

RodaNylon Pada 5mm Handal dan tahan banting Tidak merusak arena

Motor pemutar posisi kipasMotor Servo Sudut putaran mudah diatur

Kipas pemadam apiMotor Brushless DC Hembusan kuat

Lain-lainTimming belt, baut, karet, PCB Membantu membentuk fungsi mekanik robot

3. STRATEGI

Robot pertama kali akan mendeteksi arah mata angin menggunakan sensor kompas dan kombinasi jarak terhadap dinding yang dibaca sensor ultra sonik. Dari beberapa pola sisi dinding yang dekat dengan sisi robot akan sedikit mengurangi kemungkinan dimana robot start. Robot akan mencoba berjalan menggunakan navigasi grid ruang kemudian membaca kondisi dinding sekitar dan membandingkannya dengan pola-pola yang dimungkinkan sesuai dengan pola yang tertanam dalam memory yang terprogram. Setelah mencoba memetakan posisi start dan menemukan titik start robot maka robot akan langsung menyusuri lorong untuk menemukan setiap pintu ruang untuk mengetahui keberadaan titik api. Jika api sudah ditemukan maka sensor titik panas akan mendeteksi titik api kemudian memadamkannya mengggunakan kipas. Setelah api dipastikan padam robot akan kembali ke home menggunakan jalan singkat yang terekam pada perjalanan awal dan segera kembali ke home.

Jika algoritma pemetaan ruang tidak berhasil atau error selama batas waktu yang sudah ditentukan maka robot akan menggunakan algoritma pintas berupa susur dinding sampai titik api ditemukan dan kembali ke home dengan mendeteksi home cyrcle.Flowchart

4. SKETCH (RANCANGAN SINGKAT)

Gambar: Tampak atas

Gambar: Tampak DepanDeskripsi & Spesifikasi Bahan: Acrylic

Jumlah Motor Penggerak: 2 Buah Motor DCAlat Pemadam Api: 1 Motor Brushless DC FanProsesor: - Master Mikrokontroler ATMega 32

Slave Mikrokontroler ATMega 8

Sensor: - 8 Ultrasonic 8 Sharp GP2D12 motion detector

Line detector

1 UV Tron

1 Thermal Array

Power Supply: - LiPo 11.1 Volt, 2000 mAh

LiPo 7.4 Volt, 1300 mAh

SISTEM KONTROL

Konsep yang digunakan pada kedua robot ini adalah dengan metode Master-Slave Processor, dimana metode yang digunakan adalah dengan menggunakan mikrokontroler jenis RISC, yaitu Atmega8535 dan Atmega8 yang memiliki kompatibilitas yang tinggi.Gambar blok diagram:

ProsessorKomponen ElektrikBahanPetimbangan

MASTER PROCESSORAtmel AVR ATMEGA32 Digunakan sebagai master Mudah dalam pemrograman

Terdiri dari 32 I/O yang dapat diprogram

mempunyai memori 32 KB

Mempunyai 32 register

Memiliki ADC internal 10 bit 8 channel

SLAVE

PROCESSORAtmel AVR ATMEGA8 Digunakan sebagai slave Jumlah pin input/output 23 pin

Kapasitas memori program 8 Kbyte

Kapasitas EEPROM 512 Byte

Memiliki 6 input ADC 10bit

Motor Drive Unit

Komponen ElektrikBahanPetimbangan

Driver motorH-Bridge MOSFET Sebagai antarmuka mikrokontroller dengan aktuator

Penggerak sensor, dan kipasMotor servo Hitec HS-645MG Memiliki torsi hingga 10 Kg/Cm dari sumbu pada tegangan 6 volt. Sudut putar hingga 1800. Memiliki respon kecepatan 600 / 0,20 sec

Motion ControllerKomponen ElektrikBahan dan Petimbangan

PWM

Power Supply


Battery LiPo 11.1 V Arus yang cukup besar, sehingga tidak mudah habis pada saat robot beroperasi.

Ukuran yang simpel serta bobot yang cukup ringan.

Battery LiPo 7.4 Volt Arus yang cukup besar

Ukuran minimalis & simpel

electronic circuitsKomponen ElektrikGambar Skematik

Driver motorH-Bridge MOSFET

Spesifikasi sensor

Pada robot, terdapat 5 buah infra red object detector, 5 buah Ultrasonic Range finder, 1 buah rangkaian aktivasi suara, 1 buah Thermal Array, 1 buah photodioda, 1 buah sensor & modul UV tron Flame detector, Serta pada sistem slave terdapat rangkaian & sensor garis .


Sensor pendeteksi Jarak ObjectSharp GP2D12

Cukup akurat jika digunakan pada robot

Outputnya berupa analog yang Kompatibel dengan pin analog mikrokontroler ATmega8

Ukuran yang kecil, sehingga menghemat tempat & daya

Digunakan sebagai Proximity

jarak 10 hingga 80 cm

Sensor pendeteksi Jarak Object

Devantech SRF04

Tidak banyak terpengaruh oleh perubahan warna/cahaya, tekstur dan reflektifitas dinding

Sensor Pendeteksi LIlinPendeteksi InfraRed

PhotoDioda

Output berupa analog yang dapat dihubungkan pada pin analog ATmega8. PhotoDioda digunakan untuk membedakan adanya infra red yang dipancarkan hanya oleh lilin

Sensor ApiHamamatsu UVtron Dapat mendeteksi lilin pada jarak 5 meter, meskipun melalui pantulan.

konsumsi daya yang kecil output berupa clock

Memiliki mode sensitifitas

Thermal Array Dapat melakukan scanning untuk mencari intensitas suhu terbesar.

Memiliki port untuk mengatur servo

Sensor warna putihInfrared + photodioda Dapat merespon objek putih pada jarak 1 cm

Dirancang dengan biaya yang murah dan efisien

Output berupa TTL

Penunjuk orientasi arah robot dan sensor kemiringanCMPS03 Magnetic Compass Akurasi tinggi

Konsumsi daya kecil (hanya menarik arus 15 mA pada tegangan kerja 5 Vdc

Detektor untuk Aktivasi Suara(Sound Activator)Mic condensor IC + NE567 Agar dapat merespon Frekuensi 3 sampai 4 Khz.

Dapat dilakukan kalibrasi frekuensi maupun sensitivitas

Dirancang dengan biaya yang murah dan efisien

Destinguisher


Motor Brushless DC Fan

Hembusan angin kuat dan bobotnya ringan.

Schematics

Komponen ElektrikGambar Skematik

sensor Garis putih

Aktivasi suara\

EMBED PBrush

PAGE 8Kontes Robot Pemadam Api Indonesia 2014 Divisi Beroda

_1386938292.vsd

Start(dengan sound activator)

Membaca pola dinding pada posisi start

Bergerak beberapa langkah untuk memetakan pola ruang

Di dalam ruang ?

Mencari api di ruang start

Ada api ?

Bergerak mendekati api

Jangkauan api

Tiup api

Kembali mencari home

selesai

ya

ya

ya

Keluar ruang

Susur lorong

Masuk ruang 1

Mencari api di ruang 1

Ada api ?

Kembali susur lorong

Masuk ruang 2


Ada api ?


Bergerak mendekati api

Masuk ruang 3


Ada api ?


Masuk ruang 4


Ada api ?

tidak

tidak

tidak

tidak

tidak

tidak

Jangkauan api

Tiup api

Kembali mencari home

selesai

tidak

ya

tidak

ya

ya

ya

ya

_1417926644.unknown

proposal krpai beroda twelven 2014 2

Documents