Motor, Stepper,Servo pada robot

Motor

Motor dibagi menjadi 3 yaitu:

1. Motor 
Motor dapat diartikan sebagai penggerak. Motor berfungsi sebagai pengubah sumber energi (panas, uap, bensin, cahaya, air, listrik, dll) menjadi tenaga penggerak.Sebagai contoh: pada motor listrik: energi listrik (input) dikonversikan menjadi energi putar/gerakan berputar (output) 

Menurut perputarannya motor dibagi menjadi 2 yaitu:

1. Motor CW  (Counter Wise), berputar searah jarum jam
2.  Motor CCW (Counter Clock Wise), putarannya berlawanan arah dengan jarum jam. 

Beberapa jenis motor dapat memiliki arah putaran yang berbeda, misalnya pada motor elevator atau stepping motor pada pembuatan robot.
Gambar Motor

Stepper

Motor Stepper adalah suatu motor listrik yang dapat mengubah pulsa listrik yang diberikan menjadi gerakan motor discret (terputus) yang disebut step (langkah). Satu putaran motor memerlukan 360° dengan jumlah langkah yang tertentu perderajatnya. Ukuran kerja dari motor stepper biasanya diberikan dalam jumlah langkah per-putaran per-detik.

Motor stepper bergerak berdasarkan urutan pulsa yang diberikan kepada motor. Karena itu, untuk menggerakkan motor stepper diperlukan pengendali motor stepper yang membangkitkan pulsa-pulsa periodik. Pada dasar-nya terdapat 3 tipe motor stepper yaitu:

1. Motor Stepper Tipe Variable Reluctance (VR) 

Motor stepper jenis ini telah lama ada dan merupakan jenis motor yang secara struktural paling mudah untuk dipahami. Motor ini terdiri atas sebuah rotor besi lunak dengan beberapa gerigi dan sebuah lilitan stator. Ketika lilitan stator diberi energi dengan arus DC, kutub-kutubnya menjadi termagnetasi. Perputaran terjadi ketika gigi-gigi rotor tertarik oleh kutub-kutub stator

Gambar Penggunaan Stepper 
 
2. Motor Stepper Tipe Permanent Magnet (PM) 

Motor stepper jenis ini memiliki rotor yang berbentuk seperti kaleng bundar (tin can) yang terdiri atas lapisan magnet permanen yang diselang-seling dengan kutub yang berlawanan. Dengan adanya magnet permanen, maka intensitas fluks magnet dalam motor ini akan meningkat sehingga dapat menghasilkan torsi yang lebih besar. Motor jenis ini biasanya memiliki resolusi langkah (step) yang rendah yaitu antara 7,5° hingga 15° per langkah atau 48 hingga 24 langkah setiap putarannya. 

3. Motor Stepper Tipe Hybrid (HB) 

Motor stepper tipe hibrid memiliki struktur yang merupakan kombinasi dari kedua tipe motor stepper sebelumnya. Motor stepper tipe hibrid memiliki gerigi seperti pada motor tipe VR dan juga memiliki magnet permanen yang tersusun secara aksial pada batang porosnya seperti motor tipe PM. Motor tipe ini paling banyak digunkan dalam berbagai aplikasi karena kinerja lebih baik. Motor tipe hibrid dapat menghasilkan resolusi langkah yang tinggi yaitu antara 3,6° hingga 0,9° per langkah atau 100-400 langkah setiap putarannya

Servo 

Motor servo adalah sebuah motor DC yang dilengkapi rangkaian kendali dengan sistem closed feedback yang terintegrasi dalam motor tersebut. Pada motor servo posisi putaran sumbu (axis) dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Motor servo disusun dari sebuah motor DC, gearbox, variabel resistor (VR) atau potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas maksimum putaran sumbu (axis) motor servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang pada pin kontrol motor servo.

Jenis Motor Servo Motor 

a. Servo Standar 180° Motor servo jenis ini hanya mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing sudut mencapai 90° sehingga total defleksi sudut dari kanan – tengah – kiri adalah 180°.

b. Motor Servo Continuous Motor servo jenis ini mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara kontinyu)





Gambar Motor Servo

Sensor Penciuman

SENSOR PENCIUMAN

Penciuman Elektronik 

Menurut sumber yang saya telusuri, penciuman elektronik adalah suatu alat hasil dari penelitian yang kemampuannya ditujukan untuk mendeteksi berbagai karakteristik aroma. Pendeteksi elektronik lumrah disebut dengan penciuman bionik. Dalam sebuah kamus, Bionik adalah organ yang digerakkan dengan elektronika. 

Cara Kerja Sensor Penciuman Elektronik 

• Metode  Fuzzy Learning Vector Quantization (FLVQ)

Metode flvq merupakan metode jaringan neural buatan berbasis vektor quantization yang mengintegrasikan teori fuzzy dalam proses pembelajarannya dan mempunyai algoritma yang sederhana tetapi berkemampuan tinggu dalam pengenalan aroma.

Sistem penciuman elektronik terdiri dari 3 bagian yaitu pertama, yaitu sistem sensor yang mengubah besaran aroma menjadi besaran listrik, , sistem elektronik yang mengukur besar perubahan frekuensi sensor dan sistem jaringan neural buatan yang melakukan pengenalan aroma.

Fungsi jaringan neural buatan adalah untuk menyerupai kelakuan otak manusia. Dimana beberapa neuron berhubungan rapi satu sama lain.Kemampuan kecepatan, ketepatan dan tingkat keakurasian yang tinggi pada sistem neural sangat dibutuhkan oleh sistem penciuman elektronik. Maka metode fuzzy learning vector quantization sangat diperlukan.

• Metode Quartz Crystal Microbalance (QCM)

Awal alur kerja penciuman elektronik ini adalah dengan memasukkan uap aroma ke ruang sensor lalu uap tersebut akan diekstraksi menjadi komponen penyusun uap. Tiap komponen itu selanjutnya diukur intensitas dan konsentrasinya oleh sensor Quartz Crystal Microbalance (QCM). Guna menangkap uap aroma, osilator dimodifikasi dan diberikan tambahan lapisan zat kimia.

Sumber ini menjelaskan penerapannya. 

Tai Hyun Park dan Jyongsik Jang dari Seoul National University menggabungkan keahlian tim peneliti mereka di bidang bioteknologi dan peranti polimer penghantar, dengan menempelkan protein-protein reseptor penciuman (hOR) pada tabung-nano polimer penghantar. Mereka kemudian melekatkan tabung-tabung nano ini ke sebuah array mikroelektroda untuk membuat transistor efek-medan, yang kemudian memungkinkan perubahan sinyal listrik yang terjadi ketika molekul-molekul bau terikat ke protein reseptor yang akan dideteksi.

Berdasarkan analisis mereka, sistem ini bisa mendeteksi bau sangat baik. Protein reseptor tersebut memiliki gugus-gugus amina pada permukaannya dan polimer-polimer penghantar difungsikan dengan asam karboksilat, sehingga protein dapat diikat ke tabung-nano secara kovalen dengan sebuah ikatan peptida. Ikatan kovalen ini berarti bahwa apabila molekul target terikat ke reseptor, sinyal akan ditransfer sangat efektif ke tabung-nano.

Reseptor yang digunakan pada piranti ini diketahui sangat baik dalam mengikat amil butirat, sebuah ester dengan aroma buah nanas atau buah aprikot yagn digunakan sebagai aditif makanan. Tim ini menemukan bahwa mereka bisa dengan mudah mendeteksi konsentrasi amil butirat yang sangat rendah (femtomolar), tetapi ester-ester terkait (butil- dan heksil-butirat) yang berbeda satu atom karbon dengan senyawa target, tidak menghasilkan respons pada konsentrasi 10 milyar kali lebih tinggi.

“Sensitifitas dan selektifitas peranti ini sangat baik,” komentar Park, “yang menandakan bahwa protein masih berfungsi baik dan tidak dipengaruhi total dengan melekat ke tabung-nano. Kami belum mengetahui pengaruh apa yang dimiliki oleh pengikatan tersebut terhadap pembentukan protein, tetapi kami bisa memahami bahwa pengikatan itu masih berfungsi!”

Walaupun peranti ini memiliki pengaplikasian yang jelas dalam mendeteksi molekul-molekul spesifik, Park menjelaskan bahwa mereka ingin menggunakannya untuk memahami secara lebih baik bagaimana indera penciuman manusia bekerja: “Terdapat sekitar 370 hingga 380 reseptor-reseptor olfaktory berbeda, tetapi banyak diantaranya yang tidak selektif untuk senyawa-senyawa tunggal dan kita tidak tahu apa target dari beberapa diantaranya. Kami ingin mengklonkan berbagai reseptor berbeda dan menempatkannya pada peranti-peranti seperti ini, dan kemudian membuat peranti-peranti dengan kombinasi reseptor-reseptor berbeda, untuk mencoba dan mendeteksi bau-bau yang lebih kompleks dan memahami bagaimana kami membedakannya.”

Reseptor penciuman manusia dilekatkan ke sebuah tabung-nano polimer penghantar yang diletakkan pada dua elektroda.

Jasmina Vidic, dari National Institute of Agricultural Research di Jouy-en-Josas, Perancis, meneliti piranti-piranti hidung bio-elektronik yang melibatkan protein-protein reseptor yang diletakkan dalam dwi-lapis lipid mirip membran sel. “Ini merupakan pertama kalinya saya melihat polimer-polimer penghantar digunakan untuk mengimobilisasi reseptor-reseptor penciuman,” komentar Vidic, “dan karena polimer-polimer ini berikatan kovalen dengan ikatan-ikatan amida mereka sangat stabil. Fakta bahwa polimer-polimer ini bisa secara selektif mendeteksi ligan target berarti bahwa reseptor-reseptor kemungkinan masih dalam bentuk yang baik setelah melekat ke peranti tersebut, yang mana sangat menjanjikan.

Jenis - Jenis Robot

• Robot humanoid adalah robot yang penampilan keseluruhannya dibentuk berdasarkan tubuh manusia, mampu melakukan interaksi dengan peralatan maupun lingkungan yang dibuat-untuk-manusia. Secara umum robot humanoid memiliki tubuh dengan kepala, dua buah lengan dan dua kaki, meskipun ada pula beberapa bentuk robot humanoid yang hanya berupa sebagian dari tubuh manusia, misalnya dari pinggang ke atas. Beberapa robot humanoid juga memiliki 'wajah', lengkap dengan 'mata' dan 'mulut'. Android merupakan robot humanoid yang dibangun untuk secara estetika menyerupai manusia. Robot humanoid digunakan sebagai alat riset pada beberapa area ilmu pengetahuan. Periset perlu mengetahui struktur dan perilaku tubuh manusia (biomekanik) agar dapat membangun dan mempelajari robot humanoid. Di sisi lain, upaya mensimulasikan tubuh manusia mengarahkan pada pemahaman yang lebih baik mengenai hal tersebut. Kognisi manusia adalah bidang studi yang berfokus kepada bagaimana manusia belajar melalui informasi sensori dalam rangka memperoleh keterampilan persepsi dan motorik. Pengetahuan ini digunakan untuk mengembangkan model komputasi dari perilaku manusia dan hal ini telah berkembang terus sepanjang waktu.     Contoh robot humanoid adalah Asimo. Asimo adalah robot humanoid buatan Honda. Berikut ini gambar berserta kinerja dari Asimo.

 

 

 Selain asimo juga ada Nao, Topio, dsb. Video dan gambar robot Nao:

 

•  Robot Animaloid adalah robot yang bertingkah laku seperti layaknya hewan, contohnya adalah Aibo (Artificial Intelligence Robot). Robot berbentuk anjing ini berukuran 180 (lebar) x 278 (tinggi) dan 319 (panjang) mm, beratnya 1,65 kg (termasuk baterai dan kartu memorinya). Robot yang tidak kalah terkenalnya dengan ASIMO ini buatan perusahaan SONY. Berbeda dengan ASIMO maupun robot-robot pada umumnya, Aibo mempunyai kemampuan melakukan gerak dan reaksi dari dirinya sendiri. Dengan adanya kemampuan ini, AIBO seolah-olah memiliki insting dan kemauan seperti layaknya seekor anjing. Apabila ‘merasa’ tidak senang, ia bisa ngambek, tidak mau mematuhi perintah si pemilik atau operatornya (orang yang memainkannya), repot juga ya kalo si robot anjing ini jadi ngambek!!!!. Menurut pengakuan Bapak Fauzi dari SONY Center Jakarta, pemilik harus tetap dapat menjaga ‘perasaan’ AIBO karena anjing buatan ini bisa juga sedih bahkan marah, terlihat dari lampu indikator pengganti mata. Kalau telah melakukan sebuah perintah dengan baik, dia harus dipuji (dengan cara mengelus-elus kepala atau badannya seperti anjing betulan) supaya ia tahu apa yang dilakukannya sudah betul. (Kadang ia akan membalas dengan menggoyangkan buntutnya!).
  Pada umumnya AIBO yang dijual di pasaran adalah AIBO yang ‘dewasa’ dan sudah ‘pintar’, sehingga tidak perlu diajari lagi. Kita hanya perlu meng-input suara kita sebagai set-up awal untuk mengenali suara pemiliknya. Lalu, bagaimana kalau pemiliknya satu keluarga? Tenang saja, AIBO ini memiliki kapasitas memori yang cukup sehingga suara sekeluarga, bisa di-input dan dikenali oleh AIBO.
  
   

 

•  Robot line follower, adalah sebuah robot yang bisa bergerak mengikuti garis tebal berwarna hitam. Bagaimana bisa robot ini mengikuti garis hitam? Tentulah diperlukan sebuah sensor, yaitu sensor proximity. Sensor ini bisa kita buat sendiri. Prinsip kerjanya sederhana, hanya memanfaatkan sifat cahaya yang akan dipantulkan jika mengenai benda berwarna terang dan akan diserap jika mengenai benda berwarna gelap. Sebagai sumber cahaya kita gunakan LED (Light Emiting Diode) yang akan memancarkan cahaya merah dan untuk menangkap pantulan cahaya LED kita gunakan photodiode. Jika sensor berada diatas garis hitam maka photodioda akan menerima sedikit sekali cahaya pantulan. Tetapi jika sensor berada diatas garis putih maka photodioda akan menerima banyak cahaya pantulan.

•  Robot Riset adalah robot yang diciptakan untuk membantu keperluan penelitian. Contohnya adalah
  robot berbentuk seperti kepitingyang diciptakan oleh eneliti dari Korean Institute of Ocean Science and Technology (KIOST). Robot ini  akan menjelajahi sudut lautan yang belum pernah dijelajahi oleh robot-robot sebelumnya. Robot bernama Crabster CR200 memiliki enam kaki dengan persendian yang tak lebih dari tiga puluh sambungan.
  
  Crabster CR200 bisa bertahan di dasar laut selama beberapa hari. Sang robot kepiting memiliki sumber tenaga eksternal di atas permukaan air dan dioperasikan oleh empat orang yang berada dalam ruangan di atas kapal.
  
  Crabster juga dilengkapi dengan alat pemindai beresolusi tinggi, kamera berteknologi tinggi, profiler, dan beberapa kamera konvensional lainnya. Crabster CR200 sendiri dapat bergerak dengan kecepatan 1,5 meter per detik.

 

•  Robot Industri
  adalah komponen utama dalam teknologi otomatis yang dapat berfungsi sebagai layaknya buruh/pekerja manusia dalam pabrik namun memiliki kemampuan bekerja yang terus-menerus tanpa lelah. Robot Industri dapat diciptakan untuk menggantikan posisi-posisi pekerja dalam bagian produksi, sperti buruh dengan keahlian rendah teknis profesional dengan keahlian tertentu. Contoh robot industri adalah robot pada pabrik mobil KIA, berikut adalah contoh video dan gambarnya:
  
   

Sumber:
http://techno.okezone.com/read/2013/08/02/56/846528/robot-kepiting-siap-menjelajah-dunia-bawah-laut
http://www.araa.asn.au/research/field.html
http://www.robotics.its.ac.id/membuat-robot-line-follower.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Robot_humanoid

Definisi Robot, Robotika, dan Robotics

 Robot adalah sebuah alat mekanik yang dapat melakukan tugas fisik, baik menggunakan pengawasan dan kontrol manusia, ataupun menggunakan program yang telah didefinisikan terlebih dulu (kecerdasan buatan). Istilah robot berawal bahasa Cheko “robota” yang berarti pekerja atau kuli yang tidak mengenal lelah atau bosan. Robot biasanya digunakan untuk tugas yang berat, berbahaya, pekerjaan yang berulang dan kotor. Biasanya kebanyakan robot industri digunakan dalam bidang produksi. Penggunaan robot lainnya termasuk untuk pembersihan limbah beracun, penjelajahan bawah air dan luar angkasa, pertambangan, pekerjaan "cari dan tolong" (search and rescue), dan untuk pencarian tambang. Belakangan ini robot mulai memasuki pasaran konsumen di bidang hiburan, dan alat pembantu rumah tangga, seperti penyedot debu, dan pemotong rumput.

 Pada dasarnya robotika dan robotics sama. Yang berbeda ialah pengetian dalam bahasanya

 Robotics is the branch of technology that deals with the design, construction, operation, and application of robots, as well as computer systems for their control, sensory feedback, and information processing.These technologies deal with automated machines that can take the place of humans in dangerous environments or manufacturing processes, or resemble humans in appearance, behavior, and/or cognition. Many of today's robots are inspired by nature contributing to the field of bio-inspired robotics.

Robotika adalah satu cabang teknologi yang berhubungan dengan desain, konstruksi, operasi, disposisi struktural, pembuatan, dan aplikasi dari robot^. Robotika terkait dengan ilmu pengetahuan bidang elektronika, mesin, mekanika, dan perangkat lunak komputer

Source : Wikipedia Robotics, Robotika, Robot

Perkenalan Diri

Halo. Nama saya Palupi Dien Utami. Saya bersekolah di SMA Negeri Unggulan Mohammad Husni Thamrin Jakarta. Panjang ya. Saya kelas XI-Biologi. Nah lo, tambah bingung deh hehe. Tujuan saya buat post ini untuk memenuhi tugas robotik yang mengharuskan saya untuk memperkenalkan diri.

Saya ini dari Tangerang. Gak tau kenapa suatu hari saat saya masih SMP tiba-tiba ada majalah tergeletak di dekat meja saya. Saya buka-buka  dan ada artikel berjudul ‘Sekolah Science Pertama di Indonesia’. Awalnya saya iseng-iseng cari tau. Begonya Gak tau kenapa saya tertarik dan mengikuti tes. Alhasil saya terjebak di sekolah boarding school yang memadatkan kurikulum nasional 3 tahun menjadi setahun di kelas X. Kurikulum olimpiade dan cambridge di kelas XI. Dan kurikulum cambridge, UN dan SNPTN di kelas XII ini.

Oke, kembali ke perkenalan diri. Saya kasih list aja ya~ capek soalnya. Hehe

TTL : Tangerang, 14 Juli 1997

Saudara: satu adik perempuan

Hobi : Main hp, main koputer, makan,main, main, main, nyanyi di kamar mandi.

Cita-cita : Jadi.. Jadi orang yang berguna baik orang tua dan bangsa. In other words I haven’t found my passion yet :(

Saya adalah alumni SMPN 20 Tangerang dan TK&SD Binong Permai J

Sekian ya pengenalan dirinya. Tschüs!