Istilah robot hampir tidak dapat dipisahkan dengan dunia industri. Di dalam dunia industri, robot merupakan alat yang dapat digunakan sebagai alat bantu manusia yang memiliki beberapa kelebihan. Kelebihan tersebut di antaranya dapat digunakan pada tempat-tempat yang tidak mungkin di jangkau bagi manusia, bahkan ada kalanya lokasi tersebut sangat membahayakan manusia. Saat ini perkembangan teknologi sudah sangat maju dan pesat, begitu pula perkembangan teknologi di bidang robotika.
1. Data Variabel
Robot merupakan seperangkat alat yang bisa melakukan tugas fisik dengan pengawasan dan kontrol manusia, ataupun menggunakan program yang telah didefinisikan terlebih dulu. Penggunaan data variabel dalam robotika dapat dijumpai pada program Arduino Uno. Nama “Uno” berarti satu dalam bahasa Italia, untuk menandai peluncuran Arduino 1.0. Uno dan versi 1.0 akan menjadi versi referensi dari Arduino. Uno adalah yang terbaru dalam serangkaian board USB Arduino sekaligus model referensi untuk platform Arduino.
a. Klasifikasi Variabel
Beberapa jenis variabel yang digunakan untuk platform Arduino adalah sebagai berikut.
1) Variabel lokal Variabel lokal adalah variabel yang hanya dapat digunakan atau dipanggil dalam satu prosedur saja. Variabel lokal hanya dikenal oleh fungsi dimana variabel lokal dideklarasikan dan tidak ada inisialisasi secara otomatis (dibuat nilainya tidak menentu). Syarat-syarat penggunaan variabel lokal adalah sebagai berikut.
a) Berlaku aturan umum dalam pembuatan variabel.
b) Harus dilakukan inisialisasi (pemberian nilai variabel).
c) Pendeklarasian variabel dilakukan di dalam fungsi.
2) Variabel global Variabel global diterjemahkan sebagai variabel yang dapat digunakan atau dipanggil oleh semua fungsi (function). Variabel jenis ini dapat digunakan jika terdapat variabel lain pada beberapa fungsi/prosedur. Hal ini bertujuan untuk menghemat variabel sekaligus menyimpan data sebelumnya ketika sebuah fungsi di panggil ulang. Penulisan variabel global di Arduino diletakkan di luar fungsi baik setup, loop, ataupun yang lainnya. Syarat yang digunakan dalam variabel global sebagai berikut
a) Aturan umum variabel berlaku (seperti nama variabel, pemberian nilai dan sebagainya).
b) Pendeklarasian variabel berada di luar fungsi apa pun.
c) Pendeklarasian variabel dilakukan sebelum fungsi di mana dia digunakan.
d) Pendeklarasian variabel disarankan sebelum fungsi setup.
b. Tipe data static
Pada Arduino, tipe data static digunakan dalam membuat variabel yang hanya bisa diakses di dalam fungsi itu saja (seperti variabel lokal). Tetapi tidak seperti variabel lokal data yang dibuat dan disimpan akan hilang ketika fungsi itu dipanggil, tipe data static menyimpan data hasil pemanggilan fungsi sebelumnya. Tipe data static hanya bisa dideklarasikan di awal fungsi.
c. Komponen yang dibutuhkan
Membuat robot tentunya membutuhkan waktu yang lama mengingat mereka harus bisa melakukan gerakan yang telah diprogram sebelumnya. Implementasi dalam robot sedang digandrungi oleh berbagai lapisan masyarakat di Indonesia. Padahal untuk membuat satu robot simpel saja memiliki berbagai muatan keilmuan seperti mekanika, elektrikal, dan pemrograman secara tidak disadari tengah mereka pelajari. Oleh sebab itu, keunggulan dalam teknologi robot dapat dikatakan telah menjadi ikon kebanggaan negara-negara maju di dunia seperti Jepang, Amerika, dan Jerman.
1) Elemen robotika
Langkah awal untuk membuat sebuah robot adalah mengkombinasikan 3 (tiga) unsur atau elemen robotika yang diinginkan. Elemen-elemen yang dimaksud antara lain sebagai berikut.
a) Pergerakan/mekanisme (mechanical)
Sistem atau mekanisme pergerakan (mechanical) merupakan pola gerak yang dirancang sesuai dengan kondisi yang sudah ditetapkan sebelumnya. Pada awal ditemukannya robot hingga zaman sekarang, penggunaan gabungan gigi (gear) didalam sistem mekanik menjadi kesatuan yang tidak dapat dipisahkan. Jika dalam kondisi normal, maka hukum fisikalah yang dominan terhadap bagian ini karena berkaitan dengan daya ungkit (leverage), kecepatan (speed), tenaga putaran (torque), ilmu kontruksi, dan lain-lain.
b) Tingkah laku (behavior)
Tingkah laku sebagai suatu tema gerakan yang sengaja dikonsep dan diterapkan pada obyek dengan maksud dan tujuan tertentu. Tujuan tersebut berwujud kegunaan alat bantu manusia seperti mesin cuci, mesin ATM, atau pun sekedar hobi tertentu.
c) Otomatisasi/controlling (programming)
Pemrograman untuk menghasilkan gerak perilaku robot secara otomatis dengan memfungsikan microcontroller. Di dalam masalah robot yang lebih kompleks penggunaan komputer (CPU) sebagai controller, dikarenakan fungsi chip terhadap microcontroller hanya memiliki kemampuan memproduksi arus informasi dalam hitungan kilo byte. Microcontroller inilah yang disesuaikan secara otomatis pada bagian motor maupun sensor terhadap robot. Jenis yang kerap dijumpai di pasaran adalah Arduino dengan izin open source (free license) sehingga penyebaran dan perkembangannya begitu cepat di seluruh dunia.
2) Servo mini
Motor servo adalah sebuah motor DC dengan sistem umpan balik tertutup di mana posisi rotor-nya akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo.
3) Board mikrokontroler
Arduino Uno berupa board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet), memiliki 14 pin input dari output digital di mana 6 pin input dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset.
4) Implementasi pada robot lengan
Robot lengan dapat dikontrol menggunakan sensor dan aktuator. Robot lengan menggunakan 5 buah servo mini yang disusun rapi sehingga tiap servo mewakili gerakan berbeda, misalnya servo satu untuk bergerak kanan dan kiri, servo dua untuk gerakan atas dan bawah, serta servo ketiga untuk japit dan buka
a) Bagian dasar robot lengan
Robot lengan terdiri dari tiga bagian yaitu struktur mekanik (manipulator), penggerak dan sistem kontrol. Manipulator adalah susunan rigid bodies (bendabenda kaku) dan link (lengan) yang satu sama lain terhubung oleh joint (sendi). Pangkal lengan dipasang pada kerangka dasar. Sementara endeffector (ujung lengan) dihubungkan dengan alat tertentu sesuai dengan fungsi robot lengan.
b) Derajat kebebasan (Degree of Freedom/DOF)
DOF adalah sambungan pada lengan agar dapat dibengkokkan, diputar, maupun digeser. Derajat kebebasan digunakan untuk mengetahui cara robot bergerak, tingkat kerumitan algoritma terdapat pada kendali dan jumlah motor lengan robot yang digunakan. Penentuan jumlah DOF dilakukan berdasarkan jumlah gerakan yang dapat dilakukan oleh atau jumlah aktuator lengan robot.
2. Pernyataan Kondisional
Bahasa pemrograman Arduino mirip bahasa C yang digunakan pada AVR, tetapi lebih sederhana, dan lebih mudah untuk dipelajari. Bahasa pemrograman Arduino termasuk jenis bahasa processing, karena dalam membuat program di Arduino IDE selalu berkaitan dengan fungsi setup dan loop. Sering terjadi kendala dalam penempatan variabel yaitu variabel tidak bisa menyimpan data sebelumnya. Hal ini erat kaitannya dengan algoritma dan pemrograman akan mengetahui hal tersebut, misalnya membuat variabel yang bisa menyimpan data selama program berjalan. Bentuk pernyataan kondisional program Arduino yang sering digunakan adalah operator perbandingan dan fungsi logika IF. Operator perbandingan dan fungsi logika IF berguna dalam mengetes suatu kondisi tertentu telah tercapai atau belum, misalnya masukan yang berada di atas jumlah tertentu.
a. Operator pembanding
Operator jenis ini digunakan untuk membandingkan nilai logika. Beberapa jenis operator pembanding antara lain sebagai berikut.
Hal mendasar yang perlu dipahami adalah penggunaan operator pembanding ==. Sering terjadi kasus kesalahan pengetikan sehingga yang seharusnya == malah ditulis =. = dan == adalah operator yang berbeda. = adalah operator penugasan sedangkan == adalah operator pembanding
b. Fungsi logika IF
Format IF pada Arduino adalah sebagai berikut.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar