< Previous212 Kelas XII SMA/MA/SMK/MAK Semester 2termasuk membutuhkan parmeter tingkat ringan, sedang, atau tingkat tinggi sesuai dengan kebutuhan. Pada tahap perencanaan ini skema disiapkan setelah menemukan ide atau gagasan dan sesuaikan dengan minat untuk membuat robot sesuai dengan potensi yang ada di sekitar. Tidak menutup kemungkinan untuk mengembangkan produk elektronika kendali otomatis yang lainnya.Line follower robot dapat didesain berbagai bentuk diantaranya bentuk android robot (menyerupai manusia), arm robot (berupa lengan untuk mengambil dan memindahkan barang), walker robot (dilengkapi dengan kaki), rover robot (dibuat untuk keperluan penjelajahan), turtle robot (bentuk menyerupai kura-kura), vehicle robot (dilengkapi dengan roda). Robot ini bekerja berdasarkan pada pendeteksian warna permukaan yang memiliki kemampuan memantulkan cahaya. Warna putih cenderung merefleksikan cahaya lebih banyak dibanding dengan warna gelap/ hitam. Bergeraknya robot ini mengikuti panduan garis atau lintasan jalur yang dibuat dengan warna yang berbeda, misalnya warna hitam pada permukaan putih atau sebaliknya. Robot yang bergerak secara otomatis mengikuti garis, dan untuk mengenali pola garis, digunakan sensor cahaya yang dapat mendeteksi cahaya terang dan gelap yang berada di bawahnya. Sensor yang digunakan adalah sensor inframerah yang disebut fototransistor. Fototransistor bekerja ketika sinar inframerah dipancarkan pada objek dan cahaya tersebut dipantulkan (warna terang), berakibat pada mengalirnya arus dari kolektor ke emitor. Kolektor terhubung dengan ground sehingga tegangan mendekati 0 V dengan demikian transistor dalam kondisi off. Kolektor posisi terbuka, dan arus dari VCC mngalir melalui resistor ke rangkaian robot dan input memperoleh tegangan.Dalam pengembangannya, robot line follower menggunakan mikrokontroler. Berbeda dengan robot yang menggunakan fototransistor dimana bekerjanya berdasar pada gerbang logika, mikrokontroler memiliki fungsi-fungsi antara lain PID (Proportional Integral Derivative) digunakan untuk mengatur gerakan robot supaya lebih halus.Aktivitas :1. Coba amati jika robot yang mengikuti garis ini akan dibuat untuk membantu pekerjaan manusia dalam pelayanan atau service pengunjung di sebuah restoran atau stand pameran produk pertanian, gagasan seperti apa yang akan dibuat.2. Ayo kembangkan ide atau gagasamu untuk membuat robot sesuai dengan potensi yang ada di sekitarmu.3. Amati kebutuhan apa yang harus ada dalam mendukung gagasan ini. Diskusikan dengan temanmu dan catat hasil kesimpulan dari diskusi bersama kelompokmu!Prakarya 2132. Bahan Pembuatan Produk Elektronika Kendali Otomatis Komponen dibedakan menjadi dua yaitu komponen untuk sistem mekanik dan sistem elektronik robot. Komponen dasar yang biasa digunakan dalam pembuatan robot antara lain dapat diperhatikan pada gambar berikut :a. Material Bagian ElektronikaKomponen Elektronika :Sistem pengendali dibangun sedemikian rupa oleh komponen-komponen yang dirakit satu dengan lainnya untuk membentuk suatu sistem yang diinginkan oleh pengguna. Komponen elektronika yang membentuk sistem pengedali otomatis sebelum dirangkai, hendaknya dipastikan bekerja dalam kondisi baik. Pengujian komponen dengan menggunakan multitester perlu diperhatikan.Gambar sketsa dapat dikembangkan sedemikian rupa sesuai dengan peminatan dan pilihan kelompok yang telah dibuat. Kebutuhan bahan dalam hal ini meliputi:a. R1……………….. 100Ὡb. R2…………………. 1 Kc. R3……………….. 1 Kd. R4…………………. 100Ὡ e. R5……………….. 1 K f. R6…………………. 100Ὡ g. R7-9……………….. 1 Kh. Variable resistor…500K Ὡi. IC dan socket …….1 buahj. Switch …………… 1 buahk. LED red 1-4……… 4 buahl. Photographic tube…. 2 buah m. Kapasitor keramik C2…. 0,1 µFn. Electrolytic capasitor C1…. 100µFo. Transistor Tr1 dan Tr2……p. Kabel 10 cm……………. 4 buahTips :Pastikan seluruh komponen bekerja dengan baik dengan cara mengecek masing-masing komponen dengan alat ukur. Sumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 6.8 Komponen pendukung dalam pembuatan robot214 Kelas XII SMA/MA/SMK/MAK Semester 2b. Material Bagian Mekanik1) M2 x 8 Screw…..12 buah2) M2 Nut……………. 12 buah3) M3 x 8 screw…… 6 buah4) M3 Nut……………. 6 buah5) M3 x 5 Screw……. 2 buah6) Tubular Nut……… 4 buah7) Kimi screw……….. 2 buah8) Universal Wheels… 1 buah9) Black rubber wheel…. 2 buah10) Main gear 50, cleputy gear 12…… 2 buah11) Main gear 50, cleputy gear 10…… 2 buah12) Gear (3)………… 2 buah13) Schacling plastic parts… 2 buah14) Black belt………1 buah15) Batteray box.. 1 pcs16) Fixed motor plastic.. 2 buah17) Motor DC………… 2 buah18) Fixed axis plastic…1 buah19) PCB……………….….. 1 buah20) Metal axis Ø 3x124mm…1 buah21) Metal axis Ø 3x78mm…1 buah3. Peralatan Pendukung Sumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 6.9 Peralatan pendukung pembuatan rangkaianPrakarya 215a. Tang pemotong, digunakan untuk memotong kawat, kabel, kaki komponen b. Tang lancip, digunakan untuk menjepit benda kerja, meluruskan kawat yang bengkok, menjepit logam panas karena penyolderan, benda kerja berukuran kecilc. Bor tangan, digunakan untuk membuat lubang pada pekerjaan mekanik dalam pembuatan robot dengan diameter menyesuaikan dengan kebutuhan. d. Bor tangan ukuran kecil, digunakan untuk membuat lubang PCB yaitu lubang-lubang yang digunakan untuk memasangkan kaki-kaki komponen elektronikae. Mata bor, variasi mata bor beragam dan penggunaannya disesuaikan dengan kebutuhan.f. Gergaji, digunakan untuk memotong bahan dalam pekerjaan mekanik pembuatan robotg. Obeng, digunakan untuk menguatkan dan mengendurkan screw pada posisi yang ditentukanh. Solder, memanaskan kawat tenol/timah untuk memasang komponen elektronikai. Setrika, digunakan sebagai alat sablon desain layout papan PCBj. Palu, digunakan pada pekerjaan mekanikk. Multitester, digunakan untuk mengukur parameter besaran listrik pada rangkaian elektronika. Terdapat dua jenis multitester yaitu jenis analog dan digital.Tugas 2.2C Menanyakan dan Mengumpulkan Data PengamatanAyo diskusikan dengan kelompokmu.1. Identifikasi cara penggunaan alat pendukung pembuatan rangkaian elektronika kendali otomatis dengan baik dan benar.2. Melalui pengamatan dan wawancara kumpulkan data terkait dengan apa yang harus diperhatikan dalam pemasangan komponen agar dapat dihasilkan rakitan yang optimal dan dapat bekerja.3. Mengamati dan merekonstruksi produk elektronika kendali otomatis dengan mengidentifikasi komponen dan material yang digunakannya untuk melatih rasa ingin tahu, ketelitian, dan rasa syukur terhadap anugerah kepandaian dari Tuhan kepada para penemu. Menetapkan alternatif produk elektronika kendali otomatis yang akan diproduksi pada proyek akhir semester . Hasil diskusi dibuat dalam bentuk laporan.Tugas Kelompok216 Kelas XII SMA/MA/SMK/MAK Semester 2D. Teknik Pembuatan Proses pembuatan produk dapat diperhatikan pada diagram alir prodes produksi sebagai berikut : Tidak Ya Apakah dibutuhkan sistem kendali otomatis Membuat kode pemrograman Desain produk Pembuatan sistem mekanik Pembuatan sistem elektronika Pembuatansistem kendali Ujicoba Ide atau gagasan StartFinishYaSumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 6.10 Diagram alir pembuatan produk rekayasa elektronikaPrakarya 2171. Pembuatan Rangkaian ElektronikaKemampuan dasar yang dibutuhkdan dalam pembuatan robot antara lain ketrampilan membuat desain, membuat sistem mekanik dan elektronika, serta ketrampilan dalam membuat pemrograman. Gambar 2.11 rangkaian elektronik merupakan salah satu kendali manual dan tanpa pemrograman.a. Robot Tanpa PemrogramanRobot line follower tanpa pemrograman dibuat dengan langkah-langkah sebagai berikut:1) Siapkan seluruh komponen yang akan digunakan dan pastikan seluruh komponen eletronika bekerja dengan baik2) Perhatikan skema untuk memahami peletakan komponen agar tidak tertukar posisinya.3) Pasang komponen elektronika satu persatu pada PCB dan lakukan penyolderan pada soldering mash 4) Pekerjaan bagian elektronika selesai dilanjutkan dengan merakit bagian mekanik. Siapkan bahan untuk pemasangan motor DC dengan terlebih dahulu memasang turbular nut dengan screw.5) Pasangkan gear pada PCB dan roda depan menggunakan screw.6) Pasangkan baterai box dan universal wheel.7) Pastikan rangkaian sudah benar dan dapat diujicoba.Sumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 6.11 Rangkaian elektronika kendali manual pada robot218 Kelas XII SMA/MA/SMK/MAK Semester 2b. Robot dengan PemrogramanKit robot dengan pemrograman seperti pada gambar sebagai berikut: Langkah-langkah pembuatan melalui tahapan sebagai berikut:1) Kegiatan awal mendesain dengan membuat gambar sketsa bentuk produk yang akan dibuat2) Siapkan bahan untuk pekerjaan mekanik dan pada kesempatan kali ini dibuat robot tank dengan sensor kedekatan (proximity). 3) Lakukan pengukuran material yang akan digunakan agar diperoleh hasil sesuai bentuk yang diinginkan. Material yang digunakan dapat berupa akrilik, seng, kayu dan disesuaikan dengan potensi yang ada d isekitar.4) Rakit material yang digunakan.5) Pasang roda dan belt pada tank6) Pasang sensor yang akan digunakan. Rangkai seluruh komponen dengan baik dan pastikan semua terpasang dengan benar.Sumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 6.12 Rangkaian elektronika kendali otomatis pada robotPrakarya 219 1 2 3 4 5 6 Sumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 6.13 Rangkaian elektronika kendali otomatis pada robot220 Kelas XII SMA/MA/SMK/MAK Semester 2Rencana sistem yang dibuat dengan memilih I/O yang tepat . Tahapan pemrograman dengan membuat instruksi-instruksi yang digunakan untuk pengendalian yang diinginkan. Rencana dibuat dalam bentuk flow chard untuk memudahkan dan terstruktur. Sebelum di-download lakukan simulasi program dengan menggunakan software ISIS proteus 7 dan jika berjalan baik tahap berikutnya adalah men-download pada kit compatible yang ada melalui Port ISP. Ujicoba diakukan dan produk dapat berfungsi. Langkah tersebut dapat digambarkan sebagai berikut :Terdapat banyak software yang dapat men-download program salah satunya adalah Code Vision AVR. Cara men-download program dengan menggunakan Code Vision AVR :1) Klik Build all Project file (shift+F9) dan OK2) Klik Programer Setting dan pilih jenis Downloader3) Klik Run the chip programmer dan pasang Downloader4) Klik Program all2. Pembuatan Bagian MekanikSumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 6.14 Tahapan pembuatan programTip merakit robot:1. Material pembangun robot dilihat melalui film, video, atau internet2. Ide desain direncanakan (plan) dan dituangkan melalui gambar baik secara manual maupun bantuan komputer (CAD).3. Kenali macam sensor sebagai alat komunikasi antara robot dan lingkungan4. Pahami konsep gerbang logikaPrakarya 221Tugas 2.3D Mengumpulkan Data PengamatanMenggali informasi yang berkaitan dengan proses pembuatan (teknik, bahan, alat, jenis, dan kualitas produk), dan ketentuan keselamatan kerja yang dibutuhkan dalam mendukung proses produksi. Berdasarkan hasil observasi kebutuhan produk elektronika kendali otomatis, desain yang dibuat dalam membuat produk dipersiapkan dengan kelompok. Identifikasi kebutuhan alat, bahan, dan proses produksinya.1. Kesehatan dan keselamatan kerja seperti apa yang harus dikembangkan dalam pekerjaan pembuatan produk elektronika kendali otomatis sesuai dengan potensi sekitar.2. Ayo identifikasi proses pembuatan dari produk yang telah disepakati kelompok.3. Lakukan observasi melalui media internet atau lapangan terkait proses produksi dalam mewujudkan produk elektronika kendali otomatis.4. Deskripsikan diagram alir untuk mewujudkan produk yang akan dibuat. Melakukan eksperimen pembuatan beberapa rangkaian komponen (mencatat semua hasil temuan dalam buku rancangan) 5. Diskusikan dengan teman dan guru dan simpulkan hasil diskusiTugas MandiriNext >