Insan Sains Projects

Untuk aplikasi robot mobile, biasanya dapat digunakan beberapa aktuator. Salah satunya yang paling umum digunakan adalah motor listrik DC. Untuk aplikasi yang menggunakan motor listrik ini, kita hanya membutuhkan 2 manipulasi atau pengontrolan, yaitu Bagaimana Caranya :
1. agar motor bisa membuat robot bergerak maju dan mundur
2. agar kecepatan motor bisa diatur

Dua hal inilah yang akan menjadi fokus pembicaraan kita.

Untuk tulisan kali ini, kita akan menjawab kebutuhan pertama kita, yaitu menemukan cara agar sebuah motor dapat membuat robot bergerak maju dan pada kondisi yang lain bisa pula bergerak mundur.

Jawabannya adalah dengan menggunakan H-Bridge.

Apa sih H-Bridge itu?

H-Bridge atau yang diterjemahkan secara kasar sebagai “Jembatan H”, adalah sebuah rangkaian dimana motor menjadi titik tengahnya dengan dua jalur yang bisa dibuka tutup untuk melewatkan arus pada motor tersebut, persis seperti huruf “H” (dengan motor berada pada garis horizontal).

Dua terminal motor a dan b dikontrol oleh 4 saklar (1 s/d 4). Ketika saklar satu dan dua diaktifkan (saklar 3 dan 4 dalam keadaan off), maka terminal motor a akan mendapatkan tegangan (+) dan terminal b akan terhubung ke ground (-), hal ini menyebabkan motor bergerak maju (atau searah jarum jam)

Sedangkan sebaliknya, bila saklar 1 dan 2 dalam keadaan off, saklar 3 dan 4 dalam keadaan aktif, maka terminal a akan terhubung ke ground (-) dan terminal b akan mendapatkan tegangan (+), dan tentunya hal ini dapat menyebabkan motor berubah arah putarnya, menjadi bergerak mundur (atau berlawanan dengan arah jarum jam)

Untuk mengimplementasikan H-Bridge ini, tidak bisa langsung dihuhubungkan ke output yang diambil dari pin I/O mikrokontroler. Sebab output dari mikrokontroler hanya mempunyai daya yang sangat kecil. Sedangkan untuk motor sendiri, kadang-kadang membutuhkan daya yang tidak kecil (misalnya 200 mA, 1 A atau bahkan lebih). Jika kita memaksakan menghubungkan output digital dari mikrokontroler langsung ke motor, bisa jadi merusak mikrokontroler itu sendiri.

Untuk itu kita membutuhkan sebuah rangkaian penguat yang dapat dikontrol dari input digital. Dan tentunya chip (IC) yang mengakomodasi keperluan ini telah ada. H-Bridge driver. Salah satu tipenya kita bisa menggunakan L293D (untuk meng-handle arus rata-rata 600 mA) atau LMD18200 (untuk meng-handle arus 3A, tegangan sampai 55V).

Arsitektur dari half H-Bridge ini sebenarnya terdiri dari 2 amplifier, seperti terlihat pada gambar:

Untuk membuat motor berhenti ada 2 cara :
1.memberikan logic yang sama pada x dan y
2.tidak memberikan speed (speed = 0)

Sumber :
Embedded Robotics – Thomas Braunl