Insan Sains Projects

Mengulang sedikit apa yang telah dibahas pada postingan sebelumnya, bahwa untuk menggerakkan sebuah mobile robot menggunakan motor DC, kita membutuhkan dua pengontrolan, yaitu :
1. Kontrol motor dua arah
2. Kontrol kecepatan

Setelah membahas bagaimana cara agar motor bisa berputar searah jarum jam dan pada kesempatan yang lain bisa pula sebaliknya (berlawanan arah jarum jam) dengan menggunakan H-Bridge driver. Sekarang tiba saatnya menjawab pertanyaan kedua, bagaimana agar kecepatan mobile robot tersebut bisa dikontrol.

Persis ketika kita melihat balapan motor. Si pembalap akan memacu gasnya sampai optimal ketika melewati track yang lurus, dan sedikit mengurangi kecepatannya untuk melakukan manuver ketika melewati lintasan yang berliku. Pasti terbayangkan, jika pada track yang lurus maupun berbelok kecepatannya selalu konstan, apalagi dengan kecepatan maximum? Tentu akan terpelanting.

Hal itu jika diaplikasikan pada robot balapan, seperti lomba robot line follower. Dan tentunya masih banyak aplikasi robot lain yang memerlukan pengontrolan kecepatan, seperti bagaimana untuk menjaga ketinggian pada flyer robot, menjaga keseimbangan, membelokkan robot dengan defferential wheel, menendang objek pada robot soccer dan lain sebagainya.

Itu keperluan itu, kita membutuhkan sebuah teknik yang disebut dengan Pulse Width Modulation (PWM). Baca entri selengkapnya »

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?
Baca entri selengkapnya »

LCD (Liquid Crystal Display)

Aplikasi ini menggunakan LCD type M1632. Dengan 2 baris dan masing-masing baris 16 karakter (biasanya disebut LCD 16×2). Tiap karakter berukuran 5×7 dot matrix. LCD ini bekerja pada suhu 0 – 50 derajat Celcius. Didalamnya sudah built in oscillator.

Tabel 3 : Susunan pin LCD M1632

Pin 1 dihubungkan ke Gnd

Pin 2 dihubungkan ke Vcc +5V

Pin 3 dihubungkan ke bagian tengah potensiometer 10KOhm sebagai pengatur kontras

Pin 4 untuk memberitahu LCD bahwa sinyal yang dikirim adalah data, jika Pin 4 ini diset ke logika 1 (high, +5V), atau memberitahu bahwa sinyal yang dikirim adalah perintah jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V)

Pin 5 digunakan untuk mengatur fungsi LCD. Jika di set ke logika 1 (high, +5V) maka LCD berfungsi untuk menerima data (membaca data). Dan berfungsi untuk mengeluarkan data, jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V). Namun kebanyakan aplikasi hanya digunakan untuk menerima data, sehingga pin 5 ini selalu dihubungkan ke Gnd.

Pin 6 adalah terminal enable. Berlogika 1 setiap kali pengiriman atau pembacaan data.

Pin 7 – Pin 14 adalah data 8 bit data bus (Aplikasi ini menggunakan 4 bit MSB saja, sehingga pin data yang digunakan hanya pin 11 – Pin 14)

Pin 15 dan Pin 16 adalah tegangan untuk menyalakan lampu LCD.

AVR termasuk kedalam jenis mikrokontroler RISC (Reduced Instruction Set Computing) 8 bit. Berbeda dengan mikrokontroler keluarga MCS-51 yang berteknologi CISC (Complex Instruction Set Computing). Pada mikrokontroler dengan teknologi RISC semua instruksi dikemas dalam kode 16 bit (16 bits words) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 clock, sedangkan pada teknologi CISC seperti yang diterapkan pada mikrokontroler MCS-51, untuk menjalankan sebuah instruksi dibutuhkan waktu sebanyak 12 siklus clock.

AVR atau sebuah kependekan dari Alf and Vegard’s Risc Processor merupakan chip mikrokontroler yang diproduksi oleh Atmel, yang secara umum dapat dikelompokkan ke dalam 4 kelas :

• ATtiny
• ATMega
• AT90Sxx
• AT86RFxx

Perbedaan yang terdapat pada masing-masing kelas adalah kapasitas memori, peripheral, dan fungsinya. Dalam hal arsitektur maupun instruksinya, hampir idak ada perbedaan sama sekali. Dalam hal ini ATMEGA8535 dapat beroperasi pada kecepatan maksimal 16MHz serta memiliki 6 pilihan mode sleep untuk menghemat penggunaan daya listrik.

Arsitektur ATMEGA8535

(gambar arsitektur ATMEGA8535)
Secara garis besar, arsitektur mikrokontroler ATMEGA8535 terdiri dari :

• 32 saluran I/O (Port A, Port B, Port C, dan Port D)
• 10 bit 8 Channel ADC (Analog to Digital Converter)
• 4 channel PWM
• 6 Sleep Modes : Idle, ADC Noise Reduction, Power-save, Power-down, Standby and Extended Standby
• 3 buah timer/counter
• Analog comparator
• Watchdog timer dengan osilator internal
• 512 byte SRAM
• 512 byte EEPROM
• 8 kb Flash memory dengan kemampuan Read While Write
• Unit interupsi (internal & eksternal)
• Port antarmuka SPI8535 “memory map”
• Port USART untuk komunikasi serial dengan kecepatan maksimal 2,5Mbps
• 4.5 sampai 5.5V operation, 0 sampai 16MHz

Konfigurasi pin ATMEGA8535

(gambar IC plus pin-pinnya)

• VCC = pin masukan catu daya
• GND = pin ground
• Port A (PA0 – PA7) = pin I/O (bidirectional), pin ADC
• Port B (PB0 – PB7) = pin I/O (bidirectional), pin timer/counter, analog comparator, SPI
• Port C (PC0 – PC7) = pin I/O (bidirectional), TWI, analog comparator, Timer Oscilator
• Port D (PD0 – PD7) = pin I/O (bidirectional), analog comparator, interupsi eksternal, USART
• RESET = pin untuk me-reset mikrokontroler
• XTAL1 & XTAL2 = pin untuk clock eksternal
• AVCC = pin input tegangan ADC
• AREF = pin input tegangan referensi ADC

Saya cukup banyak bergabung dengan beberapa situs komunitas. Mulai dari yang membahas sains, matematika, puzzle, islami, penulis, sampai ke situs suara konsumen. Inspirasi pertama untuk tugas akhir saya datang dari salah satu situs komunitas, www.pintunet.com. Sekilas tentang situs ini, pintunet adalah situs suara konsumen yang menceritakan pengalaman pribadinya terhadap suatu produk. Tiap member yang mensubmit opininya tentang suatu produk akan diberikan sedikit imbalan balik ke rekeningnya. Lumayanlah, walaupun imbalannya gak bakalan bisa beli mobil, tapi kalau untuk ntraktir teman-temen kantor lebih dari cukuplah. Apalagi kalau kita produktif mensubmit opini.

Baca entri selengkapnya »