SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 7
Baixar para ler offline
OTOMASI PENGAWAS RUMAH DENGAN MENGGUNAKAN ROBOT

                                         Dwiant Ramady Priantono,
                                        Raden Bambang Ergiansyah,
                                             Aryasa Tamara,
                                              Indra Wahyudi.

                       Jurusan Teknik Informatika - Universitas Widyatama, Bandung.
                                           www.widyatama.ac.id

Abstraksi
       Sistem Otomasi Pengawas Rumah Dengan Meggunakan Robot berkaki empat merupakan contoh
gambaran umum terhadap perkembangan teknologi home security system. Robot ini dibangun untuk dapat
berkeliling ruangan serta memberi informasi visual melalui video streaming handphone kepada pengguna
secara otomatis dan realtime. Bagian utama dari konstruksi robot adalah mekanika kaki dan kepala robot,
motor servo serta dua mikrokontroler sebagai pengendali, DTMF, Sensor jarak, dan handphone berakseskan
3G. Menurut hasil penelitian robot ini dapat mengelilingi ruangan dengan cara kembali ke titik awal terlebih
dahulu sedangkan dalam penggunaan handphone yang berbeda merek sangat mempengaruhi sinyal DTMF yang
dihasilkan.

Kata kunci : Robot, mikrokontroler, Sensor jarak, DTMF, 3G.

1.   Pendahuluan                                         Model) untuk perancangan perangkat lunak,
                                                         perangkat keras dan mekanika, namun dalam
     Seiring dengan banyaknya permintaan home            implementasi perangkat keras dan mekanika robot
security dari para pemilik rumah yang jarang ada         harus    direalisasikan  berdasarkan     spesifikasi
dirumah maka dibutuhkan suatu home security              hardware yang dibutuhkan dengan ketersediaan
system yang dapat bekerja secara otomatis dan            hardware tersebut dipasaran Indonesia. Metode
realtime. Home security system ini diharapkan            prototype adalah metode yang menyajikan gambaran
dapat digunakan dalam kondisi rumah apapun.              lengkap tentang sistemnya sehingga dalam
Seperti rumah yang memilki banyak ruangan,               perancangan perangkat lunak, perangkat keras dan
tekstur lantai yang berbeda-beda pada masing-            mekanika sesuai dengan yang diharapkan. Metode
masing ruangannya dan rumah yang bertingkat.             ini cukup efektif dalam mendapatkan kebutuhan dan
     Berdasarkan dari berbagai kebutuhan untuk           aturan jelas yang telah disetujui oleh customer.
membangun sistem diatas maka dibutuhkan suatu            Dalam perancangan gambaran sistem yang akan
sistem otomasi yang dapat bekerja dalam kondisi          disajikan, tim harus mengidentifikasikan kebutuhan
rumah apapun dan secara realtime. Oleh karena itu        sistem yang meliputi teknik prosedural dan
dibangunlah sistem otomasi pengawas rumah                melakukan studi kelayakan terhadap customer [1].
dengan menggunakan robot berkaki empat yang              Jika perangkat lunak yang dirancang tidak
berkoneksi 3G. Dalam kenyataannya home security          memenuhi fungsi-fungsi dari Otomasi Pengawas
system     yang    terdapat   dipasaran    banyak        Rumah Menggunakan Robot, maka tim dapat
menggunakan kamera CCTV. Hal ini akan kurang             memperbaiki rancangan dari bagian identifikasi
efektif dalam mengawasi rumah yang memiliki              kebutuhan sistem.
banyak ruangan. Karena keterbatasan sudut kamera
CCTV, maka diperlukan banyak kamera untuk
meng-cover seluruh denah rumah tersebut.                                                 Membangun
                                                                                          Mock-Up
     Sehubungan dengan sistem yang diinginkan di
atas. Dalam membangun sistem tersebut akan selalu               Mendengarkan
menyesuaikan dengan pasar dalam pemilihan                       keinginan klien
komponen hardware yang akan mendukungnya. Hal
ini akan menjadi masalah dalam pelaksanaan
penelitian. Adapun beberapa pilihan yang harus
diperhatikan yaitu apabila tidak terdapatnya
komponen dalam pasar, maka perombakan                                               Menguji Mock-Up
                                                                                     dengan klien
perancangan     akan    berdampak     pada   nilai
ekonomisnya dan hal tersebut yang akan menjadi                     Gambar 1. Model Metode Prototipe
kendala waktu dalam merealisasikan prototipe
tersebut.                                                     Untuk mendukung perancangan perangkat
      Metode penelitian untuk merancang robot            keras dan mekanika dengan metoda prototipe
menggunakan       metode prototipe (Prototyping          dibutuhkan realisasi untuk mengimplementasikan
hardware. Adapun tahapan implementasi dalam           pendeteksi frequensi data tone yaitu menggunakan
realisasi hardware adalah mempelajari materi dan      DTMF (Dual Tone Multiple Frequency) yang
datasheet komponen yang mempunyai hubungan            berfungsi sebagai ADC (Analog to Digital
dengan prinsip kerja dengan sistem yang akan dibuat   Converter) yang melakukan pengkodean tone
melalui buku-buku dan referensi-referensi lainnya,    kontrol dari handphone yang terdapat pada robot ke
melakukan studi lapangan atau studi pasar untuk       mikrokontroler sebagai masukan instruksi [9,11].
mengetahui ketersediaan komponen hardware yang             Karena di dalam suatu rumah terdapat tekstur
diperlukan. Berikut gambar implementasi realisasi     ruangan yang berbeda-beda dan lantai yang
pada metode prototipe :                               bertingkat, maka mekanika robot dibangun
                                                      berdasarkan anatomi binatang (makhluk hidup)
                                                      berkaki empat untuk dapat mengatasi kondisi seperti
                                                      itu. untuk menjaga agar robot tidak jatuh atau
                                                      terbalik pada saat berjalan di lintasan yang memilki
                                                      tekstur lantai tidak rata, maka robot harus menjaga
                                                      kesimbangannya dengan cara mengatur konfigurasi
                                                      gerak leher, kepala dan ekornya. Agar robot dapat
                                                      bergerak ke ruangan pengawasan tanpa menabrak
                                                      dinding atau benda yang ada di dalam rumah, maka
                                                      robot dilengkapi dengan sensor ultrasonik sebagai
                                                      pendeteksi jarak penghalang dengan robot. robot
                                                      memiliki dua mikrokontroler sebagai prosessor
                                                      robot.
                                                            Secara garis besar skema sistem Otomasi
                                                      Pengawas Rumah Menggunakan Robot diberikan
                                                      dalam blok diagram sebagai berikut :




        Gambar 2. Implementasi Realisasi

2.    Pembahasan Penelitian
      Otomasi pengawas rumah merupakan sistem
robot yang dapat melakukan pengawasan didalam
rumah dengan berkeliling ruangan, serta memberi
informasi visual kepada user melalui handphone 3G.
user dapat melihat setiap ruangan dalam rumah
dengan cara memilih menu ruang pengawasan
melalui handphone. Setelah terkoneksi maka secara
otomatis robot menerima masukan sinyal dari
handphone lalu menunggu perintah menu ruang
mana yang akan dipilih oleh user selama 20 menit.
Pada tahapan ini jika user memilih salah satu
ruangan, robot akan bergerak menuju ruangan
tersebut. Seusai robot menjalankan perintah dari
user, robot akan menyalakan lampu indikator yang
difungsikan sebagai pernyataan bahwa robot telah       Gambar 3 Blok Diagram Sistem Pengawas Rumah
sampai diruang pengawasan tersebut. Selain itu
robot dikondisikan untuk berkeliling ruangan hingga     Nomor                 Keterangan Proses
user memilih kembali menu ruangan. Jika pada              1          User memilih menu, menerima video
tahapan ini user mengakhiri panggilan atau selama                    streaming
20 menit tidak memilih ruangan, maka robot akan            2         Hubungan       bidireksional  antara
kembali pada posisi awal.                                            handphone user dengan handphone
     Sistem otomasi pengawas rumah ini berbasis                      pada robot
streaming video, oleh karena itu diperlukan                3         Jalur     instruksi     menggunakan
handphone berkoneksi 3G. Handphone yang                              handsfree
terdapat pada robot ini harus dapat menerima               4
panggilan masuk secara otomatis maka dibutuhkan                      Instruksi dari user dan kontrol
handsfree yang dapat selalu mengaktifkan semua                       penahan    alamat    (Latch) dari
panggilan masuk. Setelah itu user dapat memberikan                   mikrokontroler depan
instruksi menu melalui handphone-nya. Sebagai
5        intruksi dari user ke mikrokontroler    keseluruhan rangkaian tersebut memiliki spesifikasi
              belakang                                daya yang berbeda-beda, pada pengoperasian
    6         Bit pengalamatan antara dua             masing-masing motor servo akan membutuhkan
              mikrokontroler                          daya ±500 mA maka penggunaan sumber energi
    7         4 bit kontrol mekanik kaki belakang     (baterai) harus disesuaikan. sebagai sumber energi
    8         Info tentang keadaan didepan robot      untuk 10 motor servo diperlukan 16 baterai AA 1,2V
              yang dikirimkan ke mikro belakang       2700 mAh dan 8 baterai AAA 1,2V 1000 mAh
    9         Info tentang keadaan didepan robot      untuk rangkaian pengendali dan sensor.
              yang dikirimkan ke mikro depan                 Berikut skema rangkaian catu daya dari robot
    10        Masukan dari pantulan sinyal audio                        pengawas rumah :
              sensor ultrasonik
    11        2 bit kontrol mekanik kepala
    12        4 bit kontrol mekanik kaki depan
    13        Mikrokontroler depan hanya selalu
              membaca program dari EEPROM
    Tabel 1. Keterangan Blok Diagram Sistem
                Pengawas Rumah

      Pada rancangan mekanika kaki robot
menggunakan besi alumunium dan delapan motor
servo sebagai penggerak mekanika kaki sedangkan
untuk penggerak mekanika kepala menggunakan dua
                                                             Gambar 4 skema rangkaian catu daya
motor servo. Dimana servo merupakan sistem
kontrol berumpan balik dengan keluaran berupa
                                                            Rangkaian catu daya menggunakan IC
posisi kecepatan atau percepatan mekanik [7]. Robot
                                                      LM7805untuk menstabilkan tegangan dari 12Volt
memiliki pengendali-pengendali utama yaitu dua
                                                      tegangan input menjadi 5Volt tegangan output [6]
buah mikrokontroler. Mikrokontroler adalah suatu
                                                      yang akan dipakai untuk mensuply rangkaian dan
alat atau pengendali yang berukuran kecil(mikro).
                                                      motor servo. Pada rangkaian, tegangan output
Adapun      keunggulan     mikrokontroler    adalah
                                                      dipisah menjadi dua keluaran dikarenakan rangkaian
tersedianya input atau output dan memori internal.
                                                      pada motor servo membutuhkan daya yang besar
Sedangkan pada mikroprosessor dibutuhkan
                                                      sekitar 5400mAh oleh karena itu sesuai dengan pada
IC(integrated circuit) tambahan untuk menangani
                                                      rangkaian catu daya diatas untuk 16 baterai dibagi
I/O tersebut dan mikroprosessor belum memiliki
                                                      dua (8 baterai disusun secara seri), lalu dua bagian
memori internal sehingga memerlukan IC memori
                                                      tersebut disusun secara pararel untuk mendapatkan
external. Dengan berbagai kelebihan tersebut,
                                                      daya sebesar 5400mAh.
ditambah lagi dengan harganya yang relatif murah
                                                            Sebagai pendukung implementasi perangkat
sehingga terjangkau [5,10]. Pada robot ini
                                                      lunak robot, sebagai referensi adalah 8051 uC yang
dibutuhkan dua buah mikrokontroler dikarenakan
                                                      merupakan sebuah board dengan kontroler 8051
mikrokontroler AT89S51 hanya memiiki mikro
                                                      yang menggunakan IC mikrokontroler AT89S51.
sistem 8bit. Sehingga sangat tidak efektif dalam
                                                      Board ini kompatibel penuh dengan semua IC
penggunaan 10 motor servo, selain itu timing
                                                      mikrokontroler AT89Sxx.         Dari penggunaan
kontroler mikro kurang dapat membagi bus antara
                                                      mikrokontroler AT89S tersebut dapat dilakukan
akses data dan timing kontrol sehingga proses
                                                      pemrograman mikrokontroler dengan cara In System
pengolahan data pada mikro menjadi lambat [2,4].
                                                      Programming (ISP)[3]. Sebelum dilakukannya
      Untuk mendeteksi jarak terhadap penghalang
                                                      pemrogramman mikrokontroler, program dapat di
maka dibutuhkan sebuah sensor ultrasonik, dimana
                                                      implementasikan dengan bahasa pemrograman basic
sensor ini dioperasikan dengan mikrokontroler
                                                      menggunakan BASCOM-8051 (Basic Computer-
PIC16F872[12]. Sensor tersebut ditempatkan pada
                                                      8051). BASCOM tersebut berfungsi untuk meng-
kepala robot, dalam hal ini kelebihan robot dalam
                                                      compile dan mengkonversi program menjadi file
memaksimalkan penggunaan sebuah sensor jarak
                                                      hex.
adalah dengan rancangan mekanika yang dapat
bergerak secara vertikal maupun horizontal. Bentuk
                                                      3.   Model dan Implementasi Sistem
sistem dari perancangan mekanika kepala robot ini
dapat mengganti penggunaan sensor yang
                                                            Pemodelan visual dapat membantu kemampuan
ditempatkan pada keliling badan robot. untuk
                                                      tim dalam memanajemen kompleksitas software,
memperluas visualisasi pengawasan ruangan maka
                                                      mengekspose dan menilai perubahan arsitektur dan
handphone ditempatkan pada kepala robot.
                                                      mengkomunikasikan perubahan arsitektur tersebut
      Berdasarkan sistem ini robot memerlukan
                                                      [8]. Berikut implementasi sistem Otomasi Pengawas
rangkaian catu daya untuk mensuplai rangkaian
                                                      Rumah Menggunakan Robot :
pengendali, sensor dan motor servo. Dari
Gambar 5 Aktivity Diagram Sistem Otomasi Pengawas Rumah

User menelepon untuk berinteraksi dengan              program robot bisa langsung diamati. Oleh karena
handphone yang ada pada robot. Ketika handphone       itu dalam penggunaan dua mikrokontroler
pada robot mendapat panggilan video call dari         dibutuhkan        sistem     pengalamatan      untuk
handphone user, handsfree secara otomatis akan        mensinkronisasikan dua fungsi yang berbeda.
menjawab panggilan. Sehingga handphone pada           Dimana satu mikrokontroler tersebut mengontrol
robot melakukan Streaming video kepada                mekanika kaki depan dan satu mikrokontroler
handphone user. user dapat memilih menu yang          lainnya mengontrol mekanika kaki belakang robot.
telah didefinisikan sebelumnya pada keypad            Dimana pada setiap mikrokontroler tersebut
handphone. Data menu yang dikirimkan dari             memiliki alamat yang berfungsi untuk berdiri,
handphone user       akan dikodekan ulang melalui     melangkah, menahan dan mendorong.
DTMF sehingga data yang analog di rubah menjadi             Untuk tahapan ini robot bergerak disesuaikan
sinyal digital untuk diteruskan ke mikrokontroler     dengan intruksi yang dikeluarkan oleh DTMF, dan
sebagai instruksi untuk mengeksekusi program yang     apabila DTMF menyatakan intruksinya maka
telah terdapat di dalam mikrokontroler. Jika dalam    mikrokontroler untuk kaki depan (master) akan
waktu lebih dari 20 menit robot tidak mendapatkan     menahan pulsa masuk tersebut selama 20 menit,
instruksi dari user, maka robot akan Bergerak ke      dimana pada selang waktu tersebut robot diharuskan
posisi semula. Namun jika dalam waktu kurang dari     sampai pada tujuan sebelum 20 menit.
20 menit robot mendapat instruksi baru dari user,           Pengujian      sensor   ultrasonik   dilakukan
maka counter waktu akan direset (kembali ke nol)      menggunakan papan setebal 5mm. Sensor
dan akan dilanjutkan ke proses selanjutnya yaitu      ultrasonik dapat memberikan data jarak antara
pilih lokasi pengawasan ruangan yang disediakan       penghalang dengan robot ke mikrokontroler. Sensor
untuk diproses. Setelah proses dijalankan maka akan   ini dikendalikan oleh mikrokontroler PIC16F872
kembali ke proses pada tahap waktu counter untuk      dengan konfigurasi data tentang jarak menggunakan
menunggu perintah dari pengguna.                      intruksi register yang ditentukan oleh seberapa jauh
                                                      robot terhadap penghalang.
4.   Hasil dan Analisis Pengujian Sistem

     Sistem otomasi pengawas rumah ini
dikendalikan oleh dua mikrokontroler, yang diuji
dengan menggunakan rangkaian downloader untuk
dapat membaca dan menulis program. Rangkaian
downloader tersebut akan dipasang langsung pada
robot sehingga hasil pengujian implementasi
Voltase
    Perintah                     Aksi                     250mV
Decimal     Hex                                                                                           Stabil
                                                          200mV                         Standar
  80       0x50     Mode Jarak – Hasil dalam Inchi
  81       0x51     Mode Jarak – Hasil dalam cm                       Tidak
                                                                    Terdeteksi
  82       0x52     Mode Jarak – Hasil dalam ms           150mV




                                                                                                          LG K217
                    Mode ANN – Hasil dalam cm




                                                                                  N95
  84       0x54




                                                                      SE K618i
                    Mode ANN – Hasil dalam ms




                                                                                                  N76
  85       0x55                                          100mV
 160       0xA0     Sekuen      pertama      untuk
                    mengganti I2C address
  165      0xA5 Sekuen kedua untuk mengganti
                    I2C Address                                        Keluaran Vpp Dari Beberapa Contoh HP
  170      0xAA Sekuen ketiga untuk mengganti             Gambar 7. Perbandingan Kuat Sinyal DTMF
                    I2C Address                                      Berdasarkan Voltase
  Tabel 1. Perintah Untuk Menentukan Jarak dan
               Timing Pada SRF08                             Dengan menggunakan handsfree yang selalu
                                                       aktif, maka handphone pada robot dapat menerima
      Dapat dilihat dari tabel diatas bahwa setiap     panggilan secara instan. Sehingga DTMF dapat
perintah disesuaikan dengan register yang telah        menerima frekuensi suara keypad handphone user
ditentukan adapun beberapa mode yang akan              dan mengubahnya menjadi data digital yang
digunakan adalah 0x51H dimana pada mode ini            kemudian diterima oleh mikrokontroler untuk
dapat dikendalikan oleh mikrokontroler depan           diproses.
(master) disaat robot menuju suatu ruangan tertentu          Motor servo akan berputar ke posisi tertentu
dan sistem pendeteksian ini difungsikan untuk selalu   sesuai dengan lebar pulsa yang diberikan. Jika
menahan kondisi tersebut hingga sensor aktif untuk     diumpamakan posisi netral motor servo adalah 1500
menyatakan bahwa terdapat adanya penghalang.           µs, maka ketika diberikan lebar pulsa yang lebih
Dari kondisi tersebut sistem pendeteksian              maka motor servo akan bergerak ke posisi minimum
penghalang akan memberikan intruksi baru terhadap      atau berputar berlawan arah jarum jam. Ketika
register    selanjutnya    pada     sensor     untuk   diberikan lebar pulsa yang lebih lebar maka motor
menspesifikasikan data tentang jarak dari              akan berputar searah jarum jam ke posisi
penghalang terhadap robot dan data tersebut            maksimum. Ada beberapa parameter pada pulsa
diproses sensor berupa konfigurasi sinyal maksimum     yang akan diumpankan pada motor sevo yaitu lebar
analog sistem dengan penguatnya.                       minimum adalah lebar pulsa minimum yang
      Diluar sistem pada sensor, mikrokontroler akan   diberikan agar motor dalam posisi minimum.
mencari referensi lain dari data berupa pelebaran      Biasanya pulsa minimum ini adalah 1000 µs.
sudut dengan mengendalikan mekanika kepala untuk       Sedangkan lebar maksimum adalah lebar pulsa
bergerak secara horizontal. Untuk mendapatkan          maksimum yang diberikan agar motor pada posisi
keterangan pasti terhadap bentuk penghalang yang       maksimum. Biasanya pulsa maksimum ini adalah
ada didepannya, dan berkesimpulan apakah terdapat      2000 µs.
penghalang di depan, serong kanan atau serong kiri.          Robot ini memiliki struktur tulang kaki yang
      Dalam memaksimalkan fungsi visualisasi maka      mudah untuk dipelajari dimana masing-masing
pengujian dimulai dengan mencoba beberapa bentuk       kakinya dikendalikan oleh dua servo. Servo 1 yang
koneksi 3G terhadap sinyal DTMF dari berbagai          berfungsi sebagai pengendali pangkal kaki dengan
provider, berdasarkan dari percobaan maka              fungsi menggeser untuk melangkah kedepan
perancangan perangkat keras DTMF dapat                 maupun kebelakang, kemudian untuk Servo 2
disesuaikan. Dari berbagai macam bentuk sinyal         sebagai lutut atau ruas bawah dimana kaki robot
koneksi 3G ada beberapa provider yang dalam            akan    mengangkat     dan     menurun    terhadap
pengaksesan 3G nya tidak menyertakan sinyal            landasannya. Berikut adalah rancangan kaki robot
DTMF didalamnya. Selain itu pengujian terhadap         dengan menggunakan dua buah servo pada masing-
koneksi 3G pengujian pun dilakukan dengan bebagai      masing kakinya pada beberapa posisi :
macam jenis handphone yang sudah berakseskan
3G, dan data hasil penelitian dapat disesuaikan
dengan kondisi tersebut. Untuk bentuk pensinyalan
DTMF yang didapat tidak semua hanphone
mengeluarkan sinyal DTMF dengan yang
diharapkan, berikut grafik bentuk keluaran
pensinyalan DTMF berdasarkan voltase masing-
masing handphone :
Gambar 6a. Posisi Berdiri Pada Kaki Robot
                                                     Gambar 6d. Posisi Gerak Kaki (Tampak Atas)
                (Tampak Depan)
                                                       Pada pengujian pencarian ruangan, robot
                                                  diharapkan dapat berjalan ke semua ruangan sesuai
                                                  dengan permintaan user. Seperti yang ditampilkan
                                                  pada gambar dibawah :


                                                     Ruang C                                 Ruang B
                                                                       Starting Point    2


                                                          3




                                                                                 1


Gambar 6b. Posisi Mengangkat dan Melangkah Pada
                                                                         Ruang A
          Kaki Robot (Tampak Depan)

                                                    Gambar 8a. Robot Berjalan Keseluruh Ruangan
                                                     Tujuan Melalui Titik Awal (Starting Point)

                                                       Dapat dilihat dari gambar diatas robot hanya
                                                  diminta berjalan kesetiap ruangan melalui titik awal
                                                  (Starting   Point)    terlebih   dahulu     sebelum
                                                  melanjutkan ke ruangan lainnya. Hal ini merupakan
                                                  bentuk paling sederhana dari konfigurasi rute yang
                                                  diharapkan, namun sistem ini dapat meminimalkan
                                                  penggunaan memori dalam perangkat lunak.




   Gambar 6c. Posisi Menahan Pada Kaki Robot
                (Tampak Depan)
18000mm
                                                                                   sehingga layak untuk didanai sebagai pengembangan
         Ruang C                                                Ruang B            teknologi mandiri bagi bangsa Indonesia.
                              Starting Point                3
4750mm




                                                                          4750mm
             1

                                                                                         Saran
                                                                                         Untuk mekanika kaki sebaiknya menggunakan
            6500mm                                      6500mm
                                                                                   12 motor servo agar robot lebih optimal untuk
                                                                                   melangkah. Badan robot sebaiknya diberi penutup
                                                                                   agar kerumitan system hardware didalamnya tidak
                                                                                   terlihat. Untuk pengembangan lebih lanjut robot
                     8000mm




                                               8000mm
                                      2                                            dapat mengisi baterai sendiri jika baterai sudah
                                                                                   lemah, robot dapat mengenali pemilik dan seluruh
                                 Ruang A                                           ruangan beserta isinya dengan menggunakan image
                                                                                   processing.
                                5000mm

 Gambar 8b. Urutan Tujuan Robot Dari Ruangan C ,
                      A, B                                                         6.   Daftar Pustaka

       Pada pengujian selanjutnya dimana tujuan                                         [1] Pressman, Roger S. Rekayasa Perangkat
pengujian diharapkan untuk robot dapat bergerak                                              Lunak, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2002.
dari ruangan semula menuju ruangan selanjutnya                                          [2] Eko        Putra,      Agfianto,      belajar
tanpa harus kembali ke titik awal (Starting Point).                                          Mikrokontroler AT89C51/52/55 (Teori dan
dan untuk memaksimalkan kinerja program harus                                                Aplikasi),     Edisi Pertama, Gava Media,
disediakannya memori yang cukup, dimana sistem                                               Yogyakarta, 2002
ini meliputi prosedur bergerak keruangan tujuan 1,                                      [3] Predko,      Myke,     programming       and
prosedur     bergerak keruangan selanjutnya, dan                                             Customizing the 8051 Microcontroller,
prosedur kembali ke titik awal (Starting Point).                                             McGraw       Hill, New York, 1999
untuk sistem yang diharapkan berjalan dengan lebih                                      [4] Hall, Douglass, Microprocessor and
baik, maka pengujian dilakukan secara bertahap dari                                         Interfacing, McGraw Hill, USA, 1992
penggunaan metode back tracking hingga shortest                                         [5] M. Mano, Morris, Computer System
path. Berikut gambar dari persiapan pengujian                                               Architecture, Prentice-Hall, India, 1990
selanjutnya.                                                                            [6] Ibrahim, K.F, Teknik Digital, ANDI,
                                18000mm                                                     Yogyakarta, 1996
         Ruang C                                                Ruang B                 [7] Ogata,      Kasuhiko,      Teknik     kontrol
                              Starting Point            2                                   Automatik, Erlangga, Jakarta, 1997
4750mm




                                                                          4750mm




            3
                                                                                        [8] Munawar, Pemodelan Visual Dengan
                                                                                            UML, Graha Ilmu, Yogyakarta, 2005
            6500mm
                                                                                        [9] www.innovativeelectronics.com/innovative
                                                                                            _electronics/download_files/datashet/MT88
                                                                                            88.pdf
                                                                                        [10]Tim      lab.     Mikroprosesor       BLPT,
                     8000mm




                                               8000mm




                                                                                            Pemrograman Mikrokontroler AT89S51
                                      1                                                     dengan C/C++ dan assembler, Penerbit
                                                                                            Andi, Surabaya, 2007.
                                 Ruang A
                                                                                         [11] www.national.com/an/AN/AN-521.pdf -
                                 5000mm                                                  [12] www.robotstorehk.com/srf08tech.pdf
 Gambar 8c. Urutan Tujuan Robot Dari Ruangan A ,
                      B, C

5.       Kesimpulan dan Saran

     Kesimpulan
     Setelah melakukan analisa terhadap sistem
robot pengawasan rumah, penulis mencoba menarik
kesimpulan sebagai berikut : Dengan menggunakan
dua buah mikokontroler akan lebih mudah dalam
menggerakkan 4 buah kaki robot. Sensor ultrasonik
dapat memberikan data jarak antara penghalang
dengan robot ke mikrokontroler.              Dengan
menghubungkan handsfree dengan DTMF maka
suara keypad handphone dapat diketahui nilainya.
Penelitian ini telah teruji dan dapat direalisasikan,

Mais conteúdo relacionado

Semelhante a O T O M A S I P E N G A W A S R U M A H D E N G A N M E N G G U N A K A N R O B Ot

Pevote pitoyo
Pevote pitoyoPevote pitoyo
Pevote pitoyo
jepe07
 
Proposal robot deteksi asap
Proposal robot deteksi asapProposal robot deteksi asap
Proposal robot deteksi asap
Andri Riyatno
 
Agent untuk pemantau keamanan server pada jaringan internet menggunakan mobil...
Agent untuk pemantau keamanan server pada jaringan internet menggunakan mobil...Agent untuk pemantau keamanan server pada jaringan internet menggunakan mobil...
Agent untuk pemantau keamanan server pada jaringan internet menggunakan mobil...
Muhammad Faozan Akbar
 
Materi 6 mikrokontroller
Materi 6   mikrokontrollerMateri 6   mikrokontroller
Materi 6 mikrokontroller
Rizky Arashi
 
Materi 6 mikrokontroller
Materi 6   mikrokontrollerMateri 6   mikrokontroller
Materi 6 mikrokontroller
Nanik Soewandi
 
Dani w ( 100210007 ) tm transformer rev
Dani w ( 100210007 ) tm transformer revDani w ( 100210007 ) tm transformer rev
Dani w ( 100210007 ) tm transformer rev
Ratzman III
 
Cctv alat kontrol keamanan ruangan
Cctv alat kontrol keamanan ruanganCctv alat kontrol keamanan ruangan
Cctv alat kontrol keamanan ruangan
Januar P
 
190453 id-rancang-bangun-sistem-kendali-rumah-jara
190453 id-rancang-bangun-sistem-kendali-rumah-jara190453 id-rancang-bangun-sistem-kendali-rumah-jara
190453 id-rancang-bangun-sistem-kendali-rumah-jara
Manto Adjalach
 

Semelhante a O T O M A S I P E N G A W A S R U M A H D E N G A N M E N G G U N A K A N R O B Ot (20)

Bab i
Bab iBab i
Bab i
 
Pevote pitoyo
Pevote pitoyoPevote pitoyo
Pevote pitoyo
 
Proposal robot deteksi asap
Proposal robot deteksi asapProposal robot deteksi asap
Proposal robot deteksi asap
 
KOMPUTER DAN INDUSTRI (ROBOTIC)
KOMPUTER DAN INDUSTRI (ROBOTIC)KOMPUTER DAN INDUSTRI (ROBOTIC)
KOMPUTER DAN INDUSTRI (ROBOTIC)
 
Ppt presentasi (komputer dan industri)
Ppt presentasi (komputer dan industri)Ppt presentasi (komputer dan industri)
Ppt presentasi (komputer dan industri)
 
Agent untuk pemantau keamanan server pada jaringan internet menggunakan mobil...
Agent untuk pemantau keamanan server pada jaringan internet menggunakan mobil...Agent untuk pemantau keamanan server pada jaringan internet menggunakan mobil...
Agent untuk pemantau keamanan server pada jaringan internet menggunakan mobil...
 
Mikrokontroler pertemuan 1
Mikrokontroler pertemuan 1Mikrokontroler pertemuan 1
Mikrokontroler pertemuan 1
 
Materi 6 mikrokontroller
Materi 6   mikrokontrollerMateri 6   mikrokontroller
Materi 6 mikrokontroller
 
Materi 6 mikrokontroller
Materi 6   mikrokontrollerMateri 6   mikrokontroller
Materi 6 mikrokontroller
 
Rfid
RfidRfid
Rfid
 
Rfid
RfidRfid
Rfid
 
Makalah TIK - Kunjungan Warnet
Makalah TIK - Kunjungan WarnetMakalah TIK - Kunjungan Warnet
Makalah TIK - Kunjungan Warnet
 
Dani w ( 100210007 ) tm transformer rev
Dani w ( 100210007 ) tm transformer revDani w ( 100210007 ) tm transformer rev
Dani w ( 100210007 ) tm transformer rev
 
Cctv alat kontrol keamanan ruangan
Cctv alat kontrol keamanan ruanganCctv alat kontrol keamanan ruangan
Cctv alat kontrol keamanan ruangan
 
Pertemuan 1 robotika komputer
Pertemuan 1 robotika komputerPertemuan 1 robotika komputer
Pertemuan 1 robotika komputer
 
190453 id-rancang-bangun-sistem-kendali-rumah-jara
190453 id-rancang-bangun-sistem-kendali-rumah-jara190453 id-rancang-bangun-sistem-kendali-rumah-jara
190453 id-rancang-bangun-sistem-kendali-rumah-jara
 
Dokumen Perancangan B100-B600 WGCR
Dokumen Perancangan B100-B600 WGCRDokumen Perancangan B100-B600 WGCR
Dokumen Perancangan B100-B600 WGCR
 
Perancangan aplikasi-android-smartphone-android-berbasis-mikrokontroler-bag-1
Perancangan aplikasi-android-smartphone-android-berbasis-mikrokontroler-bag-1Perancangan aplikasi-android-smartphone-android-berbasis-mikrokontroler-bag-1
Perancangan aplikasi-android-smartphone-android-berbasis-mikrokontroler-bag-1
 
Robot
RobotRobot
Robot
 
Makalah seminar tugas akhir
Makalah seminar tugas akhirMakalah seminar tugas akhir
Makalah seminar tugas akhir
 

Mais de Individual Consultants

Jeni Web Programming Bab 16 App Case Study
Jeni Web Programming Bab 16 App Case StudyJeni Web Programming Bab 16 App Case Study
Jeni Web Programming Bab 16 App Case Study
Individual Consultants
 
Jeni Web Programming Bab 15 J2 Ee Design Pattern
Jeni Web Programming Bab 15 J2 Ee Design PatternJeni Web Programming Bab 15 J2 Ee Design Pattern
Jeni Web Programming Bab 15 J2 Ee Design Pattern
Individual Consultants
 
Jeni Web Programming Bab 5 Sql Dan Jdbc
Jeni Web Programming Bab 5 Sql Dan JdbcJeni Web Programming Bab 5 Sql Dan Jdbc
Jeni Web Programming Bab 5 Sql Dan Jdbc
Individual Consultants
 
Jeni Web Programming Bab 10 Advanced Jsf
Jeni Web Programming Bab 10 Advanced JsfJeni Web Programming Bab 10 Advanced Jsf
Jeni Web Programming Bab 10 Advanced Jsf
Individual Consultants
 
Jeni Web Programming Bab 8 Advanced Mvc
Jeni Web Programming Bab 8 Advanced MvcJeni Web Programming Bab 8 Advanced Mvc
Jeni Web Programming Bab 8 Advanced Mvc
Individual Consultants
 
Jeni Web Programming Bab 3 Advanced Servlets
Jeni Web Programming Bab 3 Advanced ServletsJeni Web Programming Bab 3 Advanced Servlets
Jeni Web Programming Bab 3 Advanced Servlets
Individual Consultants
 
Jeni Web Programming Bab 2 Basic Servlets
Jeni Web Programming Bab 2 Basic ServletsJeni Web Programming Bab 2 Basic Servlets
Jeni Web Programming Bab 2 Basic Servlets
Individual Consultants
 
Jeni Web Programming Bab 1 Pengenalan Pemrograman Web
Jeni Web Programming Bab 1 Pengenalan Pemrograman WebJeni Web Programming Bab 1 Pengenalan Pemrograman Web
Jeni Web Programming Bab 1 Pengenalan Pemrograman Web
Individual Consultants
 

Mais de Individual Consultants (20)

24602905 Karsten Nohl
24602905  Karsten  Nohl24602905  Karsten  Nohl
24602905 Karsten Nohl
 
Sistem Penyadapan Intruder In The Darkness
Sistem  Penyadapan  Intruder In  The  DarknessSistem  Penyadapan  Intruder In  The  Darkness
Sistem Penyadapan Intruder In The Darkness
 
P R O S P E K T U S P E R U S A H A A N I K K I G R O U P D E N G A N C ...
P R O S P E K T U S  P E R U S A H A A N  I K K I  G R O U P  D E N G A N  C ...P R O S P E K T U S  P E R U S A H A A N  I K K I  G R O U P  D E N G A N  C ...
P R O S P E K T U S P E R U S A H A A N I K K I G R O U P D E N G A N C ...
 
Jeni Web Programming Cover
Jeni Web Programming CoverJeni Web Programming Cover
Jeni Web Programming Cover
 
Jeni Web Programming Bab 16 App Case Study
Jeni Web Programming Bab 16 App Case StudyJeni Web Programming Bab 16 App Case Study
Jeni Web Programming Bab 16 App Case Study
 
Jeni Web Programming Bab 15 J2 Ee Design Pattern
Jeni Web Programming Bab 15 J2 Ee Design PatternJeni Web Programming Bab 15 J2 Ee Design Pattern
Jeni Web Programming Bab 15 J2 Ee Design Pattern
 
Jeni Web Programming Bab 5 Sql Dan Jdbc
Jeni Web Programming Bab 5 Sql Dan JdbcJeni Web Programming Bab 5 Sql Dan Jdbc
Jeni Web Programming Bab 5 Sql Dan Jdbc
 
Jeni Web Programming Bab 10 Advanced Jsf
Jeni Web Programming Bab 10 Advanced JsfJeni Web Programming Bab 10 Advanced Jsf
Jeni Web Programming Bab 10 Advanced Jsf
 
Jeni Web Programming Bab 9 Jsf
Jeni Web Programming Bab 9 JsfJeni Web Programming Bab 9 Jsf
Jeni Web Programming Bab 9 Jsf
 
Jeni Web Programming Bab 8 Advanced Mvc
Jeni Web Programming Bab 8 Advanced MvcJeni Web Programming Bab 8 Advanced Mvc
Jeni Web Programming Bab 8 Advanced Mvc
 
Jeni Web Programming Bab 7 Mvc Intro
Jeni Web Programming Bab 7 Mvc IntroJeni Web Programming Bab 7 Mvc Intro
Jeni Web Programming Bab 7 Mvc Intro
 
Jeni Web Programming Bab 4 Dasar Jsp
Jeni Web Programming Bab 4 Dasar JspJeni Web Programming Bab 4 Dasar Jsp
Jeni Web Programming Bab 4 Dasar Jsp
 
Jeni Web Programming Bab 3 Advanced Servlets
Jeni Web Programming Bab 3 Advanced ServletsJeni Web Programming Bab 3 Advanced Servlets
Jeni Web Programming Bab 3 Advanced Servlets
 
Jeni Web Programming Bab 2 Basic Servlets
Jeni Web Programming Bab 2 Basic ServletsJeni Web Programming Bab 2 Basic Servlets
Jeni Web Programming Bab 2 Basic Servlets
 
Jeni Web Programming Bab 1 Pengenalan Pemrograman Web
Jeni Web Programming Bab 1 Pengenalan Pemrograman WebJeni Web Programming Bab 1 Pengenalan Pemrograman Web
Jeni Web Programming Bab 1 Pengenalan Pemrograman Web
 
Jeni J2 Me Bab11 Topik Topik Tambahan
Jeni J2 Me Bab11 Topik Topik TambahanJeni J2 Me Bab11 Topik Topik Tambahan
Jeni J2 Me Bab11 Topik Topik Tambahan
 
Jeni J2 Me Bab10 Optional%20 Packages
Jeni J2 Me Bab10 Optional%20 PackagesJeni J2 Me Bab10 Optional%20 Packages
Jeni J2 Me Bab10 Optional%20 Packages
 
Jeni J2 Me Bab09 Optimisasi
Jeni J2 Me Bab09 OptimisasiJeni J2 Me Bab09 Optimisasi
Jeni J2 Me Bab09 Optimisasi
 
Jeni J2 Me Bab08 Web Services
Jeni J2 Me Bab08 Web ServicesJeni J2 Me Bab08 Web Services
Jeni J2 Me Bab08 Web Services
 
Jeni J2 Me Bab07 Security
Jeni J2 Me Bab07 SecurityJeni J2 Me Bab07 Security
Jeni J2 Me Bab07 Security
 

O T O M A S I P E N G A W A S R U M A H D E N G A N M E N G G U N A K A N R O B Ot

  • 1. OTOMASI PENGAWAS RUMAH DENGAN MENGGUNAKAN ROBOT Dwiant Ramady Priantono, Raden Bambang Ergiansyah, Aryasa Tamara, Indra Wahyudi. Jurusan Teknik Informatika - Universitas Widyatama, Bandung. www.widyatama.ac.id Abstraksi Sistem Otomasi Pengawas Rumah Dengan Meggunakan Robot berkaki empat merupakan contoh gambaran umum terhadap perkembangan teknologi home security system. Robot ini dibangun untuk dapat berkeliling ruangan serta memberi informasi visual melalui video streaming handphone kepada pengguna secara otomatis dan realtime. Bagian utama dari konstruksi robot adalah mekanika kaki dan kepala robot, motor servo serta dua mikrokontroler sebagai pengendali, DTMF, Sensor jarak, dan handphone berakseskan 3G. Menurut hasil penelitian robot ini dapat mengelilingi ruangan dengan cara kembali ke titik awal terlebih dahulu sedangkan dalam penggunaan handphone yang berbeda merek sangat mempengaruhi sinyal DTMF yang dihasilkan. Kata kunci : Robot, mikrokontroler, Sensor jarak, DTMF, 3G. 1. Pendahuluan Model) untuk perancangan perangkat lunak, perangkat keras dan mekanika, namun dalam Seiring dengan banyaknya permintaan home implementasi perangkat keras dan mekanika robot security dari para pemilik rumah yang jarang ada harus direalisasikan berdasarkan spesifikasi dirumah maka dibutuhkan suatu home security hardware yang dibutuhkan dengan ketersediaan system yang dapat bekerja secara otomatis dan hardware tersebut dipasaran Indonesia. Metode realtime. Home security system ini diharapkan prototype adalah metode yang menyajikan gambaran dapat digunakan dalam kondisi rumah apapun. lengkap tentang sistemnya sehingga dalam Seperti rumah yang memilki banyak ruangan, perancangan perangkat lunak, perangkat keras dan tekstur lantai yang berbeda-beda pada masing- mekanika sesuai dengan yang diharapkan. Metode masing ruangannya dan rumah yang bertingkat. ini cukup efektif dalam mendapatkan kebutuhan dan Berdasarkan dari berbagai kebutuhan untuk aturan jelas yang telah disetujui oleh customer. membangun sistem diatas maka dibutuhkan suatu Dalam perancangan gambaran sistem yang akan sistem otomasi yang dapat bekerja dalam kondisi disajikan, tim harus mengidentifikasikan kebutuhan rumah apapun dan secara realtime. Oleh karena itu sistem yang meliputi teknik prosedural dan dibangunlah sistem otomasi pengawas rumah melakukan studi kelayakan terhadap customer [1]. dengan menggunakan robot berkaki empat yang Jika perangkat lunak yang dirancang tidak berkoneksi 3G. Dalam kenyataannya home security memenuhi fungsi-fungsi dari Otomasi Pengawas system yang terdapat dipasaran banyak Rumah Menggunakan Robot, maka tim dapat menggunakan kamera CCTV. Hal ini akan kurang memperbaiki rancangan dari bagian identifikasi efektif dalam mengawasi rumah yang memiliki kebutuhan sistem. banyak ruangan. Karena keterbatasan sudut kamera CCTV, maka diperlukan banyak kamera untuk meng-cover seluruh denah rumah tersebut. Membangun Mock-Up Sehubungan dengan sistem yang diinginkan di atas. Dalam membangun sistem tersebut akan selalu Mendengarkan menyesuaikan dengan pasar dalam pemilihan keinginan klien komponen hardware yang akan mendukungnya. Hal ini akan menjadi masalah dalam pelaksanaan penelitian. Adapun beberapa pilihan yang harus diperhatikan yaitu apabila tidak terdapatnya komponen dalam pasar, maka perombakan Menguji Mock-Up dengan klien perancangan akan berdampak pada nilai ekonomisnya dan hal tersebut yang akan menjadi Gambar 1. Model Metode Prototipe kendala waktu dalam merealisasikan prototipe tersebut. Untuk mendukung perancangan perangkat Metode penelitian untuk merancang robot keras dan mekanika dengan metoda prototipe menggunakan metode prototipe (Prototyping dibutuhkan realisasi untuk mengimplementasikan
  • 2. hardware. Adapun tahapan implementasi dalam pendeteksi frequensi data tone yaitu menggunakan realisasi hardware adalah mempelajari materi dan DTMF (Dual Tone Multiple Frequency) yang datasheet komponen yang mempunyai hubungan berfungsi sebagai ADC (Analog to Digital dengan prinsip kerja dengan sistem yang akan dibuat Converter) yang melakukan pengkodean tone melalui buku-buku dan referensi-referensi lainnya, kontrol dari handphone yang terdapat pada robot ke melakukan studi lapangan atau studi pasar untuk mikrokontroler sebagai masukan instruksi [9,11]. mengetahui ketersediaan komponen hardware yang Karena di dalam suatu rumah terdapat tekstur diperlukan. Berikut gambar implementasi realisasi ruangan yang berbeda-beda dan lantai yang pada metode prototipe : bertingkat, maka mekanika robot dibangun berdasarkan anatomi binatang (makhluk hidup) berkaki empat untuk dapat mengatasi kondisi seperti itu. untuk menjaga agar robot tidak jatuh atau terbalik pada saat berjalan di lintasan yang memilki tekstur lantai tidak rata, maka robot harus menjaga kesimbangannya dengan cara mengatur konfigurasi gerak leher, kepala dan ekornya. Agar robot dapat bergerak ke ruangan pengawasan tanpa menabrak dinding atau benda yang ada di dalam rumah, maka robot dilengkapi dengan sensor ultrasonik sebagai pendeteksi jarak penghalang dengan robot. robot memiliki dua mikrokontroler sebagai prosessor robot. Secara garis besar skema sistem Otomasi Pengawas Rumah Menggunakan Robot diberikan dalam blok diagram sebagai berikut : Gambar 2. Implementasi Realisasi 2. Pembahasan Penelitian Otomasi pengawas rumah merupakan sistem robot yang dapat melakukan pengawasan didalam rumah dengan berkeliling ruangan, serta memberi informasi visual kepada user melalui handphone 3G. user dapat melihat setiap ruangan dalam rumah dengan cara memilih menu ruang pengawasan melalui handphone. Setelah terkoneksi maka secara otomatis robot menerima masukan sinyal dari handphone lalu menunggu perintah menu ruang mana yang akan dipilih oleh user selama 20 menit. Pada tahapan ini jika user memilih salah satu ruangan, robot akan bergerak menuju ruangan tersebut. Seusai robot menjalankan perintah dari user, robot akan menyalakan lampu indikator yang difungsikan sebagai pernyataan bahwa robot telah Gambar 3 Blok Diagram Sistem Pengawas Rumah sampai diruang pengawasan tersebut. Selain itu robot dikondisikan untuk berkeliling ruangan hingga Nomor Keterangan Proses user memilih kembali menu ruangan. Jika pada 1 User memilih menu, menerima video tahapan ini user mengakhiri panggilan atau selama streaming 20 menit tidak memilih ruangan, maka robot akan 2 Hubungan bidireksional antara kembali pada posisi awal. handphone user dengan handphone Sistem otomasi pengawas rumah ini berbasis pada robot streaming video, oleh karena itu diperlukan 3 Jalur instruksi menggunakan handphone berkoneksi 3G. Handphone yang handsfree terdapat pada robot ini harus dapat menerima 4 panggilan masuk secara otomatis maka dibutuhkan Instruksi dari user dan kontrol handsfree yang dapat selalu mengaktifkan semua penahan alamat (Latch) dari panggilan masuk. Setelah itu user dapat memberikan mikrokontroler depan instruksi menu melalui handphone-nya. Sebagai
  • 3. 5 intruksi dari user ke mikrokontroler keseluruhan rangkaian tersebut memiliki spesifikasi belakang daya yang berbeda-beda, pada pengoperasian 6 Bit pengalamatan antara dua masing-masing motor servo akan membutuhkan mikrokontroler daya ±500 mA maka penggunaan sumber energi 7 4 bit kontrol mekanik kaki belakang (baterai) harus disesuaikan. sebagai sumber energi 8 Info tentang keadaan didepan robot untuk 10 motor servo diperlukan 16 baterai AA 1,2V yang dikirimkan ke mikro belakang 2700 mAh dan 8 baterai AAA 1,2V 1000 mAh 9 Info tentang keadaan didepan robot untuk rangkaian pengendali dan sensor. yang dikirimkan ke mikro depan Berikut skema rangkaian catu daya dari robot 10 Masukan dari pantulan sinyal audio pengawas rumah : sensor ultrasonik 11 2 bit kontrol mekanik kepala 12 4 bit kontrol mekanik kaki depan 13 Mikrokontroler depan hanya selalu membaca program dari EEPROM Tabel 1. Keterangan Blok Diagram Sistem Pengawas Rumah Pada rancangan mekanika kaki robot menggunakan besi alumunium dan delapan motor servo sebagai penggerak mekanika kaki sedangkan untuk penggerak mekanika kepala menggunakan dua Gambar 4 skema rangkaian catu daya motor servo. Dimana servo merupakan sistem kontrol berumpan balik dengan keluaran berupa Rangkaian catu daya menggunakan IC posisi kecepatan atau percepatan mekanik [7]. Robot LM7805untuk menstabilkan tegangan dari 12Volt memiliki pengendali-pengendali utama yaitu dua tegangan input menjadi 5Volt tegangan output [6] buah mikrokontroler. Mikrokontroler adalah suatu yang akan dipakai untuk mensuply rangkaian dan alat atau pengendali yang berukuran kecil(mikro). motor servo. Pada rangkaian, tegangan output Adapun keunggulan mikrokontroler adalah dipisah menjadi dua keluaran dikarenakan rangkaian tersedianya input atau output dan memori internal. pada motor servo membutuhkan daya yang besar Sedangkan pada mikroprosessor dibutuhkan sekitar 5400mAh oleh karena itu sesuai dengan pada IC(integrated circuit) tambahan untuk menangani rangkaian catu daya diatas untuk 16 baterai dibagi I/O tersebut dan mikroprosessor belum memiliki dua (8 baterai disusun secara seri), lalu dua bagian memori internal sehingga memerlukan IC memori tersebut disusun secara pararel untuk mendapatkan external. Dengan berbagai kelebihan tersebut, daya sebesar 5400mAh. ditambah lagi dengan harganya yang relatif murah Sebagai pendukung implementasi perangkat sehingga terjangkau [5,10]. Pada robot ini lunak robot, sebagai referensi adalah 8051 uC yang dibutuhkan dua buah mikrokontroler dikarenakan merupakan sebuah board dengan kontroler 8051 mikrokontroler AT89S51 hanya memiiki mikro yang menggunakan IC mikrokontroler AT89S51. sistem 8bit. Sehingga sangat tidak efektif dalam Board ini kompatibel penuh dengan semua IC penggunaan 10 motor servo, selain itu timing mikrokontroler AT89Sxx. Dari penggunaan kontroler mikro kurang dapat membagi bus antara mikrokontroler AT89S tersebut dapat dilakukan akses data dan timing kontrol sehingga proses pemrograman mikrokontroler dengan cara In System pengolahan data pada mikro menjadi lambat [2,4]. Programming (ISP)[3]. Sebelum dilakukannya Untuk mendeteksi jarak terhadap penghalang pemrogramman mikrokontroler, program dapat di maka dibutuhkan sebuah sensor ultrasonik, dimana implementasikan dengan bahasa pemrograman basic sensor ini dioperasikan dengan mikrokontroler menggunakan BASCOM-8051 (Basic Computer- PIC16F872[12]. Sensor tersebut ditempatkan pada 8051). BASCOM tersebut berfungsi untuk meng- kepala robot, dalam hal ini kelebihan robot dalam compile dan mengkonversi program menjadi file memaksimalkan penggunaan sebuah sensor jarak hex. adalah dengan rancangan mekanika yang dapat bergerak secara vertikal maupun horizontal. Bentuk 3. Model dan Implementasi Sistem sistem dari perancangan mekanika kepala robot ini dapat mengganti penggunaan sensor yang Pemodelan visual dapat membantu kemampuan ditempatkan pada keliling badan robot. untuk tim dalam memanajemen kompleksitas software, memperluas visualisasi pengawasan ruangan maka mengekspose dan menilai perubahan arsitektur dan handphone ditempatkan pada kepala robot. mengkomunikasikan perubahan arsitektur tersebut Berdasarkan sistem ini robot memerlukan [8]. Berikut implementasi sistem Otomasi Pengawas rangkaian catu daya untuk mensuplai rangkaian Rumah Menggunakan Robot : pengendali, sensor dan motor servo. Dari
  • 4. Gambar 5 Aktivity Diagram Sistem Otomasi Pengawas Rumah User menelepon untuk berinteraksi dengan program robot bisa langsung diamati. Oleh karena handphone yang ada pada robot. Ketika handphone itu dalam penggunaan dua mikrokontroler pada robot mendapat panggilan video call dari dibutuhkan sistem pengalamatan untuk handphone user, handsfree secara otomatis akan mensinkronisasikan dua fungsi yang berbeda. menjawab panggilan. Sehingga handphone pada Dimana satu mikrokontroler tersebut mengontrol robot melakukan Streaming video kepada mekanika kaki depan dan satu mikrokontroler handphone user. user dapat memilih menu yang lainnya mengontrol mekanika kaki belakang robot. telah didefinisikan sebelumnya pada keypad Dimana pada setiap mikrokontroler tersebut handphone. Data menu yang dikirimkan dari memiliki alamat yang berfungsi untuk berdiri, handphone user akan dikodekan ulang melalui melangkah, menahan dan mendorong. DTMF sehingga data yang analog di rubah menjadi Untuk tahapan ini robot bergerak disesuaikan sinyal digital untuk diteruskan ke mikrokontroler dengan intruksi yang dikeluarkan oleh DTMF, dan sebagai instruksi untuk mengeksekusi program yang apabila DTMF menyatakan intruksinya maka telah terdapat di dalam mikrokontroler. Jika dalam mikrokontroler untuk kaki depan (master) akan waktu lebih dari 20 menit robot tidak mendapatkan menahan pulsa masuk tersebut selama 20 menit, instruksi dari user, maka robot akan Bergerak ke dimana pada selang waktu tersebut robot diharuskan posisi semula. Namun jika dalam waktu kurang dari sampai pada tujuan sebelum 20 menit. 20 menit robot mendapat instruksi baru dari user, Pengujian sensor ultrasonik dilakukan maka counter waktu akan direset (kembali ke nol) menggunakan papan setebal 5mm. Sensor dan akan dilanjutkan ke proses selanjutnya yaitu ultrasonik dapat memberikan data jarak antara pilih lokasi pengawasan ruangan yang disediakan penghalang dengan robot ke mikrokontroler. Sensor untuk diproses. Setelah proses dijalankan maka akan ini dikendalikan oleh mikrokontroler PIC16F872 kembali ke proses pada tahap waktu counter untuk dengan konfigurasi data tentang jarak menggunakan menunggu perintah dari pengguna. intruksi register yang ditentukan oleh seberapa jauh robot terhadap penghalang. 4. Hasil dan Analisis Pengujian Sistem Sistem otomasi pengawas rumah ini dikendalikan oleh dua mikrokontroler, yang diuji dengan menggunakan rangkaian downloader untuk dapat membaca dan menulis program. Rangkaian downloader tersebut akan dipasang langsung pada robot sehingga hasil pengujian implementasi
  • 5. Voltase Perintah Aksi 250mV Decimal Hex Stabil 200mV Standar 80 0x50 Mode Jarak – Hasil dalam Inchi 81 0x51 Mode Jarak – Hasil dalam cm Tidak Terdeteksi 82 0x52 Mode Jarak – Hasil dalam ms 150mV LG K217 Mode ANN – Hasil dalam cm N95 84 0x54 SE K618i Mode ANN – Hasil dalam ms N76 85 0x55 100mV 160 0xA0 Sekuen pertama untuk mengganti I2C address 165 0xA5 Sekuen kedua untuk mengganti I2C Address Keluaran Vpp Dari Beberapa Contoh HP 170 0xAA Sekuen ketiga untuk mengganti Gambar 7. Perbandingan Kuat Sinyal DTMF I2C Address Berdasarkan Voltase Tabel 1. Perintah Untuk Menentukan Jarak dan Timing Pada SRF08 Dengan menggunakan handsfree yang selalu aktif, maka handphone pada robot dapat menerima Dapat dilihat dari tabel diatas bahwa setiap panggilan secara instan. Sehingga DTMF dapat perintah disesuaikan dengan register yang telah menerima frekuensi suara keypad handphone user ditentukan adapun beberapa mode yang akan dan mengubahnya menjadi data digital yang digunakan adalah 0x51H dimana pada mode ini kemudian diterima oleh mikrokontroler untuk dapat dikendalikan oleh mikrokontroler depan diproses. (master) disaat robot menuju suatu ruangan tertentu Motor servo akan berputar ke posisi tertentu dan sistem pendeteksian ini difungsikan untuk selalu sesuai dengan lebar pulsa yang diberikan. Jika menahan kondisi tersebut hingga sensor aktif untuk diumpamakan posisi netral motor servo adalah 1500 menyatakan bahwa terdapat adanya penghalang. µs, maka ketika diberikan lebar pulsa yang lebih Dari kondisi tersebut sistem pendeteksian maka motor servo akan bergerak ke posisi minimum penghalang akan memberikan intruksi baru terhadap atau berputar berlawan arah jarum jam. Ketika register selanjutnya pada sensor untuk diberikan lebar pulsa yang lebih lebar maka motor menspesifikasikan data tentang jarak dari akan berputar searah jarum jam ke posisi penghalang terhadap robot dan data tersebut maksimum. Ada beberapa parameter pada pulsa diproses sensor berupa konfigurasi sinyal maksimum yang akan diumpankan pada motor sevo yaitu lebar analog sistem dengan penguatnya. minimum adalah lebar pulsa minimum yang Diluar sistem pada sensor, mikrokontroler akan diberikan agar motor dalam posisi minimum. mencari referensi lain dari data berupa pelebaran Biasanya pulsa minimum ini adalah 1000 µs. sudut dengan mengendalikan mekanika kepala untuk Sedangkan lebar maksimum adalah lebar pulsa bergerak secara horizontal. Untuk mendapatkan maksimum yang diberikan agar motor pada posisi keterangan pasti terhadap bentuk penghalang yang maksimum. Biasanya pulsa maksimum ini adalah ada didepannya, dan berkesimpulan apakah terdapat 2000 µs. penghalang di depan, serong kanan atau serong kiri. Robot ini memiliki struktur tulang kaki yang Dalam memaksimalkan fungsi visualisasi maka mudah untuk dipelajari dimana masing-masing pengujian dimulai dengan mencoba beberapa bentuk kakinya dikendalikan oleh dua servo. Servo 1 yang koneksi 3G terhadap sinyal DTMF dari berbagai berfungsi sebagai pengendali pangkal kaki dengan provider, berdasarkan dari percobaan maka fungsi menggeser untuk melangkah kedepan perancangan perangkat keras DTMF dapat maupun kebelakang, kemudian untuk Servo 2 disesuaikan. Dari berbagai macam bentuk sinyal sebagai lutut atau ruas bawah dimana kaki robot koneksi 3G ada beberapa provider yang dalam akan mengangkat dan menurun terhadap pengaksesan 3G nya tidak menyertakan sinyal landasannya. Berikut adalah rancangan kaki robot DTMF didalamnya. Selain itu pengujian terhadap dengan menggunakan dua buah servo pada masing- koneksi 3G pengujian pun dilakukan dengan bebagai masing kakinya pada beberapa posisi : macam jenis handphone yang sudah berakseskan 3G, dan data hasil penelitian dapat disesuaikan dengan kondisi tersebut. Untuk bentuk pensinyalan DTMF yang didapat tidak semua hanphone mengeluarkan sinyal DTMF dengan yang diharapkan, berikut grafik bentuk keluaran pensinyalan DTMF berdasarkan voltase masing- masing handphone :
  • 6. Gambar 6a. Posisi Berdiri Pada Kaki Robot Gambar 6d. Posisi Gerak Kaki (Tampak Atas) (Tampak Depan) Pada pengujian pencarian ruangan, robot diharapkan dapat berjalan ke semua ruangan sesuai dengan permintaan user. Seperti yang ditampilkan pada gambar dibawah : Ruang C Ruang B Starting Point 2 3 1 Gambar 6b. Posisi Mengangkat dan Melangkah Pada Ruang A Kaki Robot (Tampak Depan) Gambar 8a. Robot Berjalan Keseluruh Ruangan Tujuan Melalui Titik Awal (Starting Point) Dapat dilihat dari gambar diatas robot hanya diminta berjalan kesetiap ruangan melalui titik awal (Starting Point) terlebih dahulu sebelum melanjutkan ke ruangan lainnya. Hal ini merupakan bentuk paling sederhana dari konfigurasi rute yang diharapkan, namun sistem ini dapat meminimalkan penggunaan memori dalam perangkat lunak. Gambar 6c. Posisi Menahan Pada Kaki Robot (Tampak Depan)
  • 7. 18000mm sehingga layak untuk didanai sebagai pengembangan Ruang C Ruang B teknologi mandiri bagi bangsa Indonesia. Starting Point 3 4750mm 4750mm 1 Saran Untuk mekanika kaki sebaiknya menggunakan 6500mm 6500mm 12 motor servo agar robot lebih optimal untuk melangkah. Badan robot sebaiknya diberi penutup agar kerumitan system hardware didalamnya tidak terlihat. Untuk pengembangan lebih lanjut robot 8000mm 8000mm 2 dapat mengisi baterai sendiri jika baterai sudah lemah, robot dapat mengenali pemilik dan seluruh Ruang A ruangan beserta isinya dengan menggunakan image processing. 5000mm Gambar 8b. Urutan Tujuan Robot Dari Ruangan C , A, B 6. Daftar Pustaka Pada pengujian selanjutnya dimana tujuan [1] Pressman, Roger S. Rekayasa Perangkat pengujian diharapkan untuk robot dapat bergerak Lunak, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2002. dari ruangan semula menuju ruangan selanjutnya [2] Eko Putra, Agfianto, belajar tanpa harus kembali ke titik awal (Starting Point). Mikrokontroler AT89C51/52/55 (Teori dan dan untuk memaksimalkan kinerja program harus Aplikasi), Edisi Pertama, Gava Media, disediakannya memori yang cukup, dimana sistem Yogyakarta, 2002 ini meliputi prosedur bergerak keruangan tujuan 1, [3] Predko, Myke, programming and prosedur bergerak keruangan selanjutnya, dan Customizing the 8051 Microcontroller, prosedur kembali ke titik awal (Starting Point). McGraw Hill, New York, 1999 untuk sistem yang diharapkan berjalan dengan lebih [4] Hall, Douglass, Microprocessor and baik, maka pengujian dilakukan secara bertahap dari Interfacing, McGraw Hill, USA, 1992 penggunaan metode back tracking hingga shortest [5] M. Mano, Morris, Computer System path. Berikut gambar dari persiapan pengujian Architecture, Prentice-Hall, India, 1990 selanjutnya. [6] Ibrahim, K.F, Teknik Digital, ANDI, 18000mm Yogyakarta, 1996 Ruang C Ruang B [7] Ogata, Kasuhiko, Teknik kontrol Starting Point 2 Automatik, Erlangga, Jakarta, 1997 4750mm 4750mm 3 [8] Munawar, Pemodelan Visual Dengan UML, Graha Ilmu, Yogyakarta, 2005 6500mm [9] www.innovativeelectronics.com/innovative _electronics/download_files/datashet/MT88 88.pdf [10]Tim lab. Mikroprosesor BLPT, 8000mm 8000mm Pemrograman Mikrokontroler AT89S51 1 dengan C/C++ dan assembler, Penerbit Andi, Surabaya, 2007. Ruang A [11] www.national.com/an/AN/AN-521.pdf - 5000mm [12] www.robotstorehk.com/srf08tech.pdf Gambar 8c. Urutan Tujuan Robot Dari Ruangan A , B, C 5. Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Setelah melakukan analisa terhadap sistem robot pengawasan rumah, penulis mencoba menarik kesimpulan sebagai berikut : Dengan menggunakan dua buah mikokontroler akan lebih mudah dalam menggerakkan 4 buah kaki robot. Sensor ultrasonik dapat memberikan data jarak antara penghalang dengan robot ke mikrokontroler. Dengan menghubungkan handsfree dengan DTMF maka suara keypad handphone dapat diketahui nilainya. Penelitian ini telah teruji dan dapat direalisasikan,