Rancang Bangun Pengendalian Robot Lengan 4 DOF dengan GUI (Graphical User Interface) Berbasis Arduino Uno
Abstract: Teknologi robot
mengalami suatu kemajuan yang sangat pesat pada saat ini. Robot yang canggih
telah menggantikan peralatan-peralatan manual yang membutuhkan banyak tenaga
manusia, salah satunya yaitu penggunaan robot lengan. Robot lengan yang dibuat
ini merupakan bagian dari robot dengan skala prototype untuk kegiatan praktikum
yang dapat menggantikan maupun meringankan kerja manusia secara langsung. Dalam
kenyataannya sering didapatkan kendala bagaimana cara mengontrol atau
mengendalikan suatu alat dengan mudah untuk diopersikan. Dalam tugas akhir ini
dirancang sebuah robot lengan 4 DOF (Degree Of Freedom) yang memiliki sistem
yang mudah dikendalikan berupa sistem robot lengan yang secara keseluruhan
dikendalikan melalui aplikasi interface dengan GUI (Graphical User Interface)
yang dibangun dengan bahasa pemrograman Java pada PC (Personal Computer).
Mikrokontroler Arduino Uno sebagai pengendali utama yang terkoneksi via USB
(Universal Serial Bus) dengan PC. Pada komunikasi interface antara aplikasi
program pengendali dengan mikrokontroler Arduino Uno terjadi proses pengiriman
(Tx) dan penerima (Rx) data serial yang berupa data byte. Data byte yang
dikirim oleh slider pengendali akan menentukan lebar pulsa sinyal PWM (Pulse
Width Modulation) pada setiap motor servo sehingga pergerakan robot sesuai
dengan pergeseran slider. Program aplikasi slider pengendali ini memiliki dua
mode, yaitu mode kendali per-slider dan mode kendali sekaligus kirim.
Berdasarkan hasil pengujian sinkronisasi gerak antara robot lengan dan
slider pengendali didapatkan hasil bahwa semakin besar nilai derajat pergeseran
slider maka lebar pulsa sinyal PWM semakin melebar dan tegangan keluaran dari
pin mikrokontroler Arduino Uno semakin besar dengan nilai rata-rata tegangan
yang dihasilkan sebesar 115,03 mV. Robot dalam keadaan standby hanya
membutuhkan daya sebesar 0,9 Watt dan saat beroperasi membutuhkan daya sebesar
3,94 Watt. Nilai rata-rata sudut dan selisih sudut ideal dengan yang dihasilkan
base yaitu 97,17° dengan selisih 7,17°, link 1 yaitu 73,64° dengan selisih
3,64°, link 2 yaitu 90,24° dengan selisih 0,24°, link 3 yaitu 96,8° dengan
selisih 6,8° dan end-effector sesuai perancangan dengan selisih 0. Sudut yang
terbentuk dari manipulator robot hanya hampir mendekati sudut yang sebenarnya
dikehendaki (sudut ideal) dikarenakan permasalahan dalam perancangan serta
pembuatan mekaniknya. Penulis memberikan pembatasan rentang slider pengendali
agar mekanik robot tidak patah dan menghindari kerusakan pada motor servo.
Hasil pengujian menyimpulkan bahwa robot bisa bersinkronisasi dengan aplikasi
pengendali serta dapat digunakan dalam kegiatan praktikum.
Penulis: Martinus Didi
Kode Jurnal: jptlisetrodd160519
