BAB I
PENDAHULUAN
I. LATAR BELAKANG MASALAH
Robot Pemadam api merupakan robot yang dapat mencari keberadaan suatu titik api yang berada dalam suatu kamar dalam suatu ruangan. Robot ini digunakan sebagai robot pemadam kebakaran dengan mencari titik api yang nantinya pada akhir proses robot akan kembali ke posisi semula robot.
Pada penelitian kali ini, proses pembuatan robot dibagi menjadi dua, yaitu pada bagian mekanik dan perangkat lunak (software). Bagian mekanik terdiri atas rangkaian transmiter dan receiver dari sensor ultrasonic, sensor infra merah, fototransisitor, rangkaian operational amplifier (op-amp), rangkaian pembanding (comparator), dan rangkaian ADC (Analog to Digital Converter). Sedangkan bagian Perangkat lunak (software) yang kami rancang terdiri atas bagian sistem minimum yang nantinya akan dihubungkan atau digabungkan dengan mekanik dari robot serta perancangan program yang akan menjalankan robot tersebut.
Robot pencarin titik api yang dibuat mirip sebuah mobil mainan yang memiliki tiga buah roda. Dua roda terletak di samping badan robot yang di gerakkan oleh dua buah motor stepper, pada roda ketiga berfungsi sebagai penyangga yang dapat berputar kesegala arah. Robot akan bergerak sesuai dengan program yang sudah dibuat dalam microcontroller untuk menjalankan segala aktivitas robot. Dalam penelitian ini digunakan DT51 yang menggunakan microcontroller 8051 – AT89C51 buatan atmel yang merupakan keluarga dari microcontroller 8051 dari intel. AT89C51 adalah microcontroller CMOS 8 bit dengan 4 Kbytes Flash Programable and Erasable Read Only Memory (FPEROM). Sedangkan perancangan program dibuat dengan menggunakan bahasa C.
II. PERUMUSAN MASALAH
Prinsip kerja dari program robot adalah menggerakkan robot guna mencari sumber titik api yang terdapat pada suatu kamar dalam ruangan. Dan untuk menghindari tabrakan dengan dinding yang menghalangi pergerakan, robot berpedoman pada sinyal yang dikeluarkan oleh tiga buah sensor ultrasonic yang mempunyai frekuensi keluaran lebih kurang 41 KHz sebanyak 12 periode. Ketika pulsa mengenai benda penghalang, pulsa ini dipantulkan, dan diterima kembali oleh penerima ultrasonic. Dengan mengukur perbedaan selang waktu antara saat pulsa dikirim dan pulsa pantul diterima, jarak antara robot dan benda penghalang bisa diketahui apakah terlalu jauh, sedang, atau dekat. Seperti diketahui, kecepatan rambat suara di udara adalah 34399.22 cm/detik, berarti untuk merambat sejauh 1 cm suara membutuhkan waktu 29 mikro detik.
Sensor ultrasonic bagian kanan berfungsi untuk mendeteksi bagian kanan dari robot, sensor ultrasonic bagian kiri berfungsi untuk mendeteksi bagian kiri robot, dan sensor ultrasonic bagian tengah berfungsi untuk mendeteksi bagian depan robot. Masing-masing sensor ultrasonic pembangkitan pulsa dilakukan dengan memberikan tegangan yang diatur oleh microcontroller pada rangkaian pemancar ultrasonic. Sedangkan penerima (reciever) memperoleh sinyal input tegangan yang berasal dari rangkaian pemancar dari masing-masing sensor tersebut, yang hasilnya tergantung dari kondisi ada tidaknya halangan yang ada di depan masing-masing sensor. Kemudian sinyal yang telah dikuatkan dengan op-amp pada masing-masing sensor digabungkan dalam gerbang AND dan dimasukkan ke dalam port sebagai interrupt pada sistem minimum untuk dikontrol atau di programkan. Selain masukkan dari 3 buah sensor untrasonik sistem minimum DT51 juga menerima masukkan inframerah dan fototransistor. Sedangkan output yang diharapkan adalah berupa keluaran yang dapat digunakan untuk menjalankan motor stepper sebagai roda serta menjalankan motor DC sebagai pemadam api. Dari sinilah diperlukan suatu program untuk yang dapat menjalankan seluruh proses kerja robot.
III. BATASAN MASALAH
Penulis membatasi penelitian tugas akhir ini pada :
1. Pengontrol menggunakan DT51 yang telah banyak dijual dipasaran
2. Bahasa pemrogram menggunakan Bahasa C
3. Obyek berupa nyala lilin yang terletak di kamar dalam suatu gedung/ruang
4. Lantai (jalan) digunakan lantai yang berwarna putih atau terang guna pendeteksian posisi kamar yang diberi tanda pita hitam
5. Kerja robot dimulai dengan melakukan peresetan terhadap microkontroller yang dilakukan secara manual
IV. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah perancangan program aplikasi robot agar robot dapat bergerak untuk mencari obyek dalam hal ini titik api sesuai apa yang diinginkan
V. MANFAAT PENELITIAN
Manfaat dari penelitian ini adalah dapat menggunakan microcontroller untuk menjalankan kerja mekanik robot serta dapat menggunakan bahasa C dalam pemrograman microcontroller .
VI. METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan dalam penulisan tugas akhir adalah sebagai berikut :
1. Studi pustaka
Mencari buku-buku dan data dari internet yang relevan dengan judul yang nantinya dapat digunakan sebagai penunjang.
2. Eksperimen
Melakukan eksperimen dengan berdasarkan data-data yang diperoleh dengan diperkuatkan secara teoritis dari rumus maupun grafis.
3. Wawancara
Pencarian data dengan melakukan dengan tanya jawab dengan dosen pembimbing dan orang yang menguasai ilmu elektronika.
VII. SISTEMATIKA PENULISAN
Tugas akhir ini tediri dari lima bab dengan pokok bahasan tiap bab adalah :
Bab I. PENDAHULUAN
Dalam bab ini akan dibahas mengenai Latar Belakang Masalah, Rumusan Masalah, Batasan Masalah, Tujuan Penelitian, Manfaat Penelitian, Metode Penelitian, dan Sistematika Penulisan.
Bab II. LANDASAN TEORI
Landasan teori memuat tentang teori-teori yang mendukung dalam perancangan Hardware dan Software Robot Pemadam Api.
Bab III. PERANCANGAN HARDWARE DAN SOFWARE ROBOT
Perancangan Hardware dan Sofware Robot menjelaskan tentang langkah-langkah yang dilakukan dalam perancangan program.
Bab IV. ANALISA DAN PENGUJIAN
Berisi tentang pengujian dan analisa dari program Software yang udah dirancang.
Bab V. PENUTUP
Penutup berisi beberapa kesimpulan yang diperoleh dari hasil perancangan, perakitan dan pengujian yang dilakukan, juga berisi tentang saran-saran untuk pengembangan pada masa yang akan datang.
