SlideShare a Scribd company logo
1 of 42
Download to read offline
LAPORAN RESMI PROJECT AKHIR
ELEKTRONIKA DISKRIT
“LINE FOLLOWER ANALOG”
KELAS 2-B2
Oleh:
• Nila Nurmala Apriana P27 838 117 022
• YB. Rischa Via Octantri P27 838 117 023
• I Gusti Bagus Aditya Wijaya P27 838 117 071
Waktu pengerjaan project : 10 November 2018 – 08 Januari 2019
TEM 412209 – Praktek Elektronika Diskrit
Asisten :
Dhimas Sugma Herdinanta
LABORATORIUM ELEKTRONIKA
JURUSAN TEKNIK ELEKTROMEDIK
POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES SURABAYA
2019
LAPORAN RESMI PROJECT AKHIR
ELEKTRONIKA DISKRIT
“LINE FOLLOWER ANALOG”
KELAS 2-B2
Oleh:
• Nila Nurmala Apriana P27 838 117 022
• YB. Rischa Via Octantri P27 838 117 023
• I Gusti Bagus Aditya Wijaya P27 838 117 071
Waktu pengerjaan project : 10 November 2018 – 8 Januari 2019
TEM 412209 – Praktek Elektronika Diskrit
Asisten :
Dhimas Sugma Herdinanta
Konsul I Konsul II Konsul III Konsul IV
Tanggal
Jam
Paraf
LABORATORIUM ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK
ELEKTROMEDIK POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES
SURABAYA 2019
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya
sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Project Elektronika Diskrit dengan judul “Line
Follower Analog” dengan baik dan tepat waktu.
Dalam pengerjaan project dan penyusunan laporan ini, penulis telah mendapatkan banyak
dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada:
1. Tuhan Yang Maha Esa.
2. Orang tua yang telah mendukung pembuatan project.
3. Dr. I Dewa Gede Hari Wisana, ST., MT selaku dosen pembimbing mata kuliah
Elektronika Diskrit.
4. Farid Amrin Sani, ST selaku asisten dosen pembimbing yang telah memberikan banyak
dukungan bagi kami.
5. Teman-teman dari EMT-05 yang telah mendukung dan membantu selama ini.
6. Serta semua pihak yang telah mendukung serta membantu dalam penyelesaian pembuatan
project dan laporan ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, untuk itu
semua jenis saran, kritik dan masukan yang bersifat membangun sangat penulis harapkan.
Akhir kata, semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat dan memberikan wawasan
tambahan bagi para pembaca dan khususnya bagi penulis sendiri.
Surabaya, 13 Januari 2019
Penyusun
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) iii
SURAT PERNYATAAN
Kami yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : 1.Nila Nurmala Apriana (P27838117022)
2.YB. Rischa Via Octantri (P27838117023)
3. I Gusti Bagus Aditya Wijaya (P27838117071)
Semester: III
Prodi : DIV-Teknik Elektromedik
Dengan ini menyatakan bahwa pengambilan data pada laporan Project kami adalah
benar-benar hasil pengukuran yang sesungguhnya tanpa ada rekayasa sama sekali.
Demikian surat pernyataan ini kami buat dengan sesungguhnya.
Surabaya, 13 Januari 2019
Yang Menyatakan,
Ketua Kelompok Anggota 1 Anggota 2
I Gusti Bagus Aditya Nila Nurmala Apriana YB. Rischa Via Octantri
Wijaya
NIM. P27838117022 NIM. P27838117023NIM. P27838117071
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) iv
DAFTAR ISI
Kata Pengantar ....................................................................................................................ii
Surat Pernyataan .................................................................................................................iii
Daftar Isi...............................................................................................................................iv
Daftar Gambar.....................................................................................................................vi
Daftar Tabel .........................................................................................................................vii
Abstrak..................................................................................................................................viii
Abstract..................................................................................................................................ix
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................................1
1.1 Latar Belakang..........................................................................................................1
1.2 Tujuan.......................................................................................................................1
1.3 Manfaat .....................................................................................................................1
BAB II DASAR TEORI.......................................................................................................2
2.1 Pengertian Line Follower Analog ............................................................................2
2.2 Cara Kerja Line Follower Analog ............................................................................2
2.3 Komponen-Komponen Pada Line Follower Analog ................................................3
2.3.1 Baterai LiPo...................................................................................................3
2.3.2 Motor DC ......................................................................................................3
2.3.3 Transistor.......................................................................................................4
2.3.4 BC170............................................................................................................6
2.3.5 SCR (Silicon Controlled Rectrifier)..............................................................6
2.3.6 Resistor..........................................................................................................7
2.3.7 Trimpot..........................................................................................................8
2.3.8 Potensiometer................................................................................................8
2.3.9 LDR (Light Dependent Resistor) ..................................................................9
2.3.10 LED dan LED Superbright............................................................................9
2.3.11 Photodiode.....................................................................................................10
2.3.12 Tilting ............................................................................................................11
2.3.13 Relay DPDT ..................................................................................................11
BAB III PEMBAHASAN ....................................................................................................13
3.1 Desain Project...........................................................................................................13
3.2 Desain Lintasan dan Sensor Robot...........................................................................13
3.3 Blok Diagram............................................................................................................14
3.4 Flowchart..................................................................................................................15
3.5 Pembahasan Rangkaian dan Perhitungan .................................................................16
3.5.1 Rangkaian Sensor............................................................................................16
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) v
3.5.2 Rangkaian Driver Motor .................................................................................18
BAB IV HASIL DAN ANALISA........................................................................................20
4.1 Data Hasil Pengukuran .............................................................................................20
4.2 Analisa ......................................................................................................................24
4.2.1 Tegangan dari Baterai dan Modul Powerbank................................................24
4.2.2 Tegangan Pada Sensor Photodiode Dan LED Superbright Kanan .................25
4.2.3 Tegangan Pada Sensor Photodiode Dan LED Superbright Kiri.....................25
4.2.4 Uji Robot Pada Jalur Belok Kanan..................................................................25
4.2.5 Uji Robot Pada Jalur Belok Kiri......................................................................25
4.2.6 Uji LDR...........................................................................................................25
4.2.7 Resistansi Pada LDR Dan Trimpot Sebagai Pembagi Tegangan....................26
4.2.8 Kemirinan Robot .............................................................................................26
4.3 Simulasi Desain Sensor Motor .................................................................................26
BAB V PENUTUP................................................................................................................27
5.1 Kesimpulan...............................................................................................................27
5.2 Kendala.....................................................................................................................27
5.3 Saran .........................................................................................................................27
Daftar Pustaka .....................................................................................................................28
Lampiran
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Bentuk Line Follower Analog.....................................................................................2
Gambar 2.2 Datasheet Baterai LiPo .................................................................................................3
Gambar 2.3 Baterai LiPo......................................................................................................................3
Gambar 2.4 Datasheet Motor DC......................................................................................................4
Gambar 2.5 Motor DC ..........................................................................................................................4
Gambar 2.6 Datasheet BD139............................................................................................................5
Gambar 2.7 Datasheet PNP BD140..................................................................................................5
Gambar 2.8 Bentuk Transistor BD139 (NPN) dan BD140 (PNP)...........................................5
Gambar 2.9 Datasheet BC107............................................................................................................6
Gambar 2.10 Bentuk Fisik dan Simbol BC107..............................................................................6
Gambar 2.11 Datasheet SCR ..............................................................................................................7
Gambar 2.12 Bentuk Fisik SCR.........................................................................................................7
Gambar 2.13 Gambar Fisik dan Simbol Resistor..........................................................................8
Gambar 2.14 Datasheet TrimPot .......................................................................................................8
Gambar 2.15 Bentuk Fisik TrimPot..................................................................................................8
Gambar 2.16 Datasheet Potensiometer............................................................................................9
Gambar 2.17 Bentuk Fisik Potensiometer.......................................................................................9
Gambar 2.18 Datasheet LDR..............................................................................................................9
Gambar 2.19 Bentuk Fisik LDR...................................................................................................... 9
Gambar 2.20 Datasheet LED Superbright................................................................................... 10
Gambar 2.21 Simbol dan Bentuk Fisik LED dan LED Superbright .................................... 10
Gambar 2.22 Datasheet Photodiode .............................................................................................. 10
Gambar 2.23 Simbol dan Bentuk Fisik Photodiode.................................................................. 11
Gambar 2.24 Bentuk Fisik Tilting .................................................................................................... 11
Gambar 2.25 Datasheet Relay DPDT.............................................................................................. 12
Gambar 2.26 Bentuk Fisik dan Simbol Relay DPDT ................................................................. 12
Gambar 3.1 Desain Project Line Follower Analog Tampak Atas dan Samping............... 13
Gambar 3.2 Desain Lintasan Robot ............................................................................................... 14
Gambar 3.3 Desain Sensor Robot................................................................................................... 14
Gambar 3.4 Blok Diagram................................................................................................................ 14
Gambar 3.5 Flowchart ....................................................................................................................... 15
Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Sensor Photodioda dan LED............................................ 16
Gambar 3.7 Skematik Rangkaian Sensor Sentuh dan Sensor LDR...................................... 17
Gambar 3.8 Skematik Rangkaian Sensor Tilting........................................................................ 18
Gambar 3.9 Skematik Rangkaian Driver Motor ....................................................................... 18
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) vii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Tegangan dari Baterai dan Modul Powerbank........................................................... 20
Tabel 4.2 Tegangan pada Sensor Photodiode dan LED Superbright Kanan ....................... 20
Tabel 4.3 Tegangan pada Sensor Photodiode dan LED Superbright Kiri............................ 21
Tabel 4.4 Uji Robot pada Jalur Belok Kanan................................................................................ 21
Tabel 4.5 Uji Robot pada Jalur Belok Kiri..................................................................................... 22
Tabel 4.6 Uji LDR................................................................................................................................. 22
Tabel 4.7 Resistansi pada LDR dan Trimpot sebagai Pembagi Tegangan ........................... 23
Tabel 4.8 Kemiringan Robot.............................................................................................................. 23
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) viii
ABSTRAK
Line follower analog disebut juga robot pengikut garis, merupakan salah satu bentuk robot
beroda yang memiliki komponen utama diantaranya, seperti resistor, LDR, relay, transistor,
LED, SCR, dll. Yang dirangkai untuk menghasilkan jenis kendaraan yang berjalan secara
otomatis dengan kecepatan tertentu mengikuti suatu garis pandu yang telah ditentukan.
Pada projek ini, rangkaian line follower analog terdapat 2 bagian utama, yaitu bagian
sensor dan driver yang akan mengontrol jalannya robot sesuai garis hitam yang telah ditentukan.
Untuk bagian sensor digunakan photodioda dan LED superbright yang dapat membedakan garis
hitam dan putih, sedangkan bagian driver digunakan 2 buah motor sebagai penggerak rodanya.
Hasil uji coba rangkaian line follower analog ini menunjukkan performa yang mampu berjalan di
beberapa medan, diantaranya medan lurus, belok, naik, turun. Dan sensor sentuh untuk
menyalakan motor dan komponen LDR untuk mematikan motor secara otomatis.
Kata Kunci: Line Follower, Driver dan Sensor.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) ix
ABSTRACT
Analog line follower also called line follower robot, is one form of wheeled robot that has
main components including, such as resistors, LDR, relay, transistor, LED, SCR, etc. Which is
arranged to produce a type of vehicle that runs automatically at a certain speed following a
predetermined grid line.
In this project, the analog line follower circuit has 2 main parts, namely the sensor part and the
driver that will control the running of the robot according to the predetermined black line.
Photodiode and superbright LED can be used to distinguish the black and white lines, while the
driver part is used by two motors to drive the wheels. The results of the trial line analog follower
series show that performance is capable of running in several fields, including straight terrain,
turn, rise, down. And a touch sensor to turn on the motor and LDR components to turn off the
motor automatically.
Keywords: Line Followers, Drivers and Sensors.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada mata kuliah Elektronika Diskrit, kita telah mengenal beberapa jenis komponen
beserta fungsinya. Agar beberapa jenis komponen tersebut dapat bekerja sesuai dengan
fungsinya maka kita dapat mengaktifkan beberapa jenis rangkaian komponen tersebut dan
menyatukannya menjadi suatu rangkaian kompleks. Pada akhir semester tiga ini, mata kuliah
Elektronika Diskrit memberikan tugas akhir Project yaitu membuat rangkaian Line
Follower Analog.
Line Follower Analog (pengikut garis) adalah suatu robot yang dapat berjalan
mengikuti sebuah lintasan. Lintasan/garis yang dimaksud adalah garis berwarna hitam diatas
permukaan berwarna putih atau sebaliknya. Line Follower Analog ini dilengkapi dengan
rangkaian driver motor dan sensor. Rangkaian driver motor dilengkapi dengan sensor
sentuh, sensor cahaya dan sensor kemiringan. Rangkaian sensor terdiri dari photodiode dan
LED superbright. Masing-masing kontrol tersebut diatur sedemikian rupa agar diperoleh
hasil sesuai prosedur yang ditentukan. Dengan adanya project ini diharapkan mahasiswa
Teknik Elektromedik Surabaya dapat lebih mahir dalam bidang elektronika dengan adanya
pengalaman dalam eksperimen dan ketekunan.
1.2 Tujuan
1.2.1 Mahasiswa dapat memahami fungsi dari masing-masing komponen dan
mengaplikasikannya dalam suatu rangkaian,
1.2.2 Mahasiswa dapat membuat rangkaian driver motor dan sensor,
1.2.3 Mahasiswa dapat melakukan trouble shooting pada rangkaian.
1.3 Manfaat
1.3.1 Dapat digunakan sebagai media pengantar barang atau benda dari suatu ruangan ke
ruangan lain dengan jalur tunggal tanpa percabangan.
1.3.2 Mengetahui bagaimana cara membuat rangkaian line follower.
1.3.3 Dapat digunakan untuk mengembangkan media pembelajaran yang dapat menunjang
kegiatan belajar dan mendorong mahasiswa untuk ikut serta dalam event perlombaan
line follower.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 2
BAB II
DASAR TEORI
2.1 Pengertian Line Follower Analog
Line follower analog merupakan robot yang dapat bergerak dengan mengikuti jalur
berupa garis hitam atau garis pandu yang ada di permukaan. Line follower analog juga
merupakan jenis robot yang termasuk kedalam kategori robot-mobile yang di buat untuk
bekerja secara otomatis dan memiliki kemampuan yang dapat mendeteksi dan bergerak
mengikuti (follows) garis pandu. Robot line follower analog ini dibuat dengan
menggunakan beberapa macam komponen elektronika, seperti resistor, relay, transistor,
motor DC, LDR, tilting, SCR dan rangkaian elektronika pendukung lainnya. Dan juga
menggunakan bahan-bahan mekanik seperti PCB, spicer, dan sebagainya. Pada robot line
follower analog terdapat 2 bagian, yaitu sensor dan driver. Sistem kendali yang digunakan
dirancang untuk bisa mendeteksi jalur garis yang ada dan melakukan manuver gerakan
agar tetap bisa mengikuti garis tersebut.
Gambar 2.1 Bentuk Line Follower Analog
(Sumber : triazis13.wordpress.com)
2.2 Cara Kerja Line Follower Analog
Robot akan berjalan ketika sensor sentuh (lilitan kawat) disentuh satu kali berjalan
mengikuti garis hitam. Sensor akan mengirimkan data jika photodioda dalam sensor
terkena cahaya, maka photodiode akan bersifat sebagai sumber tegangan dan nilai
resistansinya akan menjadi kecil, sehingga akan ada arus yang mengalir ke driver motor.
Setelah itu, data akan dikirimkan ke driver motor yang berfungsi untuk menggerakkan
motor kanan dan motor kiri. Ketika menemukan halangan berupa tanjakan, maka sensor
tilting akan bekerja. Sensor tilting akan memberikan informasi bahwa motor berada pada
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 3
jalur miring. Ketika motor miring ke belakang, maka laju motor akan bertambah cepat.
Ketika berada pada jalur datar, maka laju motor akan kembali pelan. Ketika LDR
mendapat cahaya dari lampu dop maka robot akan berhenti (mati). Untuk menjalankan lagi
maka harus menyentuh sensor sentuh. Robot di-supply menggunakan baterai.
2.3 Komponen-Komponen pada Line Follower Analog
2.3.1 Baterai Lipo
Baterai lithium polimer atau biasa disebut dngan LiPo merupakan salah satu
jenis baterai yang sering digunakan dalam dunia RC. Utamanya untuk RC tipe
pesawat dan helikopter.
Ada tiga kelebihan utama yang ditawarkan oleh baterai berjenis LiPo dari pada
baterai jenis lain seperti NiCad atau NiMH yaitu :
• Baterai LiPo memiliki bobot yang ringan dan tersedia dalam berbagai macam
bentuk dan ukuran
• Baterai LiPo memiliki kapasitas penyimpanan energi listrik yang besar
• Baterai LiPo memiliki tingkat discharge rate energi yang tinggi, dimana hal ini
sangat berguna sekali dalam bidang RC.
Gambar 2.2 Datasheet Baterai LiPo
(Sumber : ww1.microchip.com)
Gambar 2.3 Baterai LiPo
(Sumber : www.musbikhin.com)
2.3.2 Motor DC
Motor DC merupakan motor yang membutuhkan arus searah (DC) dalam
penggunaannya. Umumnya berkecepatan rendah sampai sedang, dengan
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 4
penggunaan daya rendah sehingga cocok untuk digunakan dalam pembuatan robot
berukuran kecil.
Gambar 2.4 Datasheet Motor DC
(Sumber : category.alldatasheet.com)
Gambar 2.5 Motor DC
(Sumber : elektronika-dasar.web.id)
2.3.3 Transistor
Transistor adalah komponen semikonduktor berfungsi untuk pemutus dan
penyambung arus listrik. Semua transistor memiliki 3 kaki, yaitu Collector (C),
Basis (B) dan Emitter (E) dan memiliki fungsi masing-masing. Pada line follower
fungsinya lebih diutamakan sebagai saklar (switch) pada rangkaian motor
penggerak, membangkitkan frekuensi rendah maupun tinggi. Berikut fungsi
transistor:
1. Menguatkan arus
Prinsip yang digunakan dalam transistor di pakai didalam transistor sebagai
penguat yaitu arus kecil pada basis dipakai untuk mengontrol arus yang lebih
besar yang diberikan ke kolektor melalui transistor tersebut. Fungsi dari
transistor hanya sebagai penguat ketika arus basis akan berubah. Perubahan
arus kecil pada basis inilah yang dinamakan dengan perubahan besar pada arus
yang mengalir dari kolektor ke emitter.
2. Sebagai saklar
Salah satu fungsi transistor yaitu sebagai saklar yaitu jika berada pada dua
daerah kerjanya yaitu daerah saturasi dan daerah cut-off. Transistor akan
mengalami perubahan kondisi dari menyumbat ke saturasi dan sebaliknya.
Transistor dalam keadaan menyumbat dapat dianalogikan sebagai saklar dalam
keadaan terbuka, sedangkan dalam keadaan cut-off seperti saklar yang
menutup.
Cara kerja transistor :
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 5
• Untuk NPN, jika ada arus yang mengalir dari basis menuju emitor maka akan
ada arus yang mengalir dari collector menuju emitor. Adalah transistor positif,
dimana transistor dapat bekerja mengalirkan arus listrik apabila basis dialiri
tegangan. Dimana karakteristik transistor ini akan mengalami saturasi apabila
arus basis lebih dari 0,7 V.
• Untuk PNP, jika ada arus yang mengalir dari emitor menuju basis maka akan
ada arus yang mengalir dari emitor menuju collector. transistor yang dapat
bekerja mengalirkan arus listrik apabila basis dialiri tegangan. Dimana
karakteristik transistor ini akan mengalami saturasi apabila arus basis kurang
dari 0,7 V.
Gambar 2.6 Datasheet BD139
(Sumber : www.redrok.com)
Gambar 2.7 Datasheet PNP BD140
(Sumber : www.mouser.com)
Gambar 2.8 Bentuk Transistor BD 139 (NPN) dan BD140 (PNP)
(Sumber : toko-robot.blogspot.com)
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 6
2.3.4 BC170
BC107 menandakan transistor untuk frekuensi audio daya rendah yang
terbuat dari bahan silikon.
Gambar 2.9 Datasheet BC170
(Sumber : www.schulheftottakring.eu)
Gambar 2.10 Bentuk Fisik dan Simbol BC107
(Sumber : teknikelektronika.com)
2.3.5 SCR (Silicon Controlled Rectifier)
Silicon Controlled Rectifier atau sering disingkat dengan SCR adalah dioda
yang memiliki fungsi sebagai pengendali. Berbeda dengan dioda pada umumnya
yang hanya mempunyai 2 kaki terminal, SCR adalah dioda yang memiliki 3 kaki
terminal. Kaki terminal ke-3 pada SCR tersebut dinamai dengan terminal “gate”
atau “gerbang” yang berfungsi sebagai pengendali (control), sedangkan kaki
lainnya sama seperti dioda pada umumnya yaitu terminal “anoda” dan terminal
“katoda”. Silicon Controlled Rectifier (SCR) merupakan salah satu dari anggota
kelompok komponen Thyristor.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 7
Gambar 2.11 Datasheet SCR
(Sumber : www.farnell.com)
Gambar 2.12 Bentuk Fisik SCR
(Sumber : teknikelektronika.com)
2.3.6 Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk memberikan
hambatan terhadap aliran arus listrik. Dalam rangkaian listrik dibutuhkan resistor
dengan spesifikasi tertentu, seperti besar hambatan, arus maksimum yang boleh
dilewatkan dan karakteristik hambatan terhadap suhu dan panas. Resistor
memberikan hambatan agar komponen yang diberi tegangan tidak dialiri dengan
arus yang besar, serta dapat digunakan sebagai pembagi tegangan.
• Kisaran Suhu -55 ° C ~ + 155 ° C
• ± 5% toleransi
• Kinerja berkualitas tinggi dengan harga ekonomis
• Kompatibel dengan peralatan penyisipan otomatis
• Jenis tahan api tersedia
• Jenis las dengan kawat timah berlapis tembaga tersedia
• Nilai di bawah 1Ω atau di atas 10MΩ tersedia dengan permintaan khusus,
tanyakan detailnya
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 8
Gambar 2.13 Bentuk Fisik dan Simbol Resistor
(Sumber : doethinebsscid.wordpress.com)
2.3.7 TrimPot
Trimpot (Trimmer Potentiometer) adalah jenis resistor variable berupa
potensiometer yang cara mengubah nilai tahanannya dengan cara mentrim dengan
menggunakan obeng. Fungsi lainnya yakni digunakan untuk memperoleh tegangan
yang bervariasi dengan memanfaatkan rumus pembagi tegangan dari dua resistor,
jadi dibaratkan dalam trimpot terdapat dua resistor yang dihubungkan seri dimana
nilai hambatannnya dapat diubah-ubah.
Gambar 2.14 Datasheet TrimPot
(Sumber : www.dipmicro.com)
Gambar 2.15 Bentuk Fisik TrimPot
(Sumber : toko-robot.blogspot.com)
2.3.8 Potensiometer
Potensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang
membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang
digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan
sebagai resistor variabel atau Rheostat. Potensiometer biasanya digunakan untuk
mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 9
Potensiometer yang dioperasikan oleh suatu mekanisme dapat digunakan sebagai
transduser, misalnya sebagai sensor joystick.
Gambar 2.16 Datasheet Potensiometer
(Sumber : www.mgelectronic.rs)
Gambar 2.17 Bentuk Fisik Potensiometer
(Sumber : id.wikipedia.org)
2.3.9 LDR (Light Dependent Resistor)
Light Dependent Resistor atau disingkat dengan LDR adalah jenis resistor yang
nilai hambatan atau nilai resistansinya tergantung pada intensitas cahaya yang
diterimanya. Nilai hambatan LDR akan menurun pada saat cahaya terang dan nilai
hambatannya akan menjadi tinggi jika dalam kondisi gelap.
Gambar 2.18 Datasheet LDR
(Sumber : www.sunrom.com)
Gambar 2.19 Bentuk Fisik LDR
(Sumber : teknikelektronika.com)
2.3.10 LED dan LED Superbright
LED biasa berfungsi sebagai lampu indikator pada saat sensor bekerja, dan
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 10
bekerja pada bias forward. LED superbright berfungsi sebagai pengirim cahaya ke
garis untuk dibaca sensor. Kerjanya ketika sumber tegangan masuk pada battery on,
maka arus masuk sehingga LED superbrigth menyala dengan terang yang
kemudian dibiaskan pada photodiode.
Gambar 2.20 Datashhet LED Superbright
(Sumber : www.nteinc.com)
Gambar 2.21 Simbol dan Bentuk Fisik LED dan LED Superbright
(Sumber : fahmizaleeits.files.wordpress.com)
2.3.11 Photodiode
Bentuk dari photodiode sama dengan LED namun fungsinya berbeda.
Photodiode digunakan sebagai sensor cahaya, bila photodiode menerima banyak
cahaya, maka hambatan photodiode berkurang sebaliknya bila menerima sedikit
cahaya maka hambatannya akan bertambah.
Gambar 2.22 Datasheet Photodiode
(Sumber : www.everlight.com)
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 11
Gambar 2.23 Simbol dan Bentuk Fisik Photodiode
(Sumber : fahmizaleeits.files.wordpress.com)
2.3.12 Tilting
Sebuah tilt sensor dapat mengukur kemiringan. Mereka biasanya dibuat oleh
rongga semacam silinder dan massa bebas konduktif di dalamnya, seperti
gumpalan merkuri atau bola bergulir. Salah satu ujung rongga memiliki dua
elemen konduktif (kutub). Ketika sensor diarahkan sehingga ujungnya ke bawah,
massa berguling ke kutub dan menyingkatnya, bertindak sebagai lemparan
sakelar.
• Size: Cylindrical, 4mm (0.16") diameter & 12mm (0.45") long.
• Sensitivity range: > +-15 degrees
• Lifetime: 50,000+ cycles (switches)
• Power supply: Up to 24V, switching less than 5mA
Gambar 2.24 Bentuk Fisik Tilting
(Sumber : www.rajaloadcell.com)
2.3.13 Relay DPDT
Relay adalah komponen elektronika yang berupa saklar atau switch elektrik
yang dioperasikan menggunakan listrik. Relay juga biasa disebut sebagai
komponen electromechanical atau elektromekanikal yang terdiri dari dua bagian
utama yaitu coil atau electromagnet dan kontak saklar atau mekanikal. Pada Relay
DPDT (Double pole Double Throw) mempunyai delapan terminal, yaitu dua
terminal kumparan atau koil, enam terminal merupakan dua set saklar yang dapat
terputus dan terhubung (A1,B1,C1 dan A2, B2, C2)
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 12
Gambar 2.25 Datasheet Relay DPDT
(Sumber : www.rapidonline.com)
Gambar 2.26 Bentuk Fisik dan Simbol Relay DPDT
(Sumber : teknikelektronika.com)
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 13
BAB III
PEMBAHASAN
3.1 Desain Project
Pada project line follower analog ini peletakannya di-desain se-simple mungkin agar
mudah berjalan sesuai dengan jalur lintasan yang ditentukan. Terdiri dari rangkaian driver
motor, rangkaian sensor, motor DC, roda, baterai.
Gambar 3.1 Desain Project Line Follower Analog Tampak Atas dan Samping
Dari gambar 3.1 adalah desain robot pada project line follower analog. Desain robot ini
terdiri dari dua motor DC dan roda (kanan-kiri). Baterai yang dipasang secara paralel
sebagai sumber tegangan beserta modul powerbank sebagai step-up dan pengisi ulang
baterai. Satu roda bebas (roll on) dibagian depan agar mudah bergerak dan dapat
mengangkat sensor agar tidak bergesekan langsung dengan sensor. Rangkaian sensor
diletakkan menggantung belakang roda bebas yang terdiri dari photodiode dan LED
superbright untuk membaca garis hitam. Desain yang digunakan memiliki 2 tingkat, pada
tingkat dasar digunakan untuk peletakan baterai dan pada tingkat ke-2 digunakan untuk
peletakan rangkaian driver motor yang terdiri dari sensor sentuh (lilitan kawat) untuk
mengaktifkan robot, sensor cahaya (LDR), dan sensor kemiringan (tilting).
3.2 Desain Lintasan dan Sensor Robot
Pada projek line follower analog, terdapat jalur yang terdiri dari belokan dan juga ada
tanjakan yang berfungsi untuk menguji sensor tilting. Pada lintasan tersebut memiliki lebar
3,5 cm.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 14
Gambar 3.2 Desain Lintasan Robot
Gambar 3.3 Desain Sensor Robot
Pada gambar di atas, sensor yang digunakan adalah LED dan Photodioda sebanyak 2
pasang, di kanan dan di kiri, peletakan sensor diletakkan sesuai dengan lebar lintasan robot
(jalur hitam / lakban) yaitu 3,5 cm. Sensor yang membaca putih akan maju dan yang
membaca hitam akan mundur, selain itu peletakan sensornya persis didepan roda robot agar
ketika sensor membaca adanya beda kondisi, motor dapat bergerak maju mundur sehingga
menciptakan sudut untuk berbelok yang tidak berlebih ataupun kurang, kelebihan atau
kekurangan sudut saat berbelok pada robot dapat menyebabkan robot tidak berjalan sesuai
jalur yang telah ditetapkan.
3.3 Blok Diagram
Blog diagram dibawah ini merupakan alur projek line follower analog, dimulai dari
sensor sentuh yang terhubung ke bc107, yang dapat mensuplai SCR agar tegangan mengalir
ke rangkaian.
Gambar 3.4 Blok Diagram
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 15
Berdasarkan gambar 3.4, pada blok diagram diatas menjelaskan bahwa aktif tidaknya
driver motor dipengaruhi oleh sensor-sensor yang digunakan. Sensor photodiode dan LED
menjadi input-an driver motor. Sensor photodiode dan LED dapat saturasi saat mendapat
tegangan dari sensor sentuh dan LDR saat saturasi. Saat driver motor dapat bekerja
(saturasi), ini akan menggerakan motor DC baik saat kondisi belok kanan maupun kiri sesuai
dengan kondisi saturasinya sensor photodiode dan LED. Sensor photodiode dan LED akan
saturasi saat mendeteksi medan putih. Sensor tilting sangat mempengaruhi kecepatan motor
DC.
3.4 Flowchart
Flowchart merupakan suatu langkah dalam menjalankan suatu robot. Dalam projek ini
ada sensor yang berfungsi sebagai pengubah kondisi, yang terdiri dari sensor sentuh, sensor
LDR, sensor motor, sensor kemiringan dan driver motor.
Gambar 3.5 Flowchart
Dari gambar flowchart diatas menjelaskan bahwa, ketika sensor sentuh berupa lilitan
kawat telah disentuh 1x maka robot akan berjalan mengikuti garis hitam sesuai dengan
setting-an sensor yang dibuat yang akan mengontrol roda untuk belok kanan, belok kiri,
maju ataupun mundur. Untuk berbelok ke kiri maka motor sebelah kanan berputar ke depan
dan motor sebelah kiri berputar ke belakang. Untuk berbelok ke kanan maka sebaliknya.
Ketika menemukan halangan berupa tanjakan maka sensor tilting akan memberikan
informasi bahwa robot sedang dalam keadaan miring ke belakang, sehingga motor akan
bertambah kencang. Motor akan kembali pelan ketika keadaan robot di lintasan dasar.
Ketika LDR terkena cahaya lampu dop yang menyala terang maka robot akan berhenti
secara otomatis. Dan akan kembali menyala ketika sensor sentuh disentuh kembali.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 16
3.5 Pembahasan Rangkaian dan Perhitungan
3.5.1 Rangkaian Sensor
• Sensor Photodiode dan LED
Sensor ini terdiri dari LED dan Photodiode. Sensor dibawah ini digunakan
sebagai pendeteksi jalur agar robot tetap berada pada lintasan yang sudah
ditentukan (lintasan garis hitam). Diletakkan pada depan roda motor.
D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8
ir pd ir pd pd ir pd ir
J1 J2
1 1
2 2
R1
3 3
R2
a a
220
220
R3
R4
220
220
Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Sensor Photodioda dan LED Penjelasan
: Rangkaian ini terdiri dari photodioda, LED superbright, dan
resistor sebagai pengaman. Digunakan komponen LED superbright,
karena komponen ini mempunyai cahaya yang sangat terang,
sehingga cukup untuk mensuplai cahaya ke photodioda. Photodioda
dan LED superbright akan saturasi apabila keduanya berada pada
lintasan putih karena pada saat kondisi ini photodioda akan terkena
cahaya dari LED superbright sehingga photodioda akan bersifat
sebagai sumber tegangan dan nilai resistansinya akan menjadi kecil,
sehingga akan ada arus yang mengalir. Dan akan cut off apabila
keduanya berada pada lintasan hitam. Sifat dari warna putih
(permukaan terang) yang memantulkan cahaya dan warna hitam
(permukaan gelap) yang tidak memantulkan cahaya digunakan
dalam aplikasi ini.
• Sensor Sentuh dan Sensor LDR
Rangkaian sensor sentuh merupakan sensor yang terbuat dari kumparan
besi yang bila disentuh dapat mengaktifkan rangkaian sensor motor untuk bagian
kanan maupun kiri. Tegangan output dari rangkaian ini digunakan sebagai sumber
tegangan rangkaian sensor photodiode dan LED sedangkan sensor LDR sebagai
pendeteksi cahaya terang sehingga robot akan berhenti (mati).
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 17
J10
1
Vcc 2
J1
1 Q9 Q3 R22 en
BC107 SCR 330
R20
CON1 330
R16 Q7
330 PNP R17 Vcc
Q4 100K BATRAI 2
NPN BCE
R21 1
330 2
D13 CON2
LED
R18
Q5
NPN BCE
330
R19
LDR
Gambar 3.7 Skematik Rangkaian Sensor Sentuh dan Sensor LDR
Penjelasan : Pada rangkaian ini terdapat sensor sentuh dan sensor LDR. Dimana
saat sensor sentuh (lilitan kawat) disentuh maka transistor BC107
akan saturasi karena basis transistor mendapat tegangan lebih dari
0,7 V. Sehingga gate SCR akan mendapat tegangan dan SCR akan
saturasi yang akan mengalirkan VCC pada basis NPN, arus akan
memilih hambatan terkecil maka NPN akan mengalirkan tegangan
ke kolektor NPN. Sehingga tegangan pada basis PNP 0 V dan PNP
akan saturasi dimana tegangan ini dipakai untuk sumber tegangan
sensor motor. Pada rangkaian sensor LDR ini kami menggunakan
pembagi tegangan antara trimpot dan LDR untuk membuat transistor
dalam keadaan cutoff sehingga dapat mengalirkan arus dari input.
Ketika LDR mendapat cahaya ruangan maka resistansinya sebesar
8K Ohm dan saat cahaya terang resistansinya sebesar 500 Ohm dan
resistansi trimpot sebesar 5K Ohm. Dari data ini, dapat dihitung
pembagi tegangannya.
Dengan rumus
Saat cahaya ruangan
Saat cahaya terang
Jadi saat LDR mendapat cahaya terang maka transistor akan cutoff
dan akan memutus jalur masuknya tegangan dari input baterai
sehingga membuat robot berhenti (mati).
• Sensor TiltingSensor Tilting digunakan sebagai sensor kemiringan, karena
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 18
pada saat menanjak, diperlukan tegangan yang lebih dari pada tegangan motor
saat di jalanan datar
BATRAI 2
R5 Vcc 1
2
tilting
POT
2
1 CON2
J10
CON2 1
2
en
Gambar 3.8 Skematik Rangkaian Sensor Tilting
Penjelasan : Rangkaian ini terdiri dari sensor tilting dan potensiometer yang
disusun secara paralel. Prinsip kerja sensor tilting sama dengan
saklar. Ketika robot melewati medan datar, sensor tilting dalam
kondisi OFF maka arus akan melewati potensiometer dan motor
akan berjalan pelan karena tegangan akan sedikit dihambat oleh
potensiometer. Dan sebaliknya, ketika robot melewati medan
kemiringan pada kemiringan sekitar 30° maka sensor tilting akan
ON, motor akan berputar semakin cepat karena arus melewati sensor
tilting.
3.5.2 Rangkaian Driver Motor
Rangkaian ini digunakan untuk mengendalikan gerakan motor sesuai polaritas yang
diinginkan dan membuat roda berputar ke arah depan maupun belakang.
R7
Vcc
LS4
R
a
4
3
1
R2
5
2 R3 8
3 Q1 6
POT 7
NPN BCE 1
CON3 R 2
RELAY DPDT
12
R6
R
MG1
1
D1 D2
LED LED
MOTOR AC
2
Vcc
Vcc
LS3
4
MG23
5 Q2 b
8
R1
6 1
NPN BCE
7 2
1 3
2 R4
R
POT CON3
MOTOR AC RELAY DPDT
BATRAI 2
1
2
CON2
Gambar 3.9 Skematik Driver Motor
Penjelasan : Pada driver motor menggunakan transistor dan relay untuk
menggerakkan roda motor. Jadi motor akan bergerak ketika ansistor
endapat tegangan lebih dari 0,7 V dari output sensorphotodiode dan
LED superbright. Saat semua sensor photodiode dan LED
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 19
superbright berada di kondisi putih akan menghasilkan output lebih
dari 0,7 sehingga transistor saturasi dan membuat relay bekerja
menggerakkan motor bergerak maju, begitu juga sebaliknya saat
output tegangan dari sensor photodiode dan LED superbright kurang
dari 0,7 V maka transistor tidak saturasi dan relay tidak bekerja
maka motor akan bergerak mundur. Untuk mengatur kecepatan
motor.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 20
BAB IV
HASIL DAN ANALISA
4.1 Hasil Pengukuran
Berikut ini adalah hasil output tegangan baterai, resistansi maupun gambar proses
dari kepekaan sensor cahaya, kemiringan LDR dan tilting :
Tabel 4.1 Hasil tegangan Baterai
Tegangan Input
Baterai Output Modul PB
3,7 V 4,8 V
Tegangan awal dari 3 baterai yang diparalel ini sebesar 3,7 V lalu saat di gabungkan
dengan modul step-up powerbank maka tegangan akan menjadi 4,8 V yang dimana tegangan
ini dapat bertambah karena guna dari modul sebagai step-up tegangan.
Dibawah ini disebutkan telah diuji sebanyak 5 kali pada jalur rangkaian sensor motor
kanan diuji saat kondisi hitam dan putih.
Tabel 4.2 Hasil Tegangan Sensor Photodiode dan LED Superbright
Tegangan Pada Sensor Photodiode dan LED superbright Kanan
No. Hitam Putih
1 0,56 V 3 V
2 0,51 V 3,2 V
3 0,54 V 2,9 V
4 0,52 V 3,3 V
5 0,6 V 3,1 V
Rata-rata 0,546 V 3,1 V
Berdasarkan tabel tersebut, nilai rata-rata tegangan untuk sensor bagian kanan yang
terkena hitam sebesar 0,546 V. Saat mengenai putih rata-rata tegangannya sebesar 3,1 V.
Disamping data tersebut ada selisih yang berbeda beda, hal ini terjadi karena perbedaan
cahaya setiap tempat yang menyebabkan perubahan pembacaan photodiode.
Dibawah ini disebutkan telah diuji pada jalur rangkaian sensor motor kiri diuji saat
kondisi hitam dan putih.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 21
Tabel 4.3 Hasil Tegangan Sensor Photodiode dan LED Superbright
Tegangan Pada Sensor Photodiode dan LED superbright Kiri
No. Hitam Putih
1 0,56 V 3,8 V
2 0,54 V 3,6 V
3 0,5 V 3,9 V
4 0,52 V 4 V
5 0,56 V 3,6 V
Rata-rata 0,536 V 3,78 V
Berdasarkan tabel tersebut, nilai rata-rata tegangan untuk sensor bagian kiri yang
terkena hitam sebesar 0,536 V. Saat mengenai putih rata-rata tegangannya sebesar 3,78 V.
Disamping data tersebut ada selisih yang berbeda beda, hal ini terjadi karena perbedaan
cahaya setiap ruangan yang menyebabkan perubahan sensitivitas pembacaan photodiode.
Pada tabel dibawah ini telah di uji sebanyak 5 kali dengan kondisi sesuai jalur,
pada uji tersebut di uji dengan jalur yang condong ke arah belok kanan.
Tabel 4.4 Uji Robot pada Jalur Belok Kanan
Percobaan Belok Kanan Gambar
1 OK
2 OK
3 OK
4 OK
5 OK
Dari data tersebut tidak ditemukan error apabila rangkaian sensor telah di setting
dengan perhitungan yang sesuai, driver bisa membaca jalur dengan benar apabila
rangkaian telah disetting dengan sensitivitas yang sesuai.
Pada tabel dibawah ini telah di uji sebanyak 5 kali dengan kondisi sesuai jalur,
pada uji tersebut di uji dengan jalur yang condong ke arah belok kiri.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 22
Tabel 4.5 Uji Robot pada Jalur Belok Kiri
Percobaan Belok Kiri Gambar
1 OK
2 OK
3 OK
4 OK
5 OK
Dari data tersebut tidak ditemukan error apabila rangkaian sensor telah di
setting dengan perhitungan yang sesuai.
Pada tabel dibawah ini telah di uji sebanyak 3x dengan jarak yang berbeda, pada
uji tersebut di uji sampai kondisi uji sensor dapat bekerja.
Tabel 4.6 Uji LDR
Jarak Kondisi Gambar
50 Cm
Motor masih berjalan,
LDR tidak bekerja
20 Cm
Motor berhenti, LDR
bekerja
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 23
Pada tabel diatas, telah dilakukan percobaan Lampu terhadap sensor LDR di
driver, percobaan tersebut dimulai dari rangkaian saat masih menyala, mulai dari 100 cm
motor masih berjalan, hingga jarak 20 cm, motor berhenti berjalan.
Pada tabel dibawah ini telah di ukur nilai resistansi dari LDR dan Trimpot sebagai
pembagian tegangan saat kondisi LDR terkena cahaya ruangan dan cahaya terang. Dengan
diperolehnya nilai resistansi Trimpot 5 K Ohm.
Tabel 4.7 Resistansi pada LDR dan Trimpot sebagai Pembagi Tegangan
Resistansi Pada LDR Dan Trimpot
LDR
(Cahaya Ruangan)
LDR
(Cahaya Terang)
Trimpot
( Seri dengan LDR)
8 K Ohm 500 Ohm 5 K Ohm
Nilai resistansi LDR saat berada pada kondisi ruangan adalah 8 KΩ dan saat diberi
penerangan yang berlebih nilai resistansinya berubah menjadi 500Ω dimana hal ini sesuai
dengan prinsip kerja LDR yang disaat kondisi ruangan memiliki nilai resistansi yang
besar daripada saat diberi penerangan lebih.
Pada tabel di bawah telah di uji sebanyak 3 kali dengan kemiringan yang berbeda
dengan sudut 25°, 45° dan 60°, dengan perbedaan kemiringan ini akan mempengaruhi
kecepatan suatu motor, datasheet pada sensor tilting yaitu pada setiap kenaikkan 10°, akan
memberikan tegangan yang lebih pada robot.
Tabel 4.8 Hasil Tegangan Sensor Tilting
Kemiringan Tegangan Kemiringan Robot
25° 3,7 V
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 24
45° 4,43 V
60° 4,8 V
Pada uji tersebut dilakukan uji menggunakan busur saat tilting berada pada
kemiringan 25°, 45°, 60°. Dimana pada rangkaian ini bertugas sebagai pengatur kecepatan
robot, saat berada di kondisi datar (saklar OFF) robot berjalan pelan dan saat berada
ditanjakan akan membuat saklar ON sehingga robot berjalan lebih cepat. Saat kondisi datar
kondisi motor dengan tegangan 3,7 V dan saat tilting saturasi robot berada pada kemiringan
45° yaitu diperoleh tegangan motor menjadi 4,43 V, dan saat 60° tegangan pada motor
bertambah menjadi 4,8V.
4.2 Analisa
4.2.1 Tegangan dari Baterai dan Modul Powerbank
Project “Line Follower Analog” ini terdiri dari rangkaian sensor (photodiode dan LED
superbright) dan rangkaian driver motor dan dilengkapi sensor cahaya, sensor kemiringan,
baterai dan modul powerbank. Sumber tegangan yang digunakan pada robot ini adalah
berasal dari baterai dengan jenis baterai lipo, yang menggunakan tegangan sebesar 3,7 V
yang disusun secara paralel untuk menambah arus listrik pada baterai sehingga akan
meningkatkan kapasitas atau daya tahan pada baterai. Relay yang dipakai disini adalah relay
DPDT (5V), agar relay tersebut dapat bekerja maka tegangan pada baterai perlu dinaikkan
sebesar 5 V dengan menggunakan modul powerbank. Modul powerbank berfungsi sebagai
step-up dan pengisi ulang tegangan pada baterai. Tegangan dari output powerbank ini yang
akan men-supply semua rangkaian robot line follower analog. Tegangan yang dihasilkan
oleh modul step-up adalah 4,8 V.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 25
4.2.2 Tegangan pada Sensor Photodiode dan LED Superbright Kanan
Perbedaan saturasinya sensor photodiode dan LED superbright dipengaruhi oleh
potensiometer yang terhubung pada photodiode sensor kanan, potensiometer disini untuk
mengatur kepekaan photodiode dalam menangkap cahaya pantulan dari LED. Rangkaian
sensor photodiode dan LED superbright akan mendeteksi garis hitam ataupun putih untuk
menggerakan roda motor. Ketika sensor mendeteksi garis hitam akan membuat motor
mundur karena photodiode tidak menerima cahaya pantulan begitu banyak dari LED pada
ke-5 percobaan didapatkan hasil dengan range tegangan 0,51 - 0,6 V dan saat mendeteksi
putih akan bergerak maju karena pantulan cahaya LED yang terang yang akan
mensaturasikan driver motor pada ke-5 percobaan didapatkan hasil dengan range tegangan
2,9 - 3,3 V.
4.2.3 Tegangan pada Sensor Photodiode dan LED Superbright Kiri
Perbedaan saturasinya sensor photodiode dan LED superbright dipengaruhi oleh
potensiometer yang terhubung pada photodiode sensor kiri, potensiometer disini untuk
mengatur kepekaan photodiode dalam menangkap cahaya pantulan dari LED. Rangkaian
sensor photodiode dan LED superbright akan mendeteksi garis hitam ataupun putih untuk
menggerakan roda motor. Ketika sensor mendeteksi garis hitam akan membuat motor
mundur karena photodiode tidak menerima cahaya pantulan begitu banyak dari LED pada
ke-5 percobaan didapatkan hasil dengan range tegangan 0,5 - 0,56 V dan saat mendeteksi
putih akan bergerak maju karena pantulan cahaya LED yang terang yang akan
mensaturasikan driver motor pada ke-5 percobaan didapatkan hasil dengan range tegangan
3,6 - 4 V.
4.2.4 Uji Robot pada Jalur Belok Kanan
Berdasarkan percobaan yang kami lakukan didapatkan hasil saat percobaan ke-1 sampai
ke-4 pengaturan sensitivitas sensor motor kurang baik sehingga jalanya robot kadang-
kadang keluar dari jalur lintasan yang ditentukan. Saat percobaan terakhir pengaturan
sensitivitas sensor motor sudah tepat sehingga jalannya robot sesuai dengan lintasan yang
telah ditentukan.
4.2.5 Uji Robot pada Jalur Belok Kiri
Berdasarkan percobaan yang kami lakukan didapatkan hasil saat percobaan ke-1 sampai
ke-4 pengaturan sensitivitas sensor motor kurang baik sehingga jalanya robot kadang-
kadang keluar dari jalur lintasan yang ditentukan. Saat percobaan terakhir pengaturan
sensitivitas sensor motor sudah tepat sehingga jalannya robot sesuai dengan lintasan yang
telah ditentukan.
4.2.6 Uji LDR
Berdasarkan tabel uji sensitivitas LDR, LDR disusun secara seri dengan potensiometer
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 26
dengan dihasilkan pembagi tegangan, LDR akan bekerja saat menangkap cahaya pada jarak
20 cm sehingga motor akan mati saat itu.
4.2.7 Resistansi pada LDR dan Trimpot sebagai Pembagi Tegangan
Pada sensor sentuh ini akan menghidupkan robot dan sensor LDR sebagai pendeteksi
cahaya, jika terkena cahaya maka transistor tidak saturasi sehingga rangkaian sensor LDR
dan sensor sentuh tidak terkena ground yang menyebabkan robot mati. Transistor NPN
saturasi saat output pembagian tegangan 2,9 V dan 0,4 V saat cut off (tidak saturasi).
4.2.8 Kemiringan robot
Pada sensor tilting ini berfungsi sebagai sensor pendeteksi kemiringan yang memiliki
fungsi utama sebagai saklar ON/OFF. Pada uji tersebut dilakukan uji menggunakan busur
saat tilting berada pada kemiringan 25°, 45°, 60°. Dimana pada rangkaian ini bertugas
sebagai pengatur kecepatan robot, saat berada di kondisi datar (saklar OFF) robot berjalan
pelan dan saat berada ditanjakan akan membuat saklar ON sehingga robot berjalan lebih
cepat. Saat kondisi datar kondisi motor dengan tegangan 4,1 V dan saat tilting saturasi robot
berada pada kemiringan range 45° yaitu diperoleh tegangan motor menjadi 4,3 V.
4.3 Simulasi Desain Sensor Motor
Desain sensor motor pada gambar 3.3 di atas, sensor diletakkan sesuai dengan lebar
jalur hitam yang telah ditentukan yaitu 3,5 cm. Jarak sensor motor yang dipasang pada robot
dibuat sama dengan lebar jalur hitam dan juga tidak terlalu lebar karena sensor motor yang
kami buat disini adalah putih – putih jadi sensor yang membaca putih akan maju dan yang
membaca hitam akan mundur. Peletakkan juga harus berada didepan roda motor, agar
menciptakan sudut yang sesuai ketika waktu berbelok. Ketika robot belok ke kanan maka
sensor kanan akan membaca hitam terlebih dahulu. Oleh karena itu, motor akan berbalik
arah sampai sensor membaca putih. Kedua motor tersebut nantinya akan membaca putih –
hitam, sehingga motor akan bergerak maju – mundur. Tujuannya adalah untuk
memposisikan sensor agar membaca putih dengan sejajar. Setelah kedua sensor sejajar
membaca putih robot akan berjalan maju. Untuk berbelok ke kiri, maka sebaliknya.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 27
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Line follower analog adalah sebuah robot pengikut garis hitam secara otomatis tanpa
menggunakan IC ataupun sebuah program. Line follower analog ini terdiri dari rangkaian
sensor dan rangkaian driver motor dan dilengkapi dengan sensor sentuh (berupa lilitan
kawat), sensor cahaya (LDR), sensor kemiringan (tilting), baterai, modul powerbank, roda
dan digerakkan oleh motor. Sensor pendeteksi lintasan hitam terdiri dari LED superbright
dan photodiode.
5.2 Kendala
Dari project yang kami buat, kami mengalami banyak troubleshoot kesusahan dalam
mengatur sensitivitas, baik dari sensor pendeteksi garis hitam, sensor cahaya dan sensor
kemiringan sehingga robot sering keluar alur dari garis hitam dan potensiometer untuk
pengatur kecepatan motor mudah gosong.
5.3 Saran
Dari berbagai eksperimen yang telah kami lakukan, kendala – kendala di atas dapat
diatasi dengan mengatur sensitivitasnya perlahan-lahan sampai dapat menemukan
sensitivitas yang tepat dan mengatur posisi sensor sedemikian hingga robot dapat
mendeteksi garis hitam dengan tepat. Agar potensiometer tidak cepat gosong jangan putar
potensiometer pada resistansi terkecil.
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 28
DAFTAR PUSTAKA
[1] Fahmizalee. (2010). Makalah Robot Line Follower Analog. Jurnal Teknik Elektro.
Retrieved from https://fahmizaleeits.files.wordpress.com/2010/04/makalah-robot-line-
follower-analog.doc (Diakses pada 16 Januari 2019)
[2] Azis, Tri. Cara Kerja Robot Line Follower.
https://triazis13.wordpress.com/2015/01/30/cara-kerja-robot-line-follower/
(Diakses pada : 16 Januari 2019)
[3] Fadel, Muhammad. NPN dan PNP.
http://fadelmi.blogspot.co.id/2013/04/v-behaviorurldefaultvmlo_11.html
(Diakses pada 13 Januari 2019)
[4] Musbikin. Baterai Li-Po.
https://www.musbikhin.com/baterai-li-po-lithium-polimer/
(Diakses pada : 16 Januari 2019)
[5] Noname. Pengertian LDR (Light Dependent Resistor) dan Cara Mengukurnya.
https://teknikelektronika.com/pengertian-ldr-light-dependent-resistor-cara-mengukur-ldr/
(Diakses pada : 16 Januari 2019)
[6] Noname. Pengertian Relay dan Fungsi Relay.
https://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/
(Diakses pada : 16 Januari 2019)
[7] Noname. Pengertian SCR (Silicon Controlled Rectifier) dan Prinsip Kerja SCR.
https://teknikelektronika.com/pengertian-scr-silicon-controllled-rectifier-prinsip kerja-scr
(Diakses pada : 16 Januari 2019)
[8] Noname. Potensiometer
https://id.wikipedia.org/wiki/Potensiometer
(Diakses pada : 16 Januari 2019)
[9] Noname. Tilt Sensor.
http://www.rajaloadcell.com/article/tilt-sensor-74
(Diakses pada : 16 Januari 2019)
[10] Tata, Koro. Pengertian, Skematik dan Prinsip Kerja Robot Line Follower Analog (LFA).
http://blogdelanggu.blogspot.com/2017/07/pengertian-skematik-dan-prinsip-kerja.html
(Diakses pada : 16 Januari 2019)
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071) 29
[11] Udy, Su’udi. Robot Line Follower. http://toko-
robot.blogspot.com/2012/11/line-tracer-analog.html (Diakses
pada : 16 Januari 2019)
[12] https://cdn-learn.adafruit.com/downloads/pdf/tilt-sensor.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[13] https://www.sunrom.com/get/443700
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[14] https://www.egr.msu.edu/eceshop/Parts_Inventory/datasheets/82%20ohm%20resistor.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[15] http://ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/acc-rn-220xp-battery-ds.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[16] http://www.e-jpc.com/pdf/dcmotors601-0241.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[17] http://www.redrok.com/NPN_BD135_45V_1.5A_12.5W_Hfe40_TO-126.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[18] https://www.mouser.com/ds/2/149/BD140-888626.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[19] http://www.schulheftottakring.eu/vane/Schule/Bauteile/Bauteile_1/Transistoren/BC/BC17
0/datasheet.pdf/
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[20] http://www.farnell.com/datasheets/1747970.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[21] https://www.dipmicro.com/?datasheet=RM065.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[22] https://www.rapidonline.com/pdf/60-4690e.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[23] http://www.everlight.com/file/ProductFile/PD333-3C-H0-L2.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
[24] https://www.rapidonline.com/pdf/60-4690e.pdf
(Diakses pada : 24 Januari 2019)
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071)
LAMPIRAN
DRIVER MOTOR
SENSOR MOTOR
ROBOT LINE FOLLOWER
ANALOG TAMPAK DEPAN
Line Follower Analog
Nila (022), YB (023), Gusti (071)
ROBOT LINE FOLLOWER
ANALOG TAMPAK SAMPING
ROBOT LINE FOLLOWER
ANALOG TAMPAK BAWAH
SKEMATIK SELURUH RANGKAIAN
J1
CON1
1 R22
330
tilting
CON2
1
2
LS3
RELAY DPDT
3
4
5
6
8
7
1
2
Vcc
Q2
NPN BCE
R7
R
b
CON3
1
2
3
D1
LED
MG2
MOTOR AC
12
a
CON3
1
2
3
R4
POT
J10
en
1
2
Q3
SCR
R18
330
Q4
NPN BCE
R6
R
D2
LED
R20
330
R19
LDR
MG1
MOTOR AC
12
Q1
NPN BCE
Vcc
R21
330
Vcc
R3
POT
Q9
BC107
R16
330
R1
R
BATRAI 2
CON2
1
2
R2
R
R17
100K
Vcc
Q5
NPN BCE
LS4
RELAY DPDT
3
4
5
6
8
7
1
2
D13
LED
R5
POT
Q7
PNP

More Related Content

What's hot

MAKALAH KOMPONEN ELEKTRONIKA - SISTEM DIGITAL
MAKALAH KOMPONEN ELEKTRONIKA - SISTEM DIGITALMAKALAH KOMPONEN ELEKTRONIKA - SISTEM DIGITAL
MAKALAH KOMPONEN ELEKTRONIKA - SISTEM DIGITALSTMIK KHARISMA MAKASSAR
 
Osilator kelompok 6
Osilator kelompok 6Osilator kelompok 6
Osilator kelompok 6kemenag
 
Penguat nirsam slamet harjono_aziz gufron
Penguat nirsam slamet harjono_aziz gufronPenguat nirsam slamet harjono_aziz gufron
Penguat nirsam slamet harjono_aziz gufronkemenag
 
Pengertian Amplifier dan Op - Amp
Pengertian Amplifier dan Op - AmpPengertian Amplifier dan Op - Amp
Pengertian Amplifier dan Op - Ampbayu seto respati
 
Mikroprosesor Zilog Z80
Mikroprosesor Zilog Z80Mikroprosesor Zilog Z80
Mikroprosesor Zilog Z80Habibullah Srg
 
Komponen pasif induktor
Komponen pasif induktorKomponen pasif induktor
Komponen pasif induktorBeny Abd
 
Penyearah Tiga Fasa Tidak Terkendali
Penyearah Tiga Fasa Tidak TerkendaliPenyearah Tiga Fasa Tidak Terkendali
Penyearah Tiga Fasa Tidak TerkendaliUniv of Jember
 
HALF AND FULL SUBTRACTOR
HALF AND FULL SUBTRACTOR HALF AND FULL SUBTRACTOR
HALF AND FULL SUBTRACTOR Delmaqo Delmaqo
 
4 rangkaian ac paralel
4 rangkaian ac paralel4 rangkaian ac paralel
4 rangkaian ac paralelSimon Patabang
 
Adc dan dac lanjutan
Adc dan dac lanjutanAdc dan dac lanjutan
Adc dan dac lanjutanpersonal
 
Laporan Praktikum Flip Flop
Laporan Praktikum Flip FlopLaporan Praktikum Flip Flop
Laporan Praktikum Flip FlopAnarstn
 
TeknikTtenaga Listrik Paralel Transformator
TeknikTtenaga Listrik Paralel TransformatorTeknikTtenaga Listrik Paralel Transformator
TeknikTtenaga Listrik Paralel Transformatorsetiawanhendi
 
Gerbang Universal NAND dan NOR
Gerbang Universal NAND dan NORGerbang Universal NAND dan NOR
Gerbang Universal NAND dan NORAnarstn
 
Ayu purwati laporan 4
Ayu purwati laporan 4Ayu purwati laporan 4
Ayu purwati laporan 4ayu purwati
 
Bab 5 counter
Bab 5 counterBab 5 counter
Bab 5 counterpersonal
 
9 rangkaian arus bolak balik
9 rangkaian arus bolak balik9 rangkaian arus bolak balik
9 rangkaian arus bolak balikSimon Patabang
 

What's hot (20)

MAKALAH KOMPONEN ELEKTRONIKA - SISTEM DIGITAL
MAKALAH KOMPONEN ELEKTRONIKA - SISTEM DIGITALMAKALAH KOMPONEN ELEKTRONIKA - SISTEM DIGITAL
MAKALAH KOMPONEN ELEKTRONIKA - SISTEM DIGITAL
 
Osilator kelompok 6
Osilator kelompok 6Osilator kelompok 6
Osilator kelompok 6
 
Penguat nirsam slamet harjono_aziz gufron
Penguat nirsam slamet harjono_aziz gufronPenguat nirsam slamet harjono_aziz gufron
Penguat nirsam slamet harjono_aziz gufron
 
Pengertian Amplifier dan Op - Amp
Pengertian Amplifier dan Op - AmpPengertian Amplifier dan Op - Amp
Pengertian Amplifier dan Op - Amp
 
Mikroprosesor Zilog Z80
Mikroprosesor Zilog Z80Mikroprosesor Zilog Z80
Mikroprosesor Zilog Z80
 
Komponen pasif induktor
Komponen pasif induktorKomponen pasif induktor
Komponen pasif induktor
 
Penyearah Tiga Fasa Tidak Terkendali
Penyearah Tiga Fasa Tidak TerkendaliPenyearah Tiga Fasa Tidak Terkendali
Penyearah Tiga Fasa Tidak Terkendali
 
HALF AND FULL SUBTRACTOR
HALF AND FULL SUBTRACTOR HALF AND FULL SUBTRACTOR
HALF AND FULL SUBTRACTOR
 
4 rangkaian ac paralel
4 rangkaian ac paralel4 rangkaian ac paralel
4 rangkaian ac paralel
 
Adc dan dac lanjutan
Adc dan dac lanjutanAdc dan dac lanjutan
Adc dan dac lanjutan
 
sensor suhu LM35
sensor suhu LM35sensor suhu LM35
sensor suhu LM35
 
Laporan Praktikum Flip Flop
Laporan Praktikum Flip FlopLaporan Praktikum Flip Flop
Laporan Praktikum Flip Flop
 
TeknikTtenaga Listrik Paralel Transformator
TeknikTtenaga Listrik Paralel TransformatorTeknikTtenaga Listrik Paralel Transformator
TeknikTtenaga Listrik Paralel Transformator
 
Gerbang Universal NAND dan NOR
Gerbang Universal NAND dan NORGerbang Universal NAND dan NOR
Gerbang Universal NAND dan NOR
 
Makalah Mikrokontroler ATmega16
Makalah Mikrokontroler ATmega16Makalah Mikrokontroler ATmega16
Makalah Mikrokontroler ATmega16
 
Ayu purwati laporan 4
Ayu purwati laporan 4Ayu purwati laporan 4
Ayu purwati laporan 4
 
Rangkaian dua pintu
Rangkaian dua pintuRangkaian dua pintu
Rangkaian dua pintu
 
Bab 5 counter
Bab 5 counterBab 5 counter
Bab 5 counter
 
9 rangkaian arus bolak balik
9 rangkaian arus bolak balik9 rangkaian arus bolak balik
9 rangkaian arus bolak balik
 
Jenis mikroprosesor
Jenis mikroprosesorJenis mikroprosesor
Jenis mikroprosesor
 

Similar to “LINE FOLLOWER ANALOG”

Laporan pkl atmi revisi 14 mei 2019 (1)
Laporan pkl atmi revisi 14 mei 2019 (1)Laporan pkl atmi revisi 14 mei 2019 (1)
Laporan pkl atmi revisi 14 mei 2019 (1)Alexander Krisna
 
PERENCANAAN ULANG PEMBANGUNAN GEDUNG KAMPUS
PERENCANAAN ULANG PEMBANGUNAN GEDUNG KAMPUSPERENCANAAN ULANG PEMBANGUNAN GEDUNG KAMPUS
PERENCANAAN ULANG PEMBANGUNAN GEDUNG KAMPUSmoses hadun
 
Proposal Automatic Street Light Using LDR (Proposal Lampu Jalan Otomatis Meng...
Proposal Automatic Street Light Using LDR (Proposal Lampu Jalan Otomatis Meng...Proposal Automatic Street Light Using LDR (Proposal Lampu Jalan Otomatis Meng...
Proposal Automatic Street Light Using LDR (Proposal Lampu Jalan Otomatis Meng...Indri Sukmawati Rahayu
 
I laporan praktek_kerja_lapangan_jurusan
I laporan praktek_kerja_lapangan_jurusanI laporan praktek_kerja_lapangan_jurusan
I laporan praktek_kerja_lapangan_jurusanNovita Sari
 
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2.pdf
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2.pdfpdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2.pdf
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2.pdfJhonFeriantaTarigan
 
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2 (1).pdf
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2 (1).pdfpdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2 (1).pdf
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2 (1).pdfJhonFeriantaTarigan
 
2B_Richard Wiliam_kendali kecepatan motor dc
2B_Richard Wiliam_kendali kecepatan motor dc2B_Richard Wiliam_kendali kecepatan motor dc
2B_Richard Wiliam_kendali kecepatan motor dcRichard Wiliam
 
STANDAR_KONSTRUKSI_JARINGAN_TEGANGAN_REN.pdf
STANDAR_KONSTRUKSI_JARINGAN_TEGANGAN_REN.pdfSTANDAR_KONSTRUKSI_JARINGAN_TEGANGAN_REN.pdf
STANDAR_KONSTRUKSI_JARINGAN_TEGANGAN_REN.pdfAdityaPutra940515
 
Laporan Prakerin PT PLN (Persero) Area Surabaya Utara
Laporan Prakerin PT PLN (Persero) Area Surabaya UtaraLaporan Prakerin PT PLN (Persero) Area Surabaya Utara
Laporan Prakerin PT PLN (Persero) Area Surabaya Utaraavsai
 
Aplikasi graphene untuk lithium ion battery
Aplikasi graphene untuk lithium ion batteryAplikasi graphene untuk lithium ion battery
Aplikasi graphene untuk lithium ion batterySulistiyo Wibowo
 
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 1 - TKR
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 1 - TKRAlat ukur dan teknik pengukuran jilid 1 - TKR
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 1 - TKREko Supriyadi
 

Similar to “LINE FOLLOWER ANALOG” (20)

“CENTRIFUGE SIMULATOR USING PID CONTROL”
“CENTRIFUGE SIMULATOR USING PID CONTROL”“CENTRIFUGE SIMULATOR USING PID CONTROL”
“CENTRIFUGE SIMULATOR USING PID CONTROL”
 
“SINYAL ELECTROOCULOGRAPHY SEBAGAI KONTROL MOTOR SERVO”
“SINYAL ELECTROOCULOGRAPHY SEBAGAI KONTROL MOTOR SERVO”“SINYAL ELECTROOCULOGRAPHY SEBAGAI KONTROL MOTOR SERVO”
“SINYAL ELECTROOCULOGRAPHY SEBAGAI KONTROL MOTOR SERVO”
 
Laporan pkl atmi revisi 14 mei 2019 (1)
Laporan pkl atmi revisi 14 mei 2019 (1)Laporan pkl atmi revisi 14 mei 2019 (1)
Laporan pkl atmi revisi 14 mei 2019 (1)
 
PERENCANAAN ULANG PEMBANGUNAN GEDUNG KAMPUS
PERENCANAAN ULANG PEMBANGUNAN GEDUNG KAMPUSPERENCANAAN ULANG PEMBANGUNAN GEDUNG KAMPUS
PERENCANAAN ULANG PEMBANGUNAN GEDUNG KAMPUS
 
TUBES GEOMATIKA .pdf
TUBES GEOMATIKA .pdfTUBES GEOMATIKA .pdf
TUBES GEOMATIKA .pdf
 
Proposal ta kid
Proposal ta kidProposal ta kid
Proposal ta kid
 
Proposal TA kid
Proposal TA kidProposal TA kid
Proposal TA kid
 
Proposal Automatic Street Light Using LDR (Proposal Lampu Jalan Otomatis Meng...
Proposal Automatic Street Light Using LDR (Proposal Lampu Jalan Otomatis Meng...Proposal Automatic Street Light Using LDR (Proposal Lampu Jalan Otomatis Meng...
Proposal Automatic Street Light Using LDR (Proposal Lampu Jalan Otomatis Meng...
 
I laporan praktek_kerja_lapangan_jurusan
I laporan praktek_kerja_lapangan_jurusanI laporan praktek_kerja_lapangan_jurusan
I laporan praktek_kerja_lapangan_jurusan
 
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2.pdf
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2.pdfpdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2.pdf
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2.pdf
 
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2 (1).pdf
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2 (1).pdfpdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2 (1).pdf
pdfcookie.com_laporan-akhir-statin-asistensi-2 (1).pdf
 
2B_Richard Wiliam_kendali kecepatan motor dc
2B_Richard Wiliam_kendali kecepatan motor dc2B_Richard Wiliam_kendali kecepatan motor dc
2B_Richard Wiliam_kendali kecepatan motor dc
 
5111310033
51113100335111310033
5111310033
 
STANDAR_KONSTRUKSI_JARINGAN_TEGANGAN_REN.pdf
STANDAR_KONSTRUKSI_JARINGAN_TEGANGAN_REN.pdfSTANDAR_KONSTRUKSI_JARINGAN_TEGANGAN_REN.pdf
STANDAR_KONSTRUKSI_JARINGAN_TEGANGAN_REN.pdf
 
Laporan Prakerin PT PLN (Persero) Area Surabaya Utara
Laporan Prakerin PT PLN (Persero) Area Surabaya UtaraLaporan Prakerin PT PLN (Persero) Area Surabaya Utara
Laporan Prakerin PT PLN (Persero) Area Surabaya Utara
 
Laporan KP
Laporan KPLaporan KP
Laporan KP
 
Osiloskop
OsiloskopOsiloskop
Osiloskop
 
Kafer albi
Kafer albiKafer albi
Kafer albi
 
Aplikasi graphene untuk lithium ion battery
Aplikasi graphene untuk lithium ion batteryAplikasi graphene untuk lithium ion battery
Aplikasi graphene untuk lithium ion battery
 
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 1 - TKR
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 1 - TKRAlat ukur dan teknik pengukuran jilid 1 - TKR
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 1 - TKR
 

Recently uploaded

TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptxTEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptxSyabilAfandi
 
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdfDampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdfssuser4743df
 
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdfmateri+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdfkaramitha
 
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptxR6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptxmagfira271100
 
Materi Inisiasi 4 Metode Penelitian Komunikasi Universitas Terbuka
Materi Inisiasi 4 Metode Penelitian Komunikasi Universitas TerbukaMateri Inisiasi 4 Metode Penelitian Komunikasi Universitas Terbuka
Materi Inisiasi 4 Metode Penelitian Komunikasi Universitas TerbukaNikmah Suryandari
 
e-Book Persepsi dan Adopsi-Rachmat Hendayana.pdf
e-Book Persepsi dan Adopsi-Rachmat Hendayana.pdfe-Book Persepsi dan Adopsi-Rachmat Hendayana.pdf
e-Book Persepsi dan Adopsi-Rachmat Hendayana.pdfIAARD/Bogor, Indonesia
 
Konsep Agribisnis adalah suatu kesatuan kegiatan meliputi salah satu atau ...
Konsep	Agribisnis	adalah	suatu	kesatuan	kegiatan  meliputi		salah	satu	atau		...Konsep	Agribisnis	adalah	suatu	kesatuan	kegiatan  meliputi		salah	satu	atau		...
Konsep Agribisnis adalah suatu kesatuan kegiatan meliputi salah satu atau ...laila16682
 
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipaLKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipaBtsDaily
 
sistem ekskresi ginjal pada manusia dan kelainannya
sistem ekskresi ginjal pada manusia dan kelainannyasistem ekskresi ginjal pada manusia dan kelainannya
sistem ekskresi ginjal pada manusia dan kelainannyaANTARASATU
 

Recently uploaded (9)

TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptxTEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
TEMA 9 SUBTEMA 1 PEMBELAJARAN 1 KELAS 6.pptx
 
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdfDampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
Dampak Bioteknologi di Bidang Pertanian.pdf
 
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdfmateri+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
materi+kuliah-ko2-senyawa+aldehid+dan+keton.pdf
 
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptxR6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
R6C-Kelompok 2-Sistem Rangka Pada Amphibi dan Aves.pptx
 
Materi Inisiasi 4 Metode Penelitian Komunikasi Universitas Terbuka
Materi Inisiasi 4 Metode Penelitian Komunikasi Universitas TerbukaMateri Inisiasi 4 Metode Penelitian Komunikasi Universitas Terbuka
Materi Inisiasi 4 Metode Penelitian Komunikasi Universitas Terbuka
 
e-Book Persepsi dan Adopsi-Rachmat Hendayana.pdf
e-Book Persepsi dan Adopsi-Rachmat Hendayana.pdfe-Book Persepsi dan Adopsi-Rachmat Hendayana.pdf
e-Book Persepsi dan Adopsi-Rachmat Hendayana.pdf
 
Konsep Agribisnis adalah suatu kesatuan kegiatan meliputi salah satu atau ...
Konsep	Agribisnis	adalah	suatu	kesatuan	kegiatan  meliputi		salah	satu	atau		...Konsep	Agribisnis	adalah	suatu	kesatuan	kegiatan  meliputi		salah	satu	atau		...
Konsep Agribisnis adalah suatu kesatuan kegiatan meliputi salah satu atau ...
 
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipaLKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
LKPD SUHU dan KALOR KEL4.pdf strategi pembelajaran ipa
 
sistem ekskresi ginjal pada manusia dan kelainannya
sistem ekskresi ginjal pada manusia dan kelainannyasistem ekskresi ginjal pada manusia dan kelainannya
sistem ekskresi ginjal pada manusia dan kelainannya
 

“LINE FOLLOWER ANALOG”

  • 1. LAPORAN RESMI PROJECT AKHIR ELEKTRONIKA DISKRIT “LINE FOLLOWER ANALOG” KELAS 2-B2 Oleh: • Nila Nurmala Apriana P27 838 117 022 • YB. Rischa Via Octantri P27 838 117 023 • I Gusti Bagus Aditya Wijaya P27 838 117 071 Waktu pengerjaan project : 10 November 2018 – 08 Januari 2019 TEM 412209 – Praktek Elektronika Diskrit Asisten : Dhimas Sugma Herdinanta LABORATORIUM ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTROMEDIK POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES SURABAYA 2019
  • 2. LAPORAN RESMI PROJECT AKHIR ELEKTRONIKA DISKRIT “LINE FOLLOWER ANALOG” KELAS 2-B2 Oleh: • Nila Nurmala Apriana P27 838 117 022 • YB. Rischa Via Octantri P27 838 117 023 • I Gusti Bagus Aditya Wijaya P27 838 117 071 Waktu pengerjaan project : 10 November 2018 – 8 Januari 2019 TEM 412209 – Praktek Elektronika Diskrit Asisten : Dhimas Sugma Herdinanta Konsul I Konsul II Konsul III Konsul IV Tanggal Jam Paraf LABORATORIUM ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTROMEDIK POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES SURABAYA 2019
  • 3. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) ii KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Project Elektronika Diskrit dengan judul “Line Follower Analog” dengan baik dan tepat waktu. Dalam pengerjaan project dan penyusunan laporan ini, penulis telah mendapatkan banyak dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada: 1. Tuhan Yang Maha Esa. 2. Orang tua yang telah mendukung pembuatan project. 3. Dr. I Dewa Gede Hari Wisana, ST., MT selaku dosen pembimbing mata kuliah Elektronika Diskrit. 4. Farid Amrin Sani, ST selaku asisten dosen pembimbing yang telah memberikan banyak dukungan bagi kami. 5. Teman-teman dari EMT-05 yang telah mendukung dan membantu selama ini. 6. Serta semua pihak yang telah mendukung serta membantu dalam penyelesaian pembuatan project dan laporan ini. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, untuk itu semua jenis saran, kritik dan masukan yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata, semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat dan memberikan wawasan tambahan bagi para pembaca dan khususnya bagi penulis sendiri. Surabaya, 13 Januari 2019 Penyusun
  • 4. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) iii SURAT PERNYATAAN Kami yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : 1.Nila Nurmala Apriana (P27838117022) 2.YB. Rischa Via Octantri (P27838117023) 3. I Gusti Bagus Aditya Wijaya (P27838117071) Semester: III Prodi : DIV-Teknik Elektromedik Dengan ini menyatakan bahwa pengambilan data pada laporan Project kami adalah benar-benar hasil pengukuran yang sesungguhnya tanpa ada rekayasa sama sekali. Demikian surat pernyataan ini kami buat dengan sesungguhnya. Surabaya, 13 Januari 2019 Yang Menyatakan, Ketua Kelompok Anggota 1 Anggota 2 I Gusti Bagus Aditya Nila Nurmala Apriana YB. Rischa Via Octantri Wijaya NIM. P27838117022 NIM. P27838117023NIM. P27838117071
  • 5. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) iv DAFTAR ISI Kata Pengantar ....................................................................................................................ii Surat Pernyataan .................................................................................................................iii Daftar Isi...............................................................................................................................iv Daftar Gambar.....................................................................................................................vi Daftar Tabel .........................................................................................................................vii Abstrak..................................................................................................................................viii Abstract..................................................................................................................................ix BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................................1 1.1 Latar Belakang..........................................................................................................1 1.2 Tujuan.......................................................................................................................1 1.3 Manfaat .....................................................................................................................1 BAB II DASAR TEORI.......................................................................................................2 2.1 Pengertian Line Follower Analog ............................................................................2 2.2 Cara Kerja Line Follower Analog ............................................................................2 2.3 Komponen-Komponen Pada Line Follower Analog ................................................3 2.3.1 Baterai LiPo...................................................................................................3 2.3.2 Motor DC ......................................................................................................3 2.3.3 Transistor.......................................................................................................4 2.3.4 BC170............................................................................................................6 2.3.5 SCR (Silicon Controlled Rectrifier)..............................................................6 2.3.6 Resistor..........................................................................................................7 2.3.7 Trimpot..........................................................................................................8 2.3.8 Potensiometer................................................................................................8 2.3.9 LDR (Light Dependent Resistor) ..................................................................9 2.3.10 LED dan LED Superbright............................................................................9 2.3.11 Photodiode.....................................................................................................10 2.3.12 Tilting ............................................................................................................11 2.3.13 Relay DPDT ..................................................................................................11 BAB III PEMBAHASAN ....................................................................................................13 3.1 Desain Project...........................................................................................................13 3.2 Desain Lintasan dan Sensor Robot...........................................................................13 3.3 Blok Diagram............................................................................................................14 3.4 Flowchart..................................................................................................................15 3.5 Pembahasan Rangkaian dan Perhitungan .................................................................16 3.5.1 Rangkaian Sensor............................................................................................16
  • 6. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) v 3.5.2 Rangkaian Driver Motor .................................................................................18 BAB IV HASIL DAN ANALISA........................................................................................20 4.1 Data Hasil Pengukuran .............................................................................................20 4.2 Analisa ......................................................................................................................24 4.2.1 Tegangan dari Baterai dan Modul Powerbank................................................24 4.2.2 Tegangan Pada Sensor Photodiode Dan LED Superbright Kanan .................25 4.2.3 Tegangan Pada Sensor Photodiode Dan LED Superbright Kiri.....................25 4.2.4 Uji Robot Pada Jalur Belok Kanan..................................................................25 4.2.5 Uji Robot Pada Jalur Belok Kiri......................................................................25 4.2.6 Uji LDR...........................................................................................................25 4.2.7 Resistansi Pada LDR Dan Trimpot Sebagai Pembagi Tegangan....................26 4.2.8 Kemirinan Robot .............................................................................................26 4.3 Simulasi Desain Sensor Motor .................................................................................26 BAB V PENUTUP................................................................................................................27 5.1 Kesimpulan...............................................................................................................27 5.2 Kendala.....................................................................................................................27 5.3 Saran .........................................................................................................................27 Daftar Pustaka .....................................................................................................................28 Lampiran
  • 7. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) vi DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Bentuk Line Follower Analog.....................................................................................2 Gambar 2.2 Datasheet Baterai LiPo .................................................................................................3 Gambar 2.3 Baterai LiPo......................................................................................................................3 Gambar 2.4 Datasheet Motor DC......................................................................................................4 Gambar 2.5 Motor DC ..........................................................................................................................4 Gambar 2.6 Datasheet BD139............................................................................................................5 Gambar 2.7 Datasheet PNP BD140..................................................................................................5 Gambar 2.8 Bentuk Transistor BD139 (NPN) dan BD140 (PNP)...........................................5 Gambar 2.9 Datasheet BC107............................................................................................................6 Gambar 2.10 Bentuk Fisik dan Simbol BC107..............................................................................6 Gambar 2.11 Datasheet SCR ..............................................................................................................7 Gambar 2.12 Bentuk Fisik SCR.........................................................................................................7 Gambar 2.13 Gambar Fisik dan Simbol Resistor..........................................................................8 Gambar 2.14 Datasheet TrimPot .......................................................................................................8 Gambar 2.15 Bentuk Fisik TrimPot..................................................................................................8 Gambar 2.16 Datasheet Potensiometer............................................................................................9 Gambar 2.17 Bentuk Fisik Potensiometer.......................................................................................9 Gambar 2.18 Datasheet LDR..............................................................................................................9 Gambar 2.19 Bentuk Fisik LDR...................................................................................................... 9 Gambar 2.20 Datasheet LED Superbright................................................................................... 10 Gambar 2.21 Simbol dan Bentuk Fisik LED dan LED Superbright .................................... 10 Gambar 2.22 Datasheet Photodiode .............................................................................................. 10 Gambar 2.23 Simbol dan Bentuk Fisik Photodiode.................................................................. 11 Gambar 2.24 Bentuk Fisik Tilting .................................................................................................... 11 Gambar 2.25 Datasheet Relay DPDT.............................................................................................. 12 Gambar 2.26 Bentuk Fisik dan Simbol Relay DPDT ................................................................. 12 Gambar 3.1 Desain Project Line Follower Analog Tampak Atas dan Samping............... 13 Gambar 3.2 Desain Lintasan Robot ............................................................................................... 14 Gambar 3.3 Desain Sensor Robot................................................................................................... 14 Gambar 3.4 Blok Diagram................................................................................................................ 14 Gambar 3.5 Flowchart ....................................................................................................................... 15 Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Sensor Photodioda dan LED............................................ 16 Gambar 3.7 Skematik Rangkaian Sensor Sentuh dan Sensor LDR...................................... 17 Gambar 3.8 Skematik Rangkaian Sensor Tilting........................................................................ 18 Gambar 3.9 Skematik Rangkaian Driver Motor ....................................................................... 18
  • 8. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) vii DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Tegangan dari Baterai dan Modul Powerbank........................................................... 20 Tabel 4.2 Tegangan pada Sensor Photodiode dan LED Superbright Kanan ....................... 20 Tabel 4.3 Tegangan pada Sensor Photodiode dan LED Superbright Kiri............................ 21 Tabel 4.4 Uji Robot pada Jalur Belok Kanan................................................................................ 21 Tabel 4.5 Uji Robot pada Jalur Belok Kiri..................................................................................... 22 Tabel 4.6 Uji LDR................................................................................................................................. 22 Tabel 4.7 Resistansi pada LDR dan Trimpot sebagai Pembagi Tegangan ........................... 23 Tabel 4.8 Kemiringan Robot.............................................................................................................. 23
  • 9. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) viii ABSTRAK Line follower analog disebut juga robot pengikut garis, merupakan salah satu bentuk robot beroda yang memiliki komponen utama diantaranya, seperti resistor, LDR, relay, transistor, LED, SCR, dll. Yang dirangkai untuk menghasilkan jenis kendaraan yang berjalan secara otomatis dengan kecepatan tertentu mengikuti suatu garis pandu yang telah ditentukan. Pada projek ini, rangkaian line follower analog terdapat 2 bagian utama, yaitu bagian sensor dan driver yang akan mengontrol jalannya robot sesuai garis hitam yang telah ditentukan. Untuk bagian sensor digunakan photodioda dan LED superbright yang dapat membedakan garis hitam dan putih, sedangkan bagian driver digunakan 2 buah motor sebagai penggerak rodanya. Hasil uji coba rangkaian line follower analog ini menunjukkan performa yang mampu berjalan di beberapa medan, diantaranya medan lurus, belok, naik, turun. Dan sensor sentuh untuk menyalakan motor dan komponen LDR untuk mematikan motor secara otomatis. Kata Kunci: Line Follower, Driver dan Sensor.
  • 10. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) ix ABSTRACT Analog line follower also called line follower robot, is one form of wheeled robot that has main components including, such as resistors, LDR, relay, transistor, LED, SCR, etc. Which is arranged to produce a type of vehicle that runs automatically at a certain speed following a predetermined grid line. In this project, the analog line follower circuit has 2 main parts, namely the sensor part and the driver that will control the running of the robot according to the predetermined black line. Photodiode and superbright LED can be used to distinguish the black and white lines, while the driver part is used by two motors to drive the wheels. The results of the trial line analog follower series show that performance is capable of running in several fields, including straight terrain, turn, rise, down. And a touch sensor to turn on the motor and LDR components to turn off the motor automatically. Keywords: Line Followers, Drivers and Sensors.
  • 11. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pada mata kuliah Elektronika Diskrit, kita telah mengenal beberapa jenis komponen beserta fungsinya. Agar beberapa jenis komponen tersebut dapat bekerja sesuai dengan fungsinya maka kita dapat mengaktifkan beberapa jenis rangkaian komponen tersebut dan menyatukannya menjadi suatu rangkaian kompleks. Pada akhir semester tiga ini, mata kuliah Elektronika Diskrit memberikan tugas akhir Project yaitu membuat rangkaian Line Follower Analog. Line Follower Analog (pengikut garis) adalah suatu robot yang dapat berjalan mengikuti sebuah lintasan. Lintasan/garis yang dimaksud adalah garis berwarna hitam diatas permukaan berwarna putih atau sebaliknya. Line Follower Analog ini dilengkapi dengan rangkaian driver motor dan sensor. Rangkaian driver motor dilengkapi dengan sensor sentuh, sensor cahaya dan sensor kemiringan. Rangkaian sensor terdiri dari photodiode dan LED superbright. Masing-masing kontrol tersebut diatur sedemikian rupa agar diperoleh hasil sesuai prosedur yang ditentukan. Dengan adanya project ini diharapkan mahasiswa Teknik Elektromedik Surabaya dapat lebih mahir dalam bidang elektronika dengan adanya pengalaman dalam eksperimen dan ketekunan. 1.2 Tujuan 1.2.1 Mahasiswa dapat memahami fungsi dari masing-masing komponen dan mengaplikasikannya dalam suatu rangkaian, 1.2.2 Mahasiswa dapat membuat rangkaian driver motor dan sensor, 1.2.3 Mahasiswa dapat melakukan trouble shooting pada rangkaian. 1.3 Manfaat 1.3.1 Dapat digunakan sebagai media pengantar barang atau benda dari suatu ruangan ke ruangan lain dengan jalur tunggal tanpa percabangan. 1.3.2 Mengetahui bagaimana cara membuat rangkaian line follower. 1.3.3 Dapat digunakan untuk mengembangkan media pembelajaran yang dapat menunjang kegiatan belajar dan mendorong mahasiswa untuk ikut serta dalam event perlombaan line follower.
  • 12. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 2 BAB II DASAR TEORI 2.1 Pengertian Line Follower Analog Line follower analog merupakan robot yang dapat bergerak dengan mengikuti jalur berupa garis hitam atau garis pandu yang ada di permukaan. Line follower analog juga merupakan jenis robot yang termasuk kedalam kategori robot-mobile yang di buat untuk bekerja secara otomatis dan memiliki kemampuan yang dapat mendeteksi dan bergerak mengikuti (follows) garis pandu. Robot line follower analog ini dibuat dengan menggunakan beberapa macam komponen elektronika, seperti resistor, relay, transistor, motor DC, LDR, tilting, SCR dan rangkaian elektronika pendukung lainnya. Dan juga menggunakan bahan-bahan mekanik seperti PCB, spicer, dan sebagainya. Pada robot line follower analog terdapat 2 bagian, yaitu sensor dan driver. Sistem kendali yang digunakan dirancang untuk bisa mendeteksi jalur garis yang ada dan melakukan manuver gerakan agar tetap bisa mengikuti garis tersebut. Gambar 2.1 Bentuk Line Follower Analog (Sumber : triazis13.wordpress.com) 2.2 Cara Kerja Line Follower Analog Robot akan berjalan ketika sensor sentuh (lilitan kawat) disentuh satu kali berjalan mengikuti garis hitam. Sensor akan mengirimkan data jika photodioda dalam sensor terkena cahaya, maka photodiode akan bersifat sebagai sumber tegangan dan nilai resistansinya akan menjadi kecil, sehingga akan ada arus yang mengalir ke driver motor. Setelah itu, data akan dikirimkan ke driver motor yang berfungsi untuk menggerakkan motor kanan dan motor kiri. Ketika menemukan halangan berupa tanjakan, maka sensor tilting akan bekerja. Sensor tilting akan memberikan informasi bahwa motor berada pada
  • 13. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 3 jalur miring. Ketika motor miring ke belakang, maka laju motor akan bertambah cepat. Ketika berada pada jalur datar, maka laju motor akan kembali pelan. Ketika LDR mendapat cahaya dari lampu dop maka robot akan berhenti (mati). Untuk menjalankan lagi maka harus menyentuh sensor sentuh. Robot di-supply menggunakan baterai. 2.3 Komponen-Komponen pada Line Follower Analog 2.3.1 Baterai Lipo Baterai lithium polimer atau biasa disebut dngan LiPo merupakan salah satu jenis baterai yang sering digunakan dalam dunia RC. Utamanya untuk RC tipe pesawat dan helikopter. Ada tiga kelebihan utama yang ditawarkan oleh baterai berjenis LiPo dari pada baterai jenis lain seperti NiCad atau NiMH yaitu : • Baterai LiPo memiliki bobot yang ringan dan tersedia dalam berbagai macam bentuk dan ukuran • Baterai LiPo memiliki kapasitas penyimpanan energi listrik yang besar • Baterai LiPo memiliki tingkat discharge rate energi yang tinggi, dimana hal ini sangat berguna sekali dalam bidang RC. Gambar 2.2 Datasheet Baterai LiPo (Sumber : ww1.microchip.com) Gambar 2.3 Baterai LiPo (Sumber : www.musbikhin.com) 2.3.2 Motor DC Motor DC merupakan motor yang membutuhkan arus searah (DC) dalam penggunaannya. Umumnya berkecepatan rendah sampai sedang, dengan
  • 14. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 4 penggunaan daya rendah sehingga cocok untuk digunakan dalam pembuatan robot berukuran kecil. Gambar 2.4 Datasheet Motor DC (Sumber : category.alldatasheet.com) Gambar 2.5 Motor DC (Sumber : elektronika-dasar.web.id) 2.3.3 Transistor Transistor adalah komponen semikonduktor berfungsi untuk pemutus dan penyambung arus listrik. Semua transistor memiliki 3 kaki, yaitu Collector (C), Basis (B) dan Emitter (E) dan memiliki fungsi masing-masing. Pada line follower fungsinya lebih diutamakan sebagai saklar (switch) pada rangkaian motor penggerak, membangkitkan frekuensi rendah maupun tinggi. Berikut fungsi transistor: 1. Menguatkan arus Prinsip yang digunakan dalam transistor di pakai didalam transistor sebagai penguat yaitu arus kecil pada basis dipakai untuk mengontrol arus yang lebih besar yang diberikan ke kolektor melalui transistor tersebut. Fungsi dari transistor hanya sebagai penguat ketika arus basis akan berubah. Perubahan arus kecil pada basis inilah yang dinamakan dengan perubahan besar pada arus yang mengalir dari kolektor ke emitter. 2. Sebagai saklar Salah satu fungsi transistor yaitu sebagai saklar yaitu jika berada pada dua daerah kerjanya yaitu daerah saturasi dan daerah cut-off. Transistor akan mengalami perubahan kondisi dari menyumbat ke saturasi dan sebaliknya. Transistor dalam keadaan menyumbat dapat dianalogikan sebagai saklar dalam keadaan terbuka, sedangkan dalam keadaan cut-off seperti saklar yang menutup. Cara kerja transistor :
  • 15. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 5 • Untuk NPN, jika ada arus yang mengalir dari basis menuju emitor maka akan ada arus yang mengalir dari collector menuju emitor. Adalah transistor positif, dimana transistor dapat bekerja mengalirkan arus listrik apabila basis dialiri tegangan. Dimana karakteristik transistor ini akan mengalami saturasi apabila arus basis lebih dari 0,7 V. • Untuk PNP, jika ada arus yang mengalir dari emitor menuju basis maka akan ada arus yang mengalir dari emitor menuju collector. transistor yang dapat bekerja mengalirkan arus listrik apabila basis dialiri tegangan. Dimana karakteristik transistor ini akan mengalami saturasi apabila arus basis kurang dari 0,7 V. Gambar 2.6 Datasheet BD139 (Sumber : www.redrok.com) Gambar 2.7 Datasheet PNP BD140 (Sumber : www.mouser.com) Gambar 2.8 Bentuk Transistor BD 139 (NPN) dan BD140 (PNP) (Sumber : toko-robot.blogspot.com)
  • 16. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 6 2.3.4 BC170 BC107 menandakan transistor untuk frekuensi audio daya rendah yang terbuat dari bahan silikon. Gambar 2.9 Datasheet BC170 (Sumber : www.schulheftottakring.eu) Gambar 2.10 Bentuk Fisik dan Simbol BC107 (Sumber : teknikelektronika.com) 2.3.5 SCR (Silicon Controlled Rectifier) Silicon Controlled Rectifier atau sering disingkat dengan SCR adalah dioda yang memiliki fungsi sebagai pengendali. Berbeda dengan dioda pada umumnya yang hanya mempunyai 2 kaki terminal, SCR adalah dioda yang memiliki 3 kaki terminal. Kaki terminal ke-3 pada SCR tersebut dinamai dengan terminal “gate” atau “gerbang” yang berfungsi sebagai pengendali (control), sedangkan kaki lainnya sama seperti dioda pada umumnya yaitu terminal “anoda” dan terminal “katoda”. Silicon Controlled Rectifier (SCR) merupakan salah satu dari anggota kelompok komponen Thyristor.
  • 17. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 7 Gambar 2.11 Datasheet SCR (Sumber : www.farnell.com) Gambar 2.12 Bentuk Fisik SCR (Sumber : teknikelektronika.com) 2.3.6 Resistor Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk memberikan hambatan terhadap aliran arus listrik. Dalam rangkaian listrik dibutuhkan resistor dengan spesifikasi tertentu, seperti besar hambatan, arus maksimum yang boleh dilewatkan dan karakteristik hambatan terhadap suhu dan panas. Resistor memberikan hambatan agar komponen yang diberi tegangan tidak dialiri dengan arus yang besar, serta dapat digunakan sebagai pembagi tegangan. • Kisaran Suhu -55 ° C ~ + 155 ° C • ± 5% toleransi • Kinerja berkualitas tinggi dengan harga ekonomis • Kompatibel dengan peralatan penyisipan otomatis • Jenis tahan api tersedia • Jenis las dengan kawat timah berlapis tembaga tersedia • Nilai di bawah 1Ω atau di atas 10MΩ tersedia dengan permintaan khusus, tanyakan detailnya
  • 18. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 8 Gambar 2.13 Bentuk Fisik dan Simbol Resistor (Sumber : doethinebsscid.wordpress.com) 2.3.7 TrimPot Trimpot (Trimmer Potentiometer) adalah jenis resistor variable berupa potensiometer yang cara mengubah nilai tahanannya dengan cara mentrim dengan menggunakan obeng. Fungsi lainnya yakni digunakan untuk memperoleh tegangan yang bervariasi dengan memanfaatkan rumus pembagi tegangan dari dua resistor, jadi dibaratkan dalam trimpot terdapat dua resistor yang dihubungkan seri dimana nilai hambatannnya dapat diubah-ubah. Gambar 2.14 Datasheet TrimPot (Sumber : www.dipmicro.com) Gambar 2.15 Bentuk Fisik TrimPot (Sumber : toko-robot.blogspot.com) 2.3.8 Potensiometer Potensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu terminal tetap dan terminal geser), potensiometer berperan sebagai resistor variabel atau Rheostat. Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan peranti elektronik seperti pengendali suara pada penguat.
  • 19. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 9 Potensiometer yang dioperasikan oleh suatu mekanisme dapat digunakan sebagai transduser, misalnya sebagai sensor joystick. Gambar 2.16 Datasheet Potensiometer (Sumber : www.mgelectronic.rs) Gambar 2.17 Bentuk Fisik Potensiometer (Sumber : id.wikipedia.org) 2.3.9 LDR (Light Dependent Resistor) Light Dependent Resistor atau disingkat dengan LDR adalah jenis resistor yang nilai hambatan atau nilai resistansinya tergantung pada intensitas cahaya yang diterimanya. Nilai hambatan LDR akan menurun pada saat cahaya terang dan nilai hambatannya akan menjadi tinggi jika dalam kondisi gelap. Gambar 2.18 Datasheet LDR (Sumber : www.sunrom.com) Gambar 2.19 Bentuk Fisik LDR (Sumber : teknikelektronika.com) 2.3.10 LED dan LED Superbright LED biasa berfungsi sebagai lampu indikator pada saat sensor bekerja, dan
  • 20. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 10 bekerja pada bias forward. LED superbright berfungsi sebagai pengirim cahaya ke garis untuk dibaca sensor. Kerjanya ketika sumber tegangan masuk pada battery on, maka arus masuk sehingga LED superbrigth menyala dengan terang yang kemudian dibiaskan pada photodiode. Gambar 2.20 Datashhet LED Superbright (Sumber : www.nteinc.com) Gambar 2.21 Simbol dan Bentuk Fisik LED dan LED Superbright (Sumber : fahmizaleeits.files.wordpress.com) 2.3.11 Photodiode Bentuk dari photodiode sama dengan LED namun fungsinya berbeda. Photodiode digunakan sebagai sensor cahaya, bila photodiode menerima banyak cahaya, maka hambatan photodiode berkurang sebaliknya bila menerima sedikit cahaya maka hambatannya akan bertambah. Gambar 2.22 Datasheet Photodiode (Sumber : www.everlight.com)
  • 21. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 11 Gambar 2.23 Simbol dan Bentuk Fisik Photodiode (Sumber : fahmizaleeits.files.wordpress.com) 2.3.12 Tilting Sebuah tilt sensor dapat mengukur kemiringan. Mereka biasanya dibuat oleh rongga semacam silinder dan massa bebas konduktif di dalamnya, seperti gumpalan merkuri atau bola bergulir. Salah satu ujung rongga memiliki dua elemen konduktif (kutub). Ketika sensor diarahkan sehingga ujungnya ke bawah, massa berguling ke kutub dan menyingkatnya, bertindak sebagai lemparan sakelar. • Size: Cylindrical, 4mm (0.16") diameter & 12mm (0.45") long. • Sensitivity range: > +-15 degrees • Lifetime: 50,000+ cycles (switches) • Power supply: Up to 24V, switching less than 5mA Gambar 2.24 Bentuk Fisik Tilting (Sumber : www.rajaloadcell.com) 2.3.13 Relay DPDT Relay adalah komponen elektronika yang berupa saklar atau switch elektrik yang dioperasikan menggunakan listrik. Relay juga biasa disebut sebagai komponen electromechanical atau elektromekanikal yang terdiri dari dua bagian utama yaitu coil atau electromagnet dan kontak saklar atau mekanikal. Pada Relay DPDT (Double pole Double Throw) mempunyai delapan terminal, yaitu dua terminal kumparan atau koil, enam terminal merupakan dua set saklar yang dapat terputus dan terhubung (A1,B1,C1 dan A2, B2, C2)
  • 22. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 12 Gambar 2.25 Datasheet Relay DPDT (Sumber : www.rapidonline.com) Gambar 2.26 Bentuk Fisik dan Simbol Relay DPDT (Sumber : teknikelektronika.com)
  • 23. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 13 BAB III PEMBAHASAN 3.1 Desain Project Pada project line follower analog ini peletakannya di-desain se-simple mungkin agar mudah berjalan sesuai dengan jalur lintasan yang ditentukan. Terdiri dari rangkaian driver motor, rangkaian sensor, motor DC, roda, baterai. Gambar 3.1 Desain Project Line Follower Analog Tampak Atas dan Samping Dari gambar 3.1 adalah desain robot pada project line follower analog. Desain robot ini terdiri dari dua motor DC dan roda (kanan-kiri). Baterai yang dipasang secara paralel sebagai sumber tegangan beserta modul powerbank sebagai step-up dan pengisi ulang baterai. Satu roda bebas (roll on) dibagian depan agar mudah bergerak dan dapat mengangkat sensor agar tidak bergesekan langsung dengan sensor. Rangkaian sensor diletakkan menggantung belakang roda bebas yang terdiri dari photodiode dan LED superbright untuk membaca garis hitam. Desain yang digunakan memiliki 2 tingkat, pada tingkat dasar digunakan untuk peletakan baterai dan pada tingkat ke-2 digunakan untuk peletakan rangkaian driver motor yang terdiri dari sensor sentuh (lilitan kawat) untuk mengaktifkan robot, sensor cahaya (LDR), dan sensor kemiringan (tilting). 3.2 Desain Lintasan dan Sensor Robot Pada projek line follower analog, terdapat jalur yang terdiri dari belokan dan juga ada tanjakan yang berfungsi untuk menguji sensor tilting. Pada lintasan tersebut memiliki lebar 3,5 cm.
  • 24. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 14 Gambar 3.2 Desain Lintasan Robot Gambar 3.3 Desain Sensor Robot Pada gambar di atas, sensor yang digunakan adalah LED dan Photodioda sebanyak 2 pasang, di kanan dan di kiri, peletakan sensor diletakkan sesuai dengan lebar lintasan robot (jalur hitam / lakban) yaitu 3,5 cm. Sensor yang membaca putih akan maju dan yang membaca hitam akan mundur, selain itu peletakan sensornya persis didepan roda robot agar ketika sensor membaca adanya beda kondisi, motor dapat bergerak maju mundur sehingga menciptakan sudut untuk berbelok yang tidak berlebih ataupun kurang, kelebihan atau kekurangan sudut saat berbelok pada robot dapat menyebabkan robot tidak berjalan sesuai jalur yang telah ditetapkan. 3.3 Blok Diagram Blog diagram dibawah ini merupakan alur projek line follower analog, dimulai dari sensor sentuh yang terhubung ke bc107, yang dapat mensuplai SCR agar tegangan mengalir ke rangkaian. Gambar 3.4 Blok Diagram
  • 25. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 15 Berdasarkan gambar 3.4, pada blok diagram diatas menjelaskan bahwa aktif tidaknya driver motor dipengaruhi oleh sensor-sensor yang digunakan. Sensor photodiode dan LED menjadi input-an driver motor. Sensor photodiode dan LED dapat saturasi saat mendapat tegangan dari sensor sentuh dan LDR saat saturasi. Saat driver motor dapat bekerja (saturasi), ini akan menggerakan motor DC baik saat kondisi belok kanan maupun kiri sesuai dengan kondisi saturasinya sensor photodiode dan LED. Sensor photodiode dan LED akan saturasi saat mendeteksi medan putih. Sensor tilting sangat mempengaruhi kecepatan motor DC. 3.4 Flowchart Flowchart merupakan suatu langkah dalam menjalankan suatu robot. Dalam projek ini ada sensor yang berfungsi sebagai pengubah kondisi, yang terdiri dari sensor sentuh, sensor LDR, sensor motor, sensor kemiringan dan driver motor. Gambar 3.5 Flowchart Dari gambar flowchart diatas menjelaskan bahwa, ketika sensor sentuh berupa lilitan kawat telah disentuh 1x maka robot akan berjalan mengikuti garis hitam sesuai dengan setting-an sensor yang dibuat yang akan mengontrol roda untuk belok kanan, belok kiri, maju ataupun mundur. Untuk berbelok ke kiri maka motor sebelah kanan berputar ke depan dan motor sebelah kiri berputar ke belakang. Untuk berbelok ke kanan maka sebaliknya. Ketika menemukan halangan berupa tanjakan maka sensor tilting akan memberikan informasi bahwa robot sedang dalam keadaan miring ke belakang, sehingga motor akan bertambah kencang. Motor akan kembali pelan ketika keadaan robot di lintasan dasar. Ketika LDR terkena cahaya lampu dop yang menyala terang maka robot akan berhenti secara otomatis. Dan akan kembali menyala ketika sensor sentuh disentuh kembali.
  • 26. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 16 3.5 Pembahasan Rangkaian dan Perhitungan 3.5.1 Rangkaian Sensor • Sensor Photodiode dan LED Sensor ini terdiri dari LED dan Photodiode. Sensor dibawah ini digunakan sebagai pendeteksi jalur agar robot tetap berada pada lintasan yang sudah ditentukan (lintasan garis hitam). Diletakkan pada depan roda motor. D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 ir pd ir pd pd ir pd ir J1 J2 1 1 2 2 R1 3 3 R2 a a 220 220 R3 R4 220 220 Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Sensor Photodioda dan LED Penjelasan : Rangkaian ini terdiri dari photodioda, LED superbright, dan resistor sebagai pengaman. Digunakan komponen LED superbright, karena komponen ini mempunyai cahaya yang sangat terang, sehingga cukup untuk mensuplai cahaya ke photodioda. Photodioda dan LED superbright akan saturasi apabila keduanya berada pada lintasan putih karena pada saat kondisi ini photodioda akan terkena cahaya dari LED superbright sehingga photodioda akan bersifat sebagai sumber tegangan dan nilai resistansinya akan menjadi kecil, sehingga akan ada arus yang mengalir. Dan akan cut off apabila keduanya berada pada lintasan hitam. Sifat dari warna putih (permukaan terang) yang memantulkan cahaya dan warna hitam (permukaan gelap) yang tidak memantulkan cahaya digunakan dalam aplikasi ini. • Sensor Sentuh dan Sensor LDR Rangkaian sensor sentuh merupakan sensor yang terbuat dari kumparan besi yang bila disentuh dapat mengaktifkan rangkaian sensor motor untuk bagian kanan maupun kiri. Tegangan output dari rangkaian ini digunakan sebagai sumber tegangan rangkaian sensor photodiode dan LED sedangkan sensor LDR sebagai pendeteksi cahaya terang sehingga robot akan berhenti (mati).
  • 27. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 17 J10 1 Vcc 2 J1 1 Q9 Q3 R22 en BC107 SCR 330 R20 CON1 330 R16 Q7 330 PNP R17 Vcc Q4 100K BATRAI 2 NPN BCE R21 1 330 2 D13 CON2 LED R18 Q5 NPN BCE 330 R19 LDR Gambar 3.7 Skematik Rangkaian Sensor Sentuh dan Sensor LDR Penjelasan : Pada rangkaian ini terdapat sensor sentuh dan sensor LDR. Dimana saat sensor sentuh (lilitan kawat) disentuh maka transistor BC107 akan saturasi karena basis transistor mendapat tegangan lebih dari 0,7 V. Sehingga gate SCR akan mendapat tegangan dan SCR akan saturasi yang akan mengalirkan VCC pada basis NPN, arus akan memilih hambatan terkecil maka NPN akan mengalirkan tegangan ke kolektor NPN. Sehingga tegangan pada basis PNP 0 V dan PNP akan saturasi dimana tegangan ini dipakai untuk sumber tegangan sensor motor. Pada rangkaian sensor LDR ini kami menggunakan pembagi tegangan antara trimpot dan LDR untuk membuat transistor dalam keadaan cutoff sehingga dapat mengalirkan arus dari input. Ketika LDR mendapat cahaya ruangan maka resistansinya sebesar 8K Ohm dan saat cahaya terang resistansinya sebesar 500 Ohm dan resistansi trimpot sebesar 5K Ohm. Dari data ini, dapat dihitung pembagi tegangannya. Dengan rumus Saat cahaya ruangan Saat cahaya terang Jadi saat LDR mendapat cahaya terang maka transistor akan cutoff dan akan memutus jalur masuknya tegangan dari input baterai sehingga membuat robot berhenti (mati). • Sensor TiltingSensor Tilting digunakan sebagai sensor kemiringan, karena
  • 28. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 18 pada saat menanjak, diperlukan tegangan yang lebih dari pada tegangan motor saat di jalanan datar BATRAI 2 R5 Vcc 1 2 tilting POT 2 1 CON2 J10 CON2 1 2 en Gambar 3.8 Skematik Rangkaian Sensor Tilting Penjelasan : Rangkaian ini terdiri dari sensor tilting dan potensiometer yang disusun secara paralel. Prinsip kerja sensor tilting sama dengan saklar. Ketika robot melewati medan datar, sensor tilting dalam kondisi OFF maka arus akan melewati potensiometer dan motor akan berjalan pelan karena tegangan akan sedikit dihambat oleh potensiometer. Dan sebaliknya, ketika robot melewati medan kemiringan pada kemiringan sekitar 30° maka sensor tilting akan ON, motor akan berputar semakin cepat karena arus melewati sensor tilting. 3.5.2 Rangkaian Driver Motor Rangkaian ini digunakan untuk mengendalikan gerakan motor sesuai polaritas yang diinginkan dan membuat roda berputar ke arah depan maupun belakang. R7 Vcc LS4 R a 4 3 1 R2 5 2 R3 8 3 Q1 6 POT 7 NPN BCE 1 CON3 R 2 RELAY DPDT 12 R6 R MG1 1 D1 D2 LED LED MOTOR AC 2 Vcc Vcc LS3 4 MG23 5 Q2 b 8 R1 6 1 NPN BCE 7 2 1 3 2 R4 R POT CON3 MOTOR AC RELAY DPDT BATRAI 2 1 2 CON2 Gambar 3.9 Skematik Driver Motor Penjelasan : Pada driver motor menggunakan transistor dan relay untuk menggerakkan roda motor. Jadi motor akan bergerak ketika ansistor endapat tegangan lebih dari 0,7 V dari output sensorphotodiode dan LED superbright. Saat semua sensor photodiode dan LED
  • 29. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 19 superbright berada di kondisi putih akan menghasilkan output lebih dari 0,7 sehingga transistor saturasi dan membuat relay bekerja menggerakkan motor bergerak maju, begitu juga sebaliknya saat output tegangan dari sensor photodiode dan LED superbright kurang dari 0,7 V maka transistor tidak saturasi dan relay tidak bekerja maka motor akan bergerak mundur. Untuk mengatur kecepatan motor.
  • 30. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 20 BAB IV HASIL DAN ANALISA 4.1 Hasil Pengukuran Berikut ini adalah hasil output tegangan baterai, resistansi maupun gambar proses dari kepekaan sensor cahaya, kemiringan LDR dan tilting : Tabel 4.1 Hasil tegangan Baterai Tegangan Input Baterai Output Modul PB 3,7 V 4,8 V Tegangan awal dari 3 baterai yang diparalel ini sebesar 3,7 V lalu saat di gabungkan dengan modul step-up powerbank maka tegangan akan menjadi 4,8 V yang dimana tegangan ini dapat bertambah karena guna dari modul sebagai step-up tegangan. Dibawah ini disebutkan telah diuji sebanyak 5 kali pada jalur rangkaian sensor motor kanan diuji saat kondisi hitam dan putih. Tabel 4.2 Hasil Tegangan Sensor Photodiode dan LED Superbright Tegangan Pada Sensor Photodiode dan LED superbright Kanan No. Hitam Putih 1 0,56 V 3 V 2 0,51 V 3,2 V 3 0,54 V 2,9 V 4 0,52 V 3,3 V 5 0,6 V 3,1 V Rata-rata 0,546 V 3,1 V Berdasarkan tabel tersebut, nilai rata-rata tegangan untuk sensor bagian kanan yang terkena hitam sebesar 0,546 V. Saat mengenai putih rata-rata tegangannya sebesar 3,1 V. Disamping data tersebut ada selisih yang berbeda beda, hal ini terjadi karena perbedaan cahaya setiap tempat yang menyebabkan perubahan pembacaan photodiode. Dibawah ini disebutkan telah diuji pada jalur rangkaian sensor motor kiri diuji saat kondisi hitam dan putih.
  • 31. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 21 Tabel 4.3 Hasil Tegangan Sensor Photodiode dan LED Superbright Tegangan Pada Sensor Photodiode dan LED superbright Kiri No. Hitam Putih 1 0,56 V 3,8 V 2 0,54 V 3,6 V 3 0,5 V 3,9 V 4 0,52 V 4 V 5 0,56 V 3,6 V Rata-rata 0,536 V 3,78 V Berdasarkan tabel tersebut, nilai rata-rata tegangan untuk sensor bagian kiri yang terkena hitam sebesar 0,536 V. Saat mengenai putih rata-rata tegangannya sebesar 3,78 V. Disamping data tersebut ada selisih yang berbeda beda, hal ini terjadi karena perbedaan cahaya setiap ruangan yang menyebabkan perubahan sensitivitas pembacaan photodiode. Pada tabel dibawah ini telah di uji sebanyak 5 kali dengan kondisi sesuai jalur, pada uji tersebut di uji dengan jalur yang condong ke arah belok kanan. Tabel 4.4 Uji Robot pada Jalur Belok Kanan Percobaan Belok Kanan Gambar 1 OK 2 OK 3 OK 4 OK 5 OK Dari data tersebut tidak ditemukan error apabila rangkaian sensor telah di setting dengan perhitungan yang sesuai, driver bisa membaca jalur dengan benar apabila rangkaian telah disetting dengan sensitivitas yang sesuai. Pada tabel dibawah ini telah di uji sebanyak 5 kali dengan kondisi sesuai jalur, pada uji tersebut di uji dengan jalur yang condong ke arah belok kiri.
  • 32. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 22 Tabel 4.5 Uji Robot pada Jalur Belok Kiri Percobaan Belok Kiri Gambar 1 OK 2 OK 3 OK 4 OK 5 OK Dari data tersebut tidak ditemukan error apabila rangkaian sensor telah di setting dengan perhitungan yang sesuai. Pada tabel dibawah ini telah di uji sebanyak 3x dengan jarak yang berbeda, pada uji tersebut di uji sampai kondisi uji sensor dapat bekerja. Tabel 4.6 Uji LDR Jarak Kondisi Gambar 50 Cm Motor masih berjalan, LDR tidak bekerja 20 Cm Motor berhenti, LDR bekerja
  • 33. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 23 Pada tabel diatas, telah dilakukan percobaan Lampu terhadap sensor LDR di driver, percobaan tersebut dimulai dari rangkaian saat masih menyala, mulai dari 100 cm motor masih berjalan, hingga jarak 20 cm, motor berhenti berjalan. Pada tabel dibawah ini telah di ukur nilai resistansi dari LDR dan Trimpot sebagai pembagian tegangan saat kondisi LDR terkena cahaya ruangan dan cahaya terang. Dengan diperolehnya nilai resistansi Trimpot 5 K Ohm. Tabel 4.7 Resistansi pada LDR dan Trimpot sebagai Pembagi Tegangan Resistansi Pada LDR Dan Trimpot LDR (Cahaya Ruangan) LDR (Cahaya Terang) Trimpot ( Seri dengan LDR) 8 K Ohm 500 Ohm 5 K Ohm Nilai resistansi LDR saat berada pada kondisi ruangan adalah 8 KΩ dan saat diberi penerangan yang berlebih nilai resistansinya berubah menjadi 500Ω dimana hal ini sesuai dengan prinsip kerja LDR yang disaat kondisi ruangan memiliki nilai resistansi yang besar daripada saat diberi penerangan lebih. Pada tabel di bawah telah di uji sebanyak 3 kali dengan kemiringan yang berbeda dengan sudut 25°, 45° dan 60°, dengan perbedaan kemiringan ini akan mempengaruhi kecepatan suatu motor, datasheet pada sensor tilting yaitu pada setiap kenaikkan 10°, akan memberikan tegangan yang lebih pada robot. Tabel 4.8 Hasil Tegangan Sensor Tilting Kemiringan Tegangan Kemiringan Robot 25° 3,7 V
  • 34. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 24 45° 4,43 V 60° 4,8 V Pada uji tersebut dilakukan uji menggunakan busur saat tilting berada pada kemiringan 25°, 45°, 60°. Dimana pada rangkaian ini bertugas sebagai pengatur kecepatan robot, saat berada di kondisi datar (saklar OFF) robot berjalan pelan dan saat berada ditanjakan akan membuat saklar ON sehingga robot berjalan lebih cepat. Saat kondisi datar kondisi motor dengan tegangan 3,7 V dan saat tilting saturasi robot berada pada kemiringan 45° yaitu diperoleh tegangan motor menjadi 4,43 V, dan saat 60° tegangan pada motor bertambah menjadi 4,8V. 4.2 Analisa 4.2.1 Tegangan dari Baterai dan Modul Powerbank Project “Line Follower Analog” ini terdiri dari rangkaian sensor (photodiode dan LED superbright) dan rangkaian driver motor dan dilengkapi sensor cahaya, sensor kemiringan, baterai dan modul powerbank. Sumber tegangan yang digunakan pada robot ini adalah berasal dari baterai dengan jenis baterai lipo, yang menggunakan tegangan sebesar 3,7 V yang disusun secara paralel untuk menambah arus listrik pada baterai sehingga akan meningkatkan kapasitas atau daya tahan pada baterai. Relay yang dipakai disini adalah relay DPDT (5V), agar relay tersebut dapat bekerja maka tegangan pada baterai perlu dinaikkan sebesar 5 V dengan menggunakan modul powerbank. Modul powerbank berfungsi sebagai step-up dan pengisi ulang tegangan pada baterai. Tegangan dari output powerbank ini yang akan men-supply semua rangkaian robot line follower analog. Tegangan yang dihasilkan oleh modul step-up adalah 4,8 V.
  • 35. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 25 4.2.2 Tegangan pada Sensor Photodiode dan LED Superbright Kanan Perbedaan saturasinya sensor photodiode dan LED superbright dipengaruhi oleh potensiometer yang terhubung pada photodiode sensor kanan, potensiometer disini untuk mengatur kepekaan photodiode dalam menangkap cahaya pantulan dari LED. Rangkaian sensor photodiode dan LED superbright akan mendeteksi garis hitam ataupun putih untuk menggerakan roda motor. Ketika sensor mendeteksi garis hitam akan membuat motor mundur karena photodiode tidak menerima cahaya pantulan begitu banyak dari LED pada ke-5 percobaan didapatkan hasil dengan range tegangan 0,51 - 0,6 V dan saat mendeteksi putih akan bergerak maju karena pantulan cahaya LED yang terang yang akan mensaturasikan driver motor pada ke-5 percobaan didapatkan hasil dengan range tegangan 2,9 - 3,3 V. 4.2.3 Tegangan pada Sensor Photodiode dan LED Superbright Kiri Perbedaan saturasinya sensor photodiode dan LED superbright dipengaruhi oleh potensiometer yang terhubung pada photodiode sensor kiri, potensiometer disini untuk mengatur kepekaan photodiode dalam menangkap cahaya pantulan dari LED. Rangkaian sensor photodiode dan LED superbright akan mendeteksi garis hitam ataupun putih untuk menggerakan roda motor. Ketika sensor mendeteksi garis hitam akan membuat motor mundur karena photodiode tidak menerima cahaya pantulan begitu banyak dari LED pada ke-5 percobaan didapatkan hasil dengan range tegangan 0,5 - 0,56 V dan saat mendeteksi putih akan bergerak maju karena pantulan cahaya LED yang terang yang akan mensaturasikan driver motor pada ke-5 percobaan didapatkan hasil dengan range tegangan 3,6 - 4 V. 4.2.4 Uji Robot pada Jalur Belok Kanan Berdasarkan percobaan yang kami lakukan didapatkan hasil saat percobaan ke-1 sampai ke-4 pengaturan sensitivitas sensor motor kurang baik sehingga jalanya robot kadang- kadang keluar dari jalur lintasan yang ditentukan. Saat percobaan terakhir pengaturan sensitivitas sensor motor sudah tepat sehingga jalannya robot sesuai dengan lintasan yang telah ditentukan. 4.2.5 Uji Robot pada Jalur Belok Kiri Berdasarkan percobaan yang kami lakukan didapatkan hasil saat percobaan ke-1 sampai ke-4 pengaturan sensitivitas sensor motor kurang baik sehingga jalanya robot kadang- kadang keluar dari jalur lintasan yang ditentukan. Saat percobaan terakhir pengaturan sensitivitas sensor motor sudah tepat sehingga jalannya robot sesuai dengan lintasan yang telah ditentukan. 4.2.6 Uji LDR Berdasarkan tabel uji sensitivitas LDR, LDR disusun secara seri dengan potensiometer
  • 36. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 26 dengan dihasilkan pembagi tegangan, LDR akan bekerja saat menangkap cahaya pada jarak 20 cm sehingga motor akan mati saat itu. 4.2.7 Resistansi pada LDR dan Trimpot sebagai Pembagi Tegangan Pada sensor sentuh ini akan menghidupkan robot dan sensor LDR sebagai pendeteksi cahaya, jika terkena cahaya maka transistor tidak saturasi sehingga rangkaian sensor LDR dan sensor sentuh tidak terkena ground yang menyebabkan robot mati. Transistor NPN saturasi saat output pembagian tegangan 2,9 V dan 0,4 V saat cut off (tidak saturasi). 4.2.8 Kemiringan robot Pada sensor tilting ini berfungsi sebagai sensor pendeteksi kemiringan yang memiliki fungsi utama sebagai saklar ON/OFF. Pada uji tersebut dilakukan uji menggunakan busur saat tilting berada pada kemiringan 25°, 45°, 60°. Dimana pada rangkaian ini bertugas sebagai pengatur kecepatan robot, saat berada di kondisi datar (saklar OFF) robot berjalan pelan dan saat berada ditanjakan akan membuat saklar ON sehingga robot berjalan lebih cepat. Saat kondisi datar kondisi motor dengan tegangan 4,1 V dan saat tilting saturasi robot berada pada kemiringan range 45° yaitu diperoleh tegangan motor menjadi 4,3 V. 4.3 Simulasi Desain Sensor Motor Desain sensor motor pada gambar 3.3 di atas, sensor diletakkan sesuai dengan lebar jalur hitam yang telah ditentukan yaitu 3,5 cm. Jarak sensor motor yang dipasang pada robot dibuat sama dengan lebar jalur hitam dan juga tidak terlalu lebar karena sensor motor yang kami buat disini adalah putih – putih jadi sensor yang membaca putih akan maju dan yang membaca hitam akan mundur. Peletakkan juga harus berada didepan roda motor, agar menciptakan sudut yang sesuai ketika waktu berbelok. Ketika robot belok ke kanan maka sensor kanan akan membaca hitam terlebih dahulu. Oleh karena itu, motor akan berbalik arah sampai sensor membaca putih. Kedua motor tersebut nantinya akan membaca putih – hitam, sehingga motor akan bergerak maju – mundur. Tujuannya adalah untuk memposisikan sensor agar membaca putih dengan sejajar. Setelah kedua sensor sejajar membaca putih robot akan berjalan maju. Untuk berbelok ke kiri, maka sebaliknya.
  • 37. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 27 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Line follower analog adalah sebuah robot pengikut garis hitam secara otomatis tanpa menggunakan IC ataupun sebuah program. Line follower analog ini terdiri dari rangkaian sensor dan rangkaian driver motor dan dilengkapi dengan sensor sentuh (berupa lilitan kawat), sensor cahaya (LDR), sensor kemiringan (tilting), baterai, modul powerbank, roda dan digerakkan oleh motor. Sensor pendeteksi lintasan hitam terdiri dari LED superbright dan photodiode. 5.2 Kendala Dari project yang kami buat, kami mengalami banyak troubleshoot kesusahan dalam mengatur sensitivitas, baik dari sensor pendeteksi garis hitam, sensor cahaya dan sensor kemiringan sehingga robot sering keluar alur dari garis hitam dan potensiometer untuk pengatur kecepatan motor mudah gosong. 5.3 Saran Dari berbagai eksperimen yang telah kami lakukan, kendala – kendala di atas dapat diatasi dengan mengatur sensitivitasnya perlahan-lahan sampai dapat menemukan sensitivitas yang tepat dan mengatur posisi sensor sedemikian hingga robot dapat mendeteksi garis hitam dengan tepat. Agar potensiometer tidak cepat gosong jangan putar potensiometer pada resistansi terkecil.
  • 38. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 28 DAFTAR PUSTAKA [1] Fahmizalee. (2010). Makalah Robot Line Follower Analog. Jurnal Teknik Elektro. Retrieved from https://fahmizaleeits.files.wordpress.com/2010/04/makalah-robot-line- follower-analog.doc (Diakses pada 16 Januari 2019) [2] Azis, Tri. Cara Kerja Robot Line Follower. https://triazis13.wordpress.com/2015/01/30/cara-kerja-robot-line-follower/ (Diakses pada : 16 Januari 2019) [3] Fadel, Muhammad. NPN dan PNP. http://fadelmi.blogspot.co.id/2013/04/v-behaviorurldefaultvmlo_11.html (Diakses pada 13 Januari 2019) [4] Musbikin. Baterai Li-Po. https://www.musbikhin.com/baterai-li-po-lithium-polimer/ (Diakses pada : 16 Januari 2019) [5] Noname. Pengertian LDR (Light Dependent Resistor) dan Cara Mengukurnya. https://teknikelektronika.com/pengertian-ldr-light-dependent-resistor-cara-mengukur-ldr/ (Diakses pada : 16 Januari 2019) [6] Noname. Pengertian Relay dan Fungsi Relay. https://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/ (Diakses pada : 16 Januari 2019) [7] Noname. Pengertian SCR (Silicon Controlled Rectifier) dan Prinsip Kerja SCR. https://teknikelektronika.com/pengertian-scr-silicon-controllled-rectifier-prinsip kerja-scr (Diakses pada : 16 Januari 2019) [8] Noname. Potensiometer https://id.wikipedia.org/wiki/Potensiometer (Diakses pada : 16 Januari 2019) [9] Noname. Tilt Sensor. http://www.rajaloadcell.com/article/tilt-sensor-74 (Diakses pada : 16 Januari 2019) [10] Tata, Koro. Pengertian, Skematik dan Prinsip Kerja Robot Line Follower Analog (LFA). http://blogdelanggu.blogspot.com/2017/07/pengertian-skematik-dan-prinsip-kerja.html (Diakses pada : 16 Januari 2019)
  • 39. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) 29 [11] Udy, Su’udi. Robot Line Follower. http://toko- robot.blogspot.com/2012/11/line-tracer-analog.html (Diakses pada : 16 Januari 2019) [12] https://cdn-learn.adafruit.com/downloads/pdf/tilt-sensor.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [13] https://www.sunrom.com/get/443700 (Diakses pada : 24 Januari 2019) [14] https://www.egr.msu.edu/eceshop/Parts_Inventory/datasheets/82%20ohm%20resistor.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [15] http://ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/acc-rn-220xp-battery-ds.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [16] http://www.e-jpc.com/pdf/dcmotors601-0241.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [17] http://www.redrok.com/NPN_BD135_45V_1.5A_12.5W_Hfe40_TO-126.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [18] https://www.mouser.com/ds/2/149/BD140-888626.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [19] http://www.schulheftottakring.eu/vane/Schule/Bauteile/Bauteile_1/Transistoren/BC/BC17 0/datasheet.pdf/ (Diakses pada : 24 Januari 2019) [20] http://www.farnell.com/datasheets/1747970.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [21] https://www.dipmicro.com/?datasheet=RM065.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [22] https://www.rapidonline.com/pdf/60-4690e.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [23] http://www.everlight.com/file/ProductFile/PD333-3C-H0-L2.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019) [24] https://www.rapidonline.com/pdf/60-4690e.pdf (Diakses pada : 24 Januari 2019)
  • 40. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) LAMPIRAN DRIVER MOTOR SENSOR MOTOR ROBOT LINE FOLLOWER ANALOG TAMPAK DEPAN
  • 41. Line Follower Analog Nila (022), YB (023), Gusti (071) ROBOT LINE FOLLOWER ANALOG TAMPAK SAMPING ROBOT LINE FOLLOWER ANALOG TAMPAK BAWAH
  • 42. SKEMATIK SELURUH RANGKAIAN J1 CON1 1 R22 330 tilting CON2 1 2 LS3 RELAY DPDT 3 4 5 6 8 7 1 2 Vcc Q2 NPN BCE R7 R b CON3 1 2 3 D1 LED MG2 MOTOR AC 12 a CON3 1 2 3 R4 POT J10 en 1 2 Q3 SCR R18 330 Q4 NPN BCE R6 R D2 LED R20 330 R19 LDR MG1 MOTOR AC 12 Q1 NPN BCE Vcc R21 330 Vcc R3 POT Q9 BC107 R16 330 R1 R BATRAI 2 CON2 1 2 R2 R R17 100K Vcc Q5 NPN BCE LS4 RELAY DPDT 3 4 5 6 8 7 1 2 D13 LED R5 POT Q7 PNP