"ROBOT SOCCER MODULE" BANGIL ~ Robotic Workshop & Competition 2011

“ROBOT SOCCER MODULE”

BANGIL ~ Robotic Workshop & Competition 2011 ~

BAB I

PENGENALAN KOMPONEN UTAMA

1. RESISTOR

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat arus listrik dan menghasilkan nilai resistansi tertentu. Kemampuan resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut.

Resistor memiliki beragam jenis dan bentuk. Diantaranya resistor yang berbentuk silinder, smd (Surface Mount Deviceswirewound. Jenis jenis resistor antara lain komposisi karbon, metal film, wirewound, smd, dan resistor dengan teknologi film tebal.Resistor yang paling banyak beredar di pasaran umum adalah resistor dengan bahan komposisi karbon, dan metal film. Resistor ini biasanya berbentuk silinder dengan pita pita warna yang melingkar di badan resistor. Pita pita warna ini dikenal sebagai kode resistor. Dengan mengetahui kode resistor kita dapat mengetahui nilai resistansi resistor, toleransi, koefisien temperatur dan reliabilitas resistor tersebut. ”Simbol resistor” RESISTOR DENGAN KODE WARNA Resistor yang menggunakan kode warna ada 3 macam, yaitu: 1. Resistor dengan 4 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi.2. Resistor dengan 5 pita warna dengan 1 pita warna untuk 3. Resistor dengan 5 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi dan

1 pita warna untuk reliabilitas

Sedangkan ukuran resistor bermacam macam sesuai dengan ukuran daya resistor itu.Dipasaran terdapat beberapa ukuran daya seperti ditunjukkan pada Gambar 1, untuk komposisi karbon dan Gambar 2 untuk metal film.

1

NGENALAN KOMPONEN UTAMA

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat arus listrik dan menghasilkan nilai resistansi tertentu.

dalam menghambat arus listrik sangat beragam

Resistor memiliki beragam jenis dan bentuk. Diantaranya Surface Mount Devices), dan

antara lain komposisi karbon, metal film, , smd, dan resistor dengan teknologi film tebal.Resistor yang

paling banyak beredar di pasaran umum adalah resistor dengan bahan komposisi karbon, dan metal film. Resistor ini biasanya berbentuk

engan pita pita warna yang melingkar di badan resistor. Pita . Dengan mengetahui kode

resistor kita dapat mengetahui nilai resistansi resistor, toleransi,

macam, yaitu:

1. Resistor dengan 4 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi. 2. Resistor dengan 5 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi. 3. Resistor dengan 5 pita warna dengan 1 pita warna untuk toleransi dan

Sedangkan ukuran resistor bermacam macam sesuai dengan ukuran daya resistor itu.Dipasaran terdapat beberapa ukuran daya seperti ditunjukkan ada Gambar 1, untuk komposisi karbon dan Gambar 2 untuk metal

(SMP IT Al-Uswah)


BANGIL ~Robotic Workshop & Competition 2011~

2

Gambar 1. Resistor komposisi karbon dengan ukuran daya 1/8, 1/4 dan 1/2 watt

Gambar 2. Resistor metal film dengan ukuran daya (dari atas ke bawah) 1/8W (toleransi±1%), 1/4W (toleransi±1%), 1W (toleransi±5%), 2W (toleransi±5%)



3

KODE WARNA RESISTOR Kode warna resistor dapat disederhanakan seperti pada Gambar 3.

Gambar 3. Tabel sederhana kode warna resistor.

(SMP IT Al-Uswah)



4

Cara menggunakan tabel pada Gambar 3 adalah sebagai berikut:

1. Kolom colour menunjukkan warna pita pita pada resistor. Supaya mudah dihafal maka dapat diringkas menjadi hi-co-me-ji-ku-hi-bi-u-a-p-em-per-no, yaitu kempanjangan dari hitam-coklat-merah-jingga(oranye)-kuning-hijau-biru-ungu-abu abu-putih-emas-perak-no warna.

2. Kolom band a, band b, band c, adalah pita resistor yang menunjukkan angka resistansi.

3. Kolom band d adalah pita resistor yang menunjukkan nilai resistansi namun dikalikan dengan nilai pada band a, band b, band c.

4. Kolom band d adalah pita resistor yang menunjukkan nilai toleransi.

5. Kolom band e adalah pita resistor yang menunjukkan nilai reliabilitas.

6. Untuk membedakan resistor dengan 5 pita dengan pita terakhir adalah toleransi dan 5 pita dengan pita terakhir adalah reliabilitas adalah dengan melihat jarak pita terakhir. Jika jaraknya lebar maka pita kelima adalah reliabilitas dan jika jaraknya sama dengan pita pita yang lain maka pita kelima adalah toleransi.

7. Pita pertama suatu resistor adalah yang paling dekat dengan ujung resistor.

Contoh pembacaan kode warna resistor yang digunakan pada modul ini :

1. Resistor 1KΏ ± 1%

Coklat hitam hitam coklat coklat 1 0 0 X 101 1% Resistor 1KΏ ± 5%



Coklat hitam merah emas 1 0 X 102 5%

2. Resistor 33 KΏ ± 1%

Orange orange hitam merah 3 3 0 X10 Resistor 33 KΏ ± 5%

Orange orange orange emas 3 3 X 103 5% 3. Resistor 47 KΏ ± 1%

Kuning ungu hitam merah 4 7 0 X10

5

emas

merah coklat

102 1%

emas

5%

merah coklat

102 1%

(SMP IT Al-Uswah)



6

Resistor 47 KΏ ± 5%

Kuning ungu orange emas 4 7 X103 5% 4. Resistor 100 Ώ ± 1%

Coklat hitam hitam hitam coklat 1 0 0 X1 1% Resistor 100 Ώ ± 5%

Coklat hitam coklat emas 1 0 X 10 5%

5. Resistor 330 Ώ ± 1%

Orange orange hitam hitam coklat 3 3 0 X 1 1% Resistor 330 Ώ ± 1%



7

Orange orange coklat emas 3 3 X 10 5%

6. Resistor 560 Ώ ± 1%

Hijau biru hitam hitam coklat 5 6 0 1 1% Resistor 560 Ώ ± 1%

Hijau biru coklat emas 5 6 X10 5%

(SMP IT Al-Uswah)



8

2. Light Emiting Diode (LED) Light Emiting Diode (LED) dapat mengeluarkan cahaya bila

diberikan forward bias. Dioda jenis ini banyak digunakan sebagai indikator dan display. Misalnya dapat digunakan untuk seven segmen (display angka).

Gambar 5. Simbol dan fisik LED

LED yang digunakan untuk penerima sensor adalah dari jenis

superbright 5mm. Kelebihannya adalah memiliki intensitas dan focus yang lebih baik daripada LED biasa. Sedangkan untuk keperluan indicator digunakan LED kecil biasa 3mm.

3. TRANSISTOR

Pada modul ini penggunaan transistor ditekankan sebagai switch. Dimana akan berlaku kondisi on dan off. Dari berbagai bentuk transistor yang ada di pasaran, pada umumnya pada transistor terdapat tanda-tanda khusus baik berupa titik atau tojolan yang menunjukkan posisi emitor. Sedangkan transistor yang berbentuk topi, kolektor terdapat pada badan transistor. Jenis transistor adalah NPN dan PNP.Transistor dapat dianalogikan sebagai dua buah diode



9

Gambar 6. Simbol dan fisik transistor

Gambar 7 adalah lambang trasistor NPN dan PNP beserta analoginya dengan menggunakan rangkaian dioda berdasarkan susunan semikonduktornya untuk menentukan kaki-kaki transistor secara analog.

Cara kerja transistor : seperti yang ditunjukan oleh gambar di atas, tentang arah arusnya. Untuk NPN, jika ada arus yang mengalir dari basis menuju emitor maka akan ada arus yang mengalir dari kolektor menuju emitor.

Untuk PNP, jika ada arus yang mengalir dari emitor menuju basis maka akan ada arus yang mengalir dari emitor menuju kolektor.

B = Ic / Ib, dimana Ic >> Ib

(SMP IT Al-Uswah)



10

Dimana: B : besar penguatan Ic : arus kolektor Ib : arus basis

Catatan : Transistor tidak dapat digantikan oleh rangkaian dioda. Untuk transistor type NPN bias basis diberikan bias positf dan untuk type pnp sebaliknya yaitu bias negatif. Contoh: Misal: Vcc = 3 Volt

Rb = 2 kohm

Maka: Ib = Vcc-Vbe/Rb = 3 V-0.6/ 2000 = 1,2 mA 4. RELAY

Relay adalah saklar elektronik yang dapat membuka atau menutup rangkaian dengan menggunakan kontrol dari rangkaian elektronik lain. Sebuah relay tersusun atas kumparan, pegas, saklar (terhubung pada pegas) dan 2 kontak elektronik (normally close dan normally open)

a. Normally close (NC) : saklar terhubung dengan kontak ini saat relay tidak aktif atau dapat dikatakan saklar dalam kondisi terbuka.

b. Normally open (NO) : saklar terhubung dengan kontak ini saat relay aktif atau dapat dikatakan saklar dalam kondisi tertutup.

Rb

-(gnd)

+(Vcc)

Ib



11

Gambar 7. Simbol dan fisik Kontak Relay

Berdasarkan pada prinsip dasar cara kerjanya, relay dapat bekerja

karena adanya medan magnet yang digunakan untuk menggerakkan

saklar. Saat kumparan diberikan tegangan sebesar tegangan kerja relay

maka akan timbul medan magnet pada kumparan karena adanya arus

yang mengalir pada lilitan kawat. Kumparan yang bersifat sebagai

elektromagnet ini kemudian akan menarik saklar dari kontak NC ke

kontak NO. Jika tegangan pada kumparan dimatikan maka medan

magnet pada kumparan akan hilang sehingga pegas akan menarik saklar

ke kontak NC.

5. RESISTOR PACK Resistor jenis ini biasa digunakan dalam suatu rangkaian yang

membutuhkan banyak resistor dengan nilai yang sama dan jaraknya

berdekatan. Fungsi dari R. pack adalah sama dengan resistor biasa hanya

(SMP IT Al-Uswah)



12

saja dengan menggunakan R pack rangkaian dapat terlihat lebih

ekonomis dibandingkan dengan hanya menggunakan resistor biasa. Ada

dua macam Resistor Pack yaitu R.pack dengan 1 common terminal dan

R pack dengan Resistor yang terpisah(isolated) Contoh gambar dari R.

Pack Adalah sebagai berikut:

Gambar 7. Simbol dan fisik Resistor Pack

Nilai Resistor juga dikodekan pada tubuh R.Pack , tetapi kode yang

digunakan adalah nomor tiga digit bukan warna. Dua digit pertama dikalikan

dengan 10 n, dimana n adalah digit ke tiga. Misalnya, jika "271" yang tercetak

di bungkus resistor,resistordalamnya akan menjadi 270 ohm

(27 x 10 1 = 270). 3 digit yang menyatakan nilai resistor adalah tiga digit

terakhir setelah tanda dash(-).



13

BAB II

RANGKAIAN ROBOT SOCCER

Secara umum robot soccer dapat dirancang dengan mengacu pada

blok diagram seperti berikut :

Komponen uama penyusun line tracer adalah controller, motor diver dan motor sebagai penggerak. Secara terperinci mengenai blok-blok diagram adalah sebagai berikut :

1. Controller Controller adalah alat yang digunakan untuk mengontrol

gerak dari robot soccer. Controller sederhana untuk robot soccer tersusun atas.tombol untuk maju,mundur, belok kanan, belok kiri, dan menendang.

Gambar 8. Penampang Controller Robot sederhana

Push Button (Controller)

MOTOR DRIVER MOTOR

(SMP IT Al-Uswah)



14

Secara Skematik dapat ditampilkan sebagai berikut

Skema Controller

2. MOTOR DRIVER

Driver motor berfungsi sebagai piranti yang bertugas untuk menjalankan motor baik mengatur arah putaran motor maupun kecepatan putar motor. Macam driver motor diantaranya adalah :

� Driver Kontrol Tegangan

Dengan driver motor kontrol tegangan menggunakan level tegangan secara langsung untuk mengatur kecepatan dari putaran motor.

� Driver PWM Dengan kontrol PWM kita dapat mengatur kecepatan

motor dengan memberikan pulsa dengan frekwensi yang tetap ke motor, sedangkan yang digunakan untuk



15

mengatur kecepatan adalah duty cycle dari pulsa yang diberikan.

• Driver H Bridge Driver type H Bridge digunakan untuk mengontrol

putaran motor yang dapat diatur arah putarannya CW maupun CCW. Driver ini pada dasarnya menggunakan 4 buah transistor untuk switching dari putaran motor dan secara bergantian untuk membalik polaritas dari motor.

Cara kerja rangkaian driver ini adalah: • Pada saat ada pulsa low (nol volt) mentriger

R7, maka Q2, Q6 dan Q4 aktif. Ada arus mengalir dari VCC Q6 motor Q4 yang mengakibatkan motor berputar searah jarum jam.

• Pada saat ada pulsa low (nol volt) mentriger R8, maka Q1, Q3 dan Q5 aktif. Ada arus mengalir dari VCC Q3 motor Q5 yang mengakibatkan motor berputar berlawanan arah jarum jam

• Driver Relay

Prinsip Kerja dari driver ini hampir sama dengan driver H Bridge hanya saja komponen ini mengandalkan mekanik switch didalamnya sebagai control motor.

(SMP IT Al-Uswah)



16

3. MOTOR

Motor DC merupakan sebuah elekrik motor yang

menggunakan tegangan DC yang mengkonversikan besaran listrik menjadi besaran mekanik. Motor DC yang pada umumnya digunakan pada pekerjaan yang kecil dan lebih cocok untuk digunakan pada aplikasi - aplikasi elektronika misalnya robot mobil. Motor DC ini mempunyai dua terminal elektrik. Dengan memberikan beda tegangan pada kedua terminal tersebut maka motor akan dapat berputar pada satu arah dan apabila polaritas dari tegangan tersebut dibalik, maka arah putaran motor akan terbalik pula. Polaritas dari tegangan yang diberikan pada dua terminal menentukan arah putaran motor sedangkan beda tegangan yang diberikan menentukan kecepatan motor tersebut.



17

BAB III

DESAIN MEKANIK � Design Chasis

Chasis dari robot yang dibuat menggunakan bahan dari acrylic untuk mempermudah design dan penempatan dari komponen yang dipasang. Yang perlu diperhatikan disini adalah ukuran ketebalan dari bahan acrylic yang digunakan sehubungan dengan beban dari komponen yang akan diletakkan pada chasis. Mekanik yang digunakan disini menggunakan dua buah motor sebagai penggerak robot dan sebuah roda bebas di depan. Ditambah lagi dengan dinamo tengah sebagai pelontar.

(SMP IT Al



18

Penampang Mekanik Robot Soccer

(SMP IT Al-Uswah)

Penampang Mekanik Robot Soccer



19

LAMPIRAN 1 SKEMA Robo Soccer CIRCUIT

"ROBOT SOCCER MODULE" BANGIL ~ Robotic Workshop & Competition 2011

Documents