TUAS KENDALI SEBAGAI PENGONTROL MOBIL MAINAN BEBAS TABRAKAN
TUAS
KENDALI SEBAGAI PENGONTROL MOBIL MAINAN BEBAS TABRAKAN
Ahmad Sya’rony1 ; Renaldi Aji Nugroho2 ;
Samuel BETA³ ;
Prodi Elektronika Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri
Semarang
Jl. Prof. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, 50275
Abstract - Toy car products that do not have proximity sensors, can cause damage because it makes the toy car quickly damaged. To overcome this, the toy factory can provide additional proximity sensors so that the toy car product if there are objects in front of it is not tertarak which makes it more durable and durable. However, in general toy cars do not use proximity sensors. Then made the control lever as a controller of a collision-free toy car. This tool uses a control lever to control the direction of the toy car and DC motor to drive the toy. The processor of this tool uses the ARM NUC120. In this tool there is an ultrasonic sensor to determine the distance of the toy car with the object in front of it so as not to get hit.
Keywords:
Toy car, ARM NUC120, DC motor, ULTRASONIC sensor, switch.
Intisari – Produk mainan mobil yang
tidakada sensor jarak, dapat menyebabkan kerusakan karena membuat mobil mainan
menjadi cepat rusak. Untuk mengatasinya, pabrik mainan dapat memberikan
tambahan sensor jarak agar produk mobil mainan jika ada benda di depanya tidak
tertabrak yang membuat lebih awet dan tahan lama. Namun, pada umumnya mobil
mainan tidak menggunakan sensor jarak. Maka dibuatlah alat tuas kendali sebagai
pengontrol mobil mainan bebas tabrakan. Alat ini menggunakan tuas kendali untuk
mengontrol arah mobil mainan dan motor DC untuk menggerakkan mainan.Prosesor
alat ini menggunakan ARM NUC120. Dalam alat ini ada sensor ultrasonic sebagai
menentu jarak mobil mainan dengan objek di depanya agar tidak tertabrak,
I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Mobil mainan
adalah mainan yang banyak di gemari oleh manusia. Namun, tak jarang mainan
mengalami kerusakan karena tertabrak, hal tersebut juga dapat menimbulkan
kerugian bagi pemilik mobil mainan karena mobil mainan menjadi rusak dan tidak
bias digunalan lagi.Pabrik mobil mainan dapat menambahkan sensor jarak pada
mainan agar dapat awet dan dimainkan lagi. Namun pada umumnya mobil mainan
tidak ada sensor jaranya. Untuk mengatasi masalah tersebut dibuatlah alat “Tuas
kendali sebagai pengontrol mobil mainan bebas tabrakan.”. Alat ini
menggunakan tuas kendali untuk mengontrol arah mobil mainan dan motor DC untuk
menggerakkan mainan.Prosesor alat ini menggunakan ARM NUC120. Dalam alat ini
ada sensor ultrasonic sebagai menentu jarak mobil mainan dengan objek di
depanya agar tidak tertabrak,
1.2
Rumusan Masalah
Permasalahan yang akan diselesai-kan dalam proyek ARM adalah:
1. Bagaimana merancang suatu Tuas kendali
sebagai pengontrol mobil mainan bebas tabrakan menggunakan pemroses ARM
NUC120?
2. Bagaimana
cara kerja dari mobil main mainan bebas tabrakan?
1.3
Tujuan
Tujuan pembuatan alat ini adalah untuk membuat Tuas kendali
sebagai pengontrol mobil mainan bebas tabrakan.
II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
ARM NUC120
ARM
NUC120 merupakan modul pengembangan mikrokontroler NUC120RD2BN yang berbasis
CPU ARM Cortex-M0 dari Nuvoton. Modul ini dapat bekerja dengan kecepatan CPU
sampai dengan 48 MHz. Modul ini juga telah dilengkapi dengan bootloader
internal, sehingga tidak diperlukan lagi device program eksternal. Pemrograman
melalui bootloader bisa dilakukan dengan menggunakan koneksi USB.
2.2
Sensor Ultrasonik HCSR-04
Sensor ultrasonik HCSR-04 adalah sebuah sensor yang
berfungsi untuk mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik dan sebaliknya.
Cara kerja sensor ini didasarkan pada prinsip dari pantulan suatu gelombang
suara sehingga dapat dipakai untuk menafsirkan eksistensi (jarak) suatu benda
dengan frekuensi tertentu. Disebut sebagai sensor ultrasonik karena sensor ini
menggunakan gelombang ultrasonik (bunyi ultrasonik).
Gambar 2.2 Sensor Ultrasonic
HCSR-04
2.3 Driver Motor DC L298
Gambar 2.3 Driver Motor DC L298
Driver Motor
DC atau Motor arus yang
disingkat DMDC merupakan perangkat elektronik yang mengubah energi listrik
menjadi energi mekanik dalam bentuk gerakan berputar. Di motor DC ada jangkar
dengan satu atau lebih koil terpisah. Setiap gelung berakhir pada cincin
terbelah (sakelar).
2.4 Motor DC Gearbox Plus Roda
Gambar 2.4 Motor DC Gearbox
plus roda
Motor
Listrik DC atau DC Motor adalah suatu
perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor
Arus Searah. Seperti namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan
tegangan arus searah atau DC (Direct Current)
untuk dapat menggerakannya. Motor Listrik DC ini biasanya digunakan pada
perangkat-perangkat Elektronik dan listrik yang menggunakan sumber listrik DC
seperti Vibrator Ponsel, Kipas DC dan Bor Listrik DC.
2.5
Modul Joystick
Modul
joystick adalah komponen
yang berbentuk seperti tuas atau tongkat yang dapat digerakan ke berbagai arah
untuk mendapatkan posisi yang diinginkan. Pada
umumnya modul ini memiliki 2 axis yaitu axis X dan axis Y dan 1 push button.
Pengaplikasian modul ini banyak dijumpai pada joystick game PlayStasiun, X-Box,
pengendali servo motor, kursi motor, dan lain-lain. Modul ini yang banyak dipakai yaitu tipe bi-axial.
Tipe joystick ini merupakan tipe yang sama dengan yang digunakan pada gagang
kendali analog pada konsol Sony Playstation, X-box.
Gambar 2.5 Modul
joystick
III PERANCANGAN ALAT
3.1
Diagram Blok
Diagram
blok sistem dirancang untuk dapat mengetahui prinsip kerja keseluruhan sistem
ataupun rangkaian. Tujuan lainnya adalah memudahkan proses perancangan dan
pembuatan pada masing-masing bagian, sehingga dapat dibuat sistem sesuai dengan
yang diinginkan. Berikut adalah diagram blok alat yang ditunjukkan pada Gambar
3.1.
Gambar 3.1 Diagram Blok
3.2
Cara Kerja Alat
1. Menghubungkan
alat dengan baterai/sumber.
2. Menghubungkan
driver dengan baterai tambahan.
3. Menggerakkan
tuas kendali sesuai yang diinginkan.
4. ARM
akan memproses data ADC dari tuas kendali.
5. Kemudian
data tersebut diolah untuk menentukan nilai input pada driver motor.
6. Pada
saat tuas kendali dalam keadaan normal, kedua motor diam.
7. Saat
tuas kendali di arahkan kedepan maka kedua motor akan memutarkan roda kedepan,
saat tuas kendali di arahkan kebelakang maka kedu motor akan menggerakkan roda
ke arah belakang, kemudian saat tuas kendali diarahkan ke kiri maka motor kiri
akan berhenti dan motor kanan akan berputar kedepan, dan saat tuas kendali
diarahkan ke kanan maka motor kanan akan berhenti dan motor kiri berputar maju
kedepan.
8. Ketika
sensor HCSR mendeteksi ada objek di depannya dalam jarak 50 cm. Data dikirim ke
ARM dan diproses dan kemudian menghentikan putaran kedua motor.
9. Program
tersebut terus berulang hingga sumber diputus.
3.3
Perancangan Perangkat Keras
Membuat
rancangan perangkat keras meliputi pembuatan rangkaian elektronik untuk catu
daya dan sistem secara keseluruhan.
Pada
gambar di bawah ini ditunjukkan keseluruhan rangkaian dilengkapi dengan
pengawatan yang menunjukkan terletak di pin mana saja masukan dan luaran alat.
Gambar 3.2 Rangkaian alat
Pada
gambar dibawah ini ditunjukkan pengawatan pin ARM dengan komponen lainnya.
Gambar 3.3 Pengawatan
Gambar 3.4 Alat
3.4 Perancangan Perangkat Lunak
Perancangan
ini digunakan untuk mengatur kinerja keseluruhan dari sistem yang terdiri dari
beberapa perangkat keras sehingga sistem ini dapat bekerja dengan baik dan
untuk mengolah data masukan agar menghasilkan keluaran yang sesuai dengan yang
dikehendaki. Untuk memberikan gambaran umum jalannya program dan memudahkan
pembuatan perangkat lunak, maka dibuat diagram alir yang menunjukan jalannya
program. Diagram alir program ditunjukan pada gambar di bawah:
Gambar 3.4 Diagram alir program
IV PENUTUP
4.1
Kesimpulan
1.
Arah gerak mobil dikontrol melalui tuas kendali (joystick)
2.
Sensor ultrasonik HCSR-04 menentukan jarak mobil mainan dengan
objek didepanya sesuai jarak yang telah ditentukan.
Daftar Pustaka
[1] Arizal
Mujibtamala Nanda Imron, Wahyu Muldayani,
dkk (2019). “Perintah
Kontrol Gerak Kursi Roda Elektrik Menggunakan Sensor Elektromiograf”.
Jurnal Rekayasa Elektrika Vol. 15, No. 1. Jember : Teknik Elektro, Teknik, Universitas Jember.
[2] Budiman Setyo Utomo. 2018. “Kursi Roda Terkendali Otomatis Speech Recognition Dengan
Bluetooth Berbasis Android ”. Yogyakarta : Program Studi Teknik Elaktronika , Fakultas Teknik, Universitas Negeri
Yogyakarta.
[3] Denta
Hariyahya (2016). “Prototype Kursi
Roda Dengan Penggerak Roda Omnidirectional Berbasis Arduino”. Tugas Akhir: Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta.
[4] Mawardi
, Jefri Lianda. (2018). ” Rancang Bangun Kursi Roda Elektrik Menggunakan Joystick”.
Seminar Nasional Industri dan Teknologi (SNIT): Politeknik Negeri Bengkalis.
[5] Niko
Setyawan, Seila Zahra,dkk. (2016). “Kursi Rodda Elektric Dengan
Pengontrol Sinyal Otak(Electro Encephalograph)
Berbasis Rasberry PI” Proposal PKM-KC : Pekanbaru : Politeknik Caltex Riau.
LAMPIRAN
1. Jurnal
2. PPT
3. Diagram Blok
4. Diagram Alir
6. Pengawatan
7. Gambar Alat
Nama penulis Ahmad Sya’rony. Penulis dilahirkan di Kota Blora, 24 April 2000. Penulis telah menempuh
pendidikan formal di MI Muhammadiyah kunduran, SMP Negeri 1 Kunduran, dan SMA Negeri 1 Blora.
Tahun 2017
penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2017 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru
diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus
Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik
Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.17.3.01. Apabila ada kritik dan saran yang
membangun serta apabila terdapat beberapa pertanyaan mengenai penelitian ini,
bisa menghubungi melalui email ahmadrony097@gmail.com
Nama
penulis Renaldi Aji Nugroho.
Penulis dilahirkan di Kota Semarang 28 Mei 1999. Penulis telah menempuh
pendidikan formal di SD Padangsari 02, Semarang, SMP Ekasakti Semarang, dan SMKN
1 Semarang, Tahun 2017 penulis telah menyelesaikan
pendidikan SMK. Pada tahun 2017 penulis
mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa
baru diploma (D3 Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3
Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.17.3.17. Apabila ada kritik, saran, dan
pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi penulis melalui renaldiajin@gmail.com
Tidak ada komentar: