Wednesday 18 March 2015

Cara Kerja Underwater Robot (ROV) : Sistem Kontrol.

Dalam dunia kontrol seperti biasa kita akan membagi sebuah sistem yang kompleks menjadi 3 subsistem, yaitu:
  1. Input
  2. Output
  3. Kontrol
Input adalah data yang masuk ke dalam sistem kontrol untuk kemudian diolah oleh suatu algoritma tertentu dan digunakan untuk mempengaruhi kerja output. Pada ROV, input didapat dari remote control. Lihat Gambar 1.

Sedangkan output dihubungkan dengan motor untuk menggerakan baling-baling (garis biru pada gambar 1 menunjukan arah gerak ROV). Perubahan gerak output tergantung dari input dan algoritma yang kita tanamkan ke dalam sistem kontrol.

Gambar 1. Ilustrasi Kontrol ROV

Untuk sistem kontrol sendiri, disini ane menggunakan platform arduino (agak males desain PCB, haha).

Lalu, data seperti apa sih yang dimaksud?

Remote control terbagi menjadi 2 modul, transmitter (Tx) dan Receiver (Rx), yang terlihat di gambar 1 merupakan modul Tx, sedangkan modul Rx tertanam dalam ROV. Data yang ditransmisikan merupakan pulse position modulation (PPM) atau dalam bahasa indonesia bisa disebut sebagai modulasi gelombang pulsa(kotak) berdasarkan perubahan posisi per cycle time. PPM ini ditumpangkan ke sebuah gelombang elektromagnetik (gelombang radio) dengan besar frekuensi 2.4 GHz dan diterima oleh modul Rx. Dari modul Rx inilah PPM dibaca arduino untuk di olah.

Gambar 2. Modul Rx

Data hasil olahan kemudian dijadikan nilai rekomendasi untuk menggerakan baling-baling. Algoritma untuk menggerakan motor brushless berbeda dengan motor DC. Tunggu artikel selanjutnya untuk lebih tau.

Semoga bermanfaat ya.

CMIIW




Posted by at No comments:
Labels: , , ,

Cara Kerja Underwater Robot (ROV) : Tentang Gerak

Contents

Bismillah...

Di tulisan kali ini ane akan membahas tentang cara kerja atau prinsip kerja underwater robot (ROV).

1. Kita Bicara Tentang Gerak ROV

Pada dasarnya ROV dapat bergerak/bermanuver disebabkan oleh gaya atau dorongan yang dihasilkan oleh baling-baling. Karena ada gaya tersebut, maka sistem kesetimbangan benda tak lagi berlaku. Sama seperti pesawat terbang, ROV memiliki 6 derajat kebebasan (6 degree of freedom/DOF), 3 gerak translasi dan 3 sisanya gerak rotasi. Coba perhatikan gambar 1.

Gambar 1. Gerak ROV

Dari gambar 1 tersebut terdapat 3 sumbu (x,y,z) abaikan dulu 3 sumbu lain (X,Y,Z). Perhatikan istilah-istilah pada masing-masing sumbu.

Pada Sumbu x
  • Surge : artinya ROV bergerak maju/mundur searah sumbu x.
  • Roll : merupakan gerak rotasi terhadap sumbu x.
Pada Sumbu y
  • Sway : artinya ROV bergerak ke samping searah sumbu y.
  • Pitch : merupakan gerak rotasi terhadap sumbu y, gerakanya seperti menganggukan kepala.
Pada Sumbu z

  • Heave : artinya ROV bergerak ke atas/bawah searah sumbu z.
  • Yaw : merupakan gerak rotasi terhadap sumbu z, gerakanya seperti menggelengkan kepala.
Nah di ROV yang ane buat tidak semua gerak dapat dilakukan (ini tergantung kebutuhan). Hanya gerak surge, heave, dan yaw. Ketiga gerakan ini menggunakan 4 baling-baling, 2 di pasang di bagian ekor untuk mengakomodir gerak surge dan yaw, 2 sisanya dipasang di bagian samping. Untuk lebih jelas silakan perhatikan gambar 2.

Gambar 2. Desain ROV

Klik link di bawah ini untuk baca artikel selanjutnya:

Posted by at No comments:
Labels: , , ,

Wednesday 11 March 2015

Mengenal Komponen-Komponen Underwater Robot + Kisaran Harga


Sekedar sharing apa yang sedang dikerjakan setahun belakangan, yaitu tentang underwater robot alias robot bawah air. Ini merupakan Tugas Akhir ane sebagai mahasiswa, semoga dilancarkan dan dimudahkan, amin...


Gambar 1. Penampakan Underwater Robot

Buat yang penasaran underwater robot itu kaya gimana bisa klik link video di bawah ini:
  1. Underwater Robot Lagi Belajar Nyelem
  2. Underwater Robot Lagi Belajar Manuver
  3. Underwater Robot Lagi Ikut Kompetisi
Di atas itu buatan tangan ane sendiri bareng temen-temen yang lain.

Ini referensi lainnya tentang underwater robot www.openrov.com.
  • Oke kita mulai dari definisi dulu...
Underwater Robot itu adalah robot yang beroperasi di dalam air. Terbagi menjadi dua jenis menurut pengoperasiannya yaitu Autonomous Underwater Vehicle (AUV) dan Remotely Operated underwater Vehicle (ROV).

Berhubung robot yang dibuat sama ane adalah jenis ROV, maka yang akan dibahas pada tulisan ini adalah tentang cara membuat underwater robot jenis ROV, versi ane.

  •  Bagian-bagian Underwater Robot
Nah di Gambar 2 ini menunjukan bagian-bagian mekanik dari underwater robot. Semua komponen saya jamin ada di pasaran. Untuk ruang kontrol/komponen ane pake topless (kedap air tentunya) bisa di beli di ace hardware/borma dan toko sejenis lainnya. Kalo pipa/alumunium/mur-baud bisa kita beli di matrial (untuk pipa ini opsional sebenernya, tidak pakai pun nggak masalah), kalo untuk propeller ane beli di MIRC di MIM (Metro Indah Mall) Bandung ato temen-temen bisa cari online. Untuk elektromagnetik bisa ngelilit sendiri, beli bahannya di tukang gulung dinamo/motor.

Harga untuk beli semua komponen di tidak lebih dari 300 ribu rupiah.

 Gambar 2. Bagian-bagian Mekanik Underwater Robot

Nah, kalo di gambar 3 merupakan bagian-bagian elektrik/elektromekanik.

Gambar 3. Bagian-bagian Elektrik Underwater Robot

Berikut keterangan gambarnya + kisaran harga:
  1. Remote Tx (harga kisaran 1-1.5 juta)
  2. Data logger (opsional)
  3. Remote Rx (sepaket sama remote Tx)
  4. Mikrokontroller (Ane pake mega, asli 500rb, clone 260rb dapet)
  5. Koil / elektromagnetik (Lilitan untuk dijadiin magnet) (ga nyampe 50rb)
  6. Sensor ultrasonik / SONAR (Opsional)
  7. Driver Motor H-bridge MOSFET (150rb-200rb)
  8. Motor DC (25-50rb)
  9. Motor brushless (200-300rb)
  10. Electric Speed Control (ESC) (200-300rb)
Oke, itulah komponen-komponen utama kalo kita mau bikin underwater robot versi ane. Silakan koreksi kalo emang ada salah ini-itu. 
Posted by at 1 comment:
Labels: ,

Thursday 5 March 2015

TUTORIAL DESAIN PCB MENGGUNAKAN EAGLE (Membuat Board Part 1)

Contents

Tulisan ini merupakan lanjutan dari Membuat Skemati PART 2

Pada tulisan sebelumnya kita sudah berhasil membuat skematik catu daya. Langkah selanjutnya adalah mendesain board.
Terdapat beberapa tahapan yaitu:
  1. Mengatur posisi komponen
  2. Proses Routing
  3. Finishing
Perlu diketahui, karena rangkaiannya cukup sederhana. Jadi kita hanya akan menggunakan satu layer yaitu BOTTOM layer. Pada beberapa rangkaian yang sangat rumit mengharuskan kita membuat desain dua layer, yaitu TOP dan BOTTOM layer. Gambar 1 merupakan UNo Shield 1 layer.

Gambar 1. Contoh Board (Uno Shield Hand Made)

Berikut langkah-langkah yang harus diikuti.
1. Mengatur posisi komponen.

Pada tahap ini ada beberapa hal yang harus diperhatikan, yaitu dimensi komponen (garis warna putih ke abu-abuan). Aturannya, tidak boleh terjadi irisan antar komponen, perhatikan gambar 2.

Gambar 2. (a) Benar (b) Salah

  • Pada jendela skematik klik File, kemudian klik switch to board
  • Atau kita bisa langsung klik , Terletak di desktop bagian atas.
  • Akan muncul jendela peringatan (Gambar 3), pilih YES.
Gambar 3. Jendela Peringatan.

  • Selanjutnya akan muncul jendela Board editor (Gambar 4).
Gambar 4. Jendela Board Editor

  • Gunakan tools MOVE, GROUP, dan ROTATE (klik kanan saat tool MOVE aktif) untuk mengatur posisi komponen.
PERINGATAN : Hindari penggunaan tool MIRROR untuk komponen yang memiliki polaritas (Transistor, all IC, 7segment, dll)

Gambar 5. Penempatan Komponen

TIPS "biar ga bingung saat proses penempatan komponen, posisikan komponen seperti skematik"

2. Proses Routing

Routing merupakan proses menghubungkan antar komponen sesuai dengan jalur yang sudah di desain pada skematik (Garis kuning). Garis inilah yang akan kita routing.
  • Gunakan tool ROUTE, 
     untuk menghubungkan antar komponen. Ketebalan dapat diatur dengan mengubah nilai WIDTH (tanda merah, Gambar 6).
Gambar 6. Proses Routing

Pada saat routing, antar jalur yang berbeda tidak boleh bertabrakan. Perhatikan tanda merah pada Gambar 7. Hal tersebut tidak diperbolehkan, menabrak jalur lain. Jalur hanya boleh dihubungkan dengan jalur yang diijinkan (Ditandai dengan nyala jalur/pin yang lebih terang).

Gambar 7. Routing yang salah

  • Berikut merupakan hasil routing. (Gambar 8).
Gambar 8. Hasil Routing.

Sampai tahap ini kita sudah membuat sebuah desain PCB yang dapat diaplikasikan langsung. 
Desain jalur dapat kita ganti sesuai dengan keinginan dengan cara:
  • Klik jenis jalur atau dengan cara klik kanan.
Gambar 9. Hasil Routing dengan Desain Jalur yang Berbeda

Tahap selanjutnya adalah proses finishing. Akan kita bahas di artikel Membuat Board PART 2, Finishing

Semoga bermanfaat.

BACA JUGA:

Posted by at 3 comments:
Labels: , , ,

Monday 2 March 2015

TUTORIAL DESAIN PCB MENGGUNAKAN EAGLE (Membuat Skematik PART 2)


Gambar 1. Jendela Schematic Editor

Nah setelah membuka jendela schematic editor (Gambar 1) inilah langkah selanjutnya:
  • kamu perhatikan gambar catu dayanya
Gambar 2. Skematik Catu Daya
  • Buat daftar komponen yang dibutuhkan/yang akan digunakan. Harus spesifik mulai dari tipe, dimensi, dll. Caranya kamu cek datasheet masing-masing komponen. Nah, berikut daftar komponen yang akan digunakan.
    1. Empat buah Dioda (Kamu dapat menggantinya dengan tipe dioda bridge), kita gunakan 1N400x.
    2. C1,C2 = Kapasitor Elko 2200 uF 25 v.
    3. IC 7809, ini regulator tegangan dengan nilai keluaran sebesar 9 vdc.
    4. IC 7909, ini regulator tegangan dengan nilai keluaran sebesar - 9 vdc.
    5. C3, C4 = Kapasitor 470 uF 16 v.
    6. Resistor nya ganti sama yang 1k ohm (bukan 330 ohm).
    7. Led.
    8. Enam lubang untuk jumper, Tiga untuk koneksi ke trafo CT dan tiga lagi untuk tegangan keluaran.
"Saran, biar catu daya makin OK, tambahkan fuse (1 Ampere / sesuai nilai ampere trafo) di +12v dan -12V, sebagai pengaman"
  • Pada Jendela Schematic Editor kamu klik ADD  di tools (sebelah kiri) dan akan muncul jendela baru (Gambar 3)
Gambar 3. Jendela ADD

  1. Daftar library komponen
  2. Simbol Komponen
  3. Desain Hole / Lubang Komponen
  4. Keterangan
  • Pilih komponen-komponen di atas lalu klik OK, satu-satu tentunya.
Gambar 4. Hasil Add Komponen
  • Gunakan tools MOVE, GROUP, MIRROR, ROTATE jika dirasa posisi komponen tidak rapi.
  • Selanjutnya adalah menghubungkan antar komponen (WIRING) dengan tool WIRE
  • Caranya klik WIRE, klik ujung komponen 1, klik di ujung komponen yang lain.
Gambar 5. Hasil Wiring

Untuk membuat lengkungan/jumper (yang ditunjuk sama panah merah di Gambar 5), gunakan tool ARC 

  • Biar lebih rapi... tambahkan junction di setiap persimpangan/node wire (jalur hijau). Caranya klok Junction 
    .

Dan Hasilnya adalah ....

trtaratatarata tsaaaahh dum dum cssh...

Gambar 6. Skematik Catu Daya Menggunakan EAGLE

"Setelah berhasil membuat skematik catu daya, langkah selanjutnya adalah membuat desain BOARD "
Artikel membuat desain BOARD bisa klik di...

Baca juga:






Posted by at No comments:
Labels: , , , ,
Subscribe to: Posts (Atom)