MOTOR SERVO

Pendahuluan

Motor DC, stepper dan servo merupakan aktuator yang paling banyak digunakan pada sistem otomasi industri dan robotika. Masing-masing motor tersebut mempunyai teknik pemrograman dan karakteristik tersendiri. Pada praktikum ini, lebih ditekankan konsep pemrograman motor stepper dan motor servo continuous parallax.



Tujuan Praktikum

1. Praktikan dapat menjelaskan cara pemrograman motor DC, stepper dan servo.

2. Praktikan dapat memprogram motor stepper dan servo untuk berputar ke kiri dan ke
kanan.
3. Praktikan mengusulkan suatu rancangan sistem elektronika berbasiskan motor DC,
stepper dan servo pada lengan robot


Konsep Motor Stepper

Motor stepper banyak digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang biasanya cukup menggunakan torsi yang kecil, seperti untuk penggerak piringan disket atau piringan CD. Motor stepper merupakan motor DC yang tidak memiliki komutator. Pada umumnya motor stepper hanya mempunyai kumparan pada statornya sedangkan pada bagian rotornya merupakan magnet permanen. Dengan model motor seperti ini maka motor stepper dapat diatur posisinya pada posisi tertentu dan/atau berputar ke arah yang diinginkan, searah jarum jam atau sebaliknya. Kecepatan motor stepper pada dasarnya ditentukan oleh kecepatan pemberian data pada komutatornya. Semakin cepat data yang diberikan maka motor stepper akan semakin cepat pula berputarnya.





Berikut ini tabel logika untuk menggerakkan stepper motor bipolar yang dapat diterapkan pada motor stepper merek Mitsumi 9V standar.




Keterangan

Urutan data ke bawah, arah : CCW

Urutan data ke atas, arah : CW



Gambar di bawah ini menampilkan penggunaan driver L293D untuk dapat menggerakkan motor stepper / motor DC karena membutuhkan arus yang cukup besar. 4 jalur output pada IC tersebut dapat mengendalikn 1 buah stepper motor atau 2 buah motor DC. Untuk motor DC, cukup berikan logika high atau low di salah satu pin dari 2 pin yang digunakan oleh tiap motor, dimana logika high /low tesebut menentukan arah putar motor DC.




Konsep Servo Motor
Servo motor banyak digunakan sebagai aktuator pada mobile robot atau lengan robot. Servo motor umunya terdiri dari servo continuous dan servo standar. Servo motor continuous dapat berputar sebesar 360 derajat.. Sedangkan servo motor tipe standar hanya mampu berputar 180 derajat. Servo motor yang umum digunakan ialah Continuous Parallax. Namun jika Anda ingin servo motor yang berkekuatan besar dan cepat, idealnya Anda milliki servo HS-311 (continuos ) dan servo HS-322HD(standar).

Untuk menggerakkan motor servo ke kanan atau ke kiri, tergantung dari nilai delay yang kita berikan. Untuk membuat servo pada posisi center, berikan pulsa 1.5ms. Untuk memutar servo ke kanan, berikan pulsa = 1.7ms untuk berputar ke kiri dengan delay 20ms, seperti ilustrasi berikut:

Spesifikasi dari servo continuous parallax ialah:

§ Power 6vdc max

§ Average Speed 60 rpm - Note: with 5vdc and no torque

§ Weight 45.0 grams/1.59oz

§ Torque 3.40 kg-cm/47oz-in

§ Size mm (L x W x H) 40.5x20.0x38.0

§ Size in (L x W x H) 1.60x.79x1.50

§ Manual adjustment port





Penerapan pada Program

Percobaan 1. Memutar motor stepper

Langkah-langkahnya:

1. Siapkan SmartAVR Robotics ver 2.0, dan hubungkan dengan kabel AVR ISP Programmer ke PC.

2. Hubungkan stepper motor dengan output L293D di port D.

3. Buat program di bawah ini :



Stepper.c:

// Percobaan 9.1, Percobaan stepper motor

// LED terhubung di Port B

#include

#include

flash unsigned char string[]={data stepper};

void main(void) {

unsigned char i;

PORTC=0x00;

DDRC=0x00; //PC0-PC7 sebagai input

PORTD=0xFF;

DDRD=0xF0; //PD4-PD7 sebagai output

i=1;

while (1)

{

if (PINC.0==0) //Jika tombol yang terhubung dengan PC0 ditekan,

{ // maka motor stepper berputar CW half step

i--;

if (i==0xFF) i=7;

PORTD=string[i];

}

else //Jika tombol PC0 tidak ditekan, motor stepper berputar CCW half step

{

i++;

if (i==8) i=0;

PORTD=string[i];

}

delay_ms(100); // Delay bouncing saklar

PORTD=0; //Nilai logika stepper = '0'

};

}

4. Kompilasi dan jalankan, maka motor stepper akan bergerak dengan arah sesuai dengan penekanan saklar di Port C.0



Percobaan 2. Mengendalikan motor stepper melalui port serial PC

Langkah-langkahnya:

1. Siapkan SmartAVR Robotics ver 2.0, dan hubungkan dengan kabel AVR ISP Programmer ke PC. Hubungkan juga kabel serial mikrokontroler ke PC.

2. Hubungkan stepper motor dengan output L293D di port D.

3. Buat program pendeteksian penerimaan angka 0 dan 1 melalui port serial. Jika data yang diterima ialah karakter a, maka motor stepper akan bergerak ke kanan, jika data yang diterima ialah karakter b, maka motor stepper bergerak ke kiri, seperti contoh berikut:



SerialStepper.c:

//Percobaan 9.2, Pengendalian putaran motor Stepper dengan VB .Net 2005

//Buah karya Mr. Widodo

//Le Creusot- France, 21 November 2007

#include

#include

flash unsigned char string[]={0x80,0xC0,0x40,0x60,0x20,0x30,0x10,0x90};

void main(void) {

unsigned char i; unsigned char data;

UCSRA=0x00; //konfigurasi baud rate 9600bps

UCSRB=0x18;

UCSRC=0x86;

UBRRH=0X00;

UBRRL=0X19;

PORTD=0xFF;

DDRD=0xF0; //PD4-PD7 sebagai output

i=1;

while (1) {

while (UCSRA.7) //Apakah ada data baru yang belum dibaca

{

data=UDR;

PORTB=data; // data dikirim ke Port B

}

if (data==’a’) //Jika karakter a dikirim,

{ // maka motor stepper berputar CW half step

i--;

if (i==0xFF) i=7;

PORTD=string[i];

}

if(data==’b’) //Jika karakter b dikirim,

{ //motor stepper berputar CCW half step

…

}

delay_ms(100); //Untuk bouncing saklar

PORTD=0; //Nilai logika stepper = '0'

};

}

4. Buat form VB .Net seperti gambar bawah ini :



Gambar 9.4 Form yang harus dibuat



5. Kita akan mengggunakan file library Mr_Widodo.dll yang dapat diunduh di www.widodo.com. Tambahkan referensi dengan cara klik Add Reference pada Solution Explorer, lalu pilih Mr_Widodo.dll, yang berisi fungsi-fungsi untuk komunikasi serial dan paralel.

6. Masukkan kode berikut:



Public Class Form1

Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load

tampilkanport()

Dim about As New Mr_Widodo.KomunikasiSerial

Label3.Text = about.DisplayPembuat

End Sub

…

Private Sub btnPutarKiri_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles btnPutarKiri.Click

Dim Serial As New Mr_Widodo.KomunikasiSerial ‘buat objek

Serial.KirimDataSerial("a", cbPort.Text) ‘Putar kiri

End Sub

Private Sub btnPutarKanan_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click

Dim Serial As New Mr_Widodo.KomunikasiSerial

Serial.KirimDataSerial("b", cbPort.Text) ‘Putar Kanan

End Sub

End Class



7. Jalankan program, dan pastikan mikrokontroler telah berisi program pendeteksian penerimaan karakter a dan b dari port serial yang telah Anda buat sebelumnya. Klik button pada form tersebut, dan lihat hasil pergerakan motor stepper.



Percobaan 3. Pemrograman Servo Continuous Parallax

Langkah-langkahnya :

1.Siapkan SmartAVR Robotics ver. 2.0, dan hubungkan dengan kabel AVR ISP Programmer
ke PC. Hubungkan juga kabel serial mikrokontroler ke PC.

2.Hubungkan motor stepper di port D.0, berikut susunan kabel servo:



Gambar 9.5 Susunan kabel servo motor










2. Buat program di bawah ini:

Servo.c:

// Percobaan 9.3, Percobaan pemutaran Servo Continous Parallax

// LED terhubung di Port B

#include //Menyertakan library file ATmega16

#include

unsigned char j=0;

void putar_kanan (void) {

PORTD.0=1;

for (j=1; j<=220; j++)

delay_us(10);

PORTD.0=0;

delay_ms(20);

}

void putar_kiri (void) {

…);

}

void main(void) {

PORTD=0xFF;

DDRD=0x01; //PD0 sebagai output

UCSRA=0x00; //konfigurasi baud rate 9600bps

UCSRB=0x18;

UCSRC=0x86;

UBRRH=0X00;

UBRRL=0X19;

PORTD=0xFF;

DDRD=0xF0; //PD4-PD7 sebagai output

i=1;

while(1) {

while (UCSRA.7) //Apakah ada data baru yang belum dibaca

{

data=UDR;

}

if (data==0x30) //Jika angka 0/data 0 dikirim

{

putar_kanan(); //putar kanan

}

if (data==0x31) //Jika angka 1/data 1 dikirim

{

putar_kiri(); //putar kiri

}

};

}



3. Jalankan program, berikan angka 0 atau 1 pada Hyperterminal, lihat pergerakan motor servo tersebut.

Baca selengkapnya......

MANFAAT & MUDHOROTNYA INTERNET

A. Manfaat mempelajari internet :

1 untuk mempermudah kita untuk mendapatkan informasi dari berbagai sumber
2 menambah ilmu pengetahuan
3 Internet sebagai alat komunikasi
Yaitu :komunikasi antar pengguna komputer di internet ehingga antar pengguna bisa
saling bertukar pesan.
4 Internet sebagai Resource Sharing
di internet kita bisa memilih dan mengambil informasi yang update dari berbagai
cara seperti download,program-program dan sebagainya
5 Internet sebagai Resource Recovery
dengan layanan ini kita bisa mencari file-file ,dokumen-dokumen atau informasi yang
kita butuhkan dengan dukungan browser
6 internet sebagai komunitas
7 sebagai sarana untuk bertukar pikiran contoh facebook.dll

B. Mudhorot atau keburukan kita mempelajari internet :

1 membuat kita menjadi lupa waktu jika sedang bermain internet
2 pembodohan karena informasi dapat kita peroleh secara instan(mudah)
3 boros biaya
4 membuat anak jadi malas belajar
5 mengganggu aktifitas yang lain(boros waktu)

Baca selengkapnya......

TEKNOLOGI TOUCH SCREEN

APAKAH TEKNOLOGI TOUCH SCREEN BENAR-BENAR BERGUNA?

Teknologi berkembang sangat cepat. Hampir semua hal yang dulu hanya sekedar mimpi sekarang sudah bisa menjadi kenyataan. Termasuk teknologi touch screen. Dulu, mungkin orang masih bertanya-tanya apakah mungkin sebuah input informasi dimasukkan ke dalam komputer tanpa menggunakan keyboard dan mouse? Jadi, kita langsung kontak dengan komputer (dalam hal ini monitor) untuk memasukkan input informasi. Sekarang semua itu sudah bisa kita lakukan dengan teknologi touch screen.


Lalu apa itu sebenarnya touch screen?

Bagaimana cara kerjanya?

Masuk ke dalam kategori sistem komputer apakah touch screen tersebut?

Dan yang paling penting, apakah teknologi touch screen benar-benar bermanfaat?


Tulisan ini mencoba mengulas satu per satu secara garis besar pertanyaan-pertanyaan di atas. Penekanan utama ada pada apakah teknologi touch screen benar-benar berguna bagi kehidupan manusia.


I. Apa itu touch screen?

Touch screen dapat didefiniskan sebagai layar tampilan komputer yang sensitif terhadap sentuhan manusia, sehingga seseorang dapat berinteraksi dengan komputer dengan cara menyentuh gambar atau tulisan yang terpampang pada layar komputer.

Di negara lain seperti Amerika Serikat, touch screen dapat ditemui di bandara-bandara, rumah sakit, ataupun pada ATM bank. Akan tetapi, kita tidak perlu jauh-jauh ke Amerika hanya untuk melihat touch screen. Di indonesia pun, kita dapat melihat dan mempergunakan touch screen pada berbagai jenis gadget, seperti Handphone, tablet PC, PDA, dan sebagainya.

Salah satu jenis touchscreen yang dipercaya paling unggul sampai sekarang adalah Capasitive touchscreen. Karena touch screen jenis ini baru dapat bekerja jika sentuhan-sentuhan yang ditujukan kepadanya berasal dari benda yang bersifat konduktif seperti jari-jari kita. Tidak seperti jenis resistive atau surface wave yang dapat disentuh dengan jari tangan ataupun stylus, touch screen ini hanya dapat dioperasikan dengan jari saja. Dengan adanya sifat seperti ini, maka touchscreen ini tidak mudah terpengaruh oleh gangguan dari benda-benda lain di atasnya seperti misalnya debu atau air.

Tampilan layarnya pun sangat jernih daripada jenis resistive touchscreen sehingga sangat cocok untuk digunakan dalam berbagai keperluan interaksi dalam publik umum seperti misalnya di restoran, kios elektronik, lokasi Point of sales, dan banyak lagi.

II. Bagaimana cara kerja touch screen?

Secara garis besar, cara kerja touch screen dapat digambarkan sebagai berikut:



1.Polyester Film

2. Upper Resistive Circuit Layer

3. Conductive ITO (Transparent Metal Coating)

4. ower Resistive Circuit Layer

5. Insulating Dots

6. Glass/Acrylic Substrate

7. ouching the overlay surface causes the (2) Upper Resistive Circuit Layer to contact the (4) Lower Resistive Circuit Layer, producing a circuit switch from the activated area.

8. The touchscreen controller gets the alternating voltages between the (7) two circuit layers and converts them into the digital X and Y coordinates of the activated area.

Baca selengkapnya......

Teknologi USB 3.0 dari Intel

Intel telah menciptakan produk terbarunya, USB (Universal Serial Bus) 3.0, sebuah alat yang menjadi ancaman dan kontroversi di antara para pembuat chip. Pihak Intel menyatakan, USB 3.0 juga akan merepresentasikan pendukung teknologi grafis “Larrabee” pada bulan Agustus mendatang.

Pernyataan Intel tersebut dengan adanya USB 3.0 dimaksudkan untuk mengklarifikasi antara spesifikasi USB biasa dan spesifikasi ‘kontrol host’. Poin terakhir dari pernyataan Intel tersebut yang telah menyebabkan ketegangan dengan rival Intel seperti AMD (Advanced Micro Devices) dan Nvidia. Pernyataan Intel tersebut juga menghilangkan rumor bahwa Intel telah menguasai spesifikasi USB, yang dinyatakan oleh perusahaan lain dalam industri yang sama. Sementara AMD dan Nvidia telah mengklaim bahwa Intel mencoba untuk membajak spesifikasi USB 3.0 tersebut, dan Intel pun menyangkal dengan tegas.

USB 3.0 adalah sebuah alat generasi terbaru dengan standard koneksi kecepatan tinggi, yang akan diluncurkan pada tahun 2009 mendatang. Spesifikasi yang ditawarkan Intel terhadap produk terbarunya ini signifikan dengan perkembangan PC dan device di masa depan yang menggunakan standard konektor dan sekaligus USB 3.0 juga menawarkan 10x lipat kecepatan dibandingkan USB 2.0. USB 2.0, versi sebelumnya, telah diluncurkan beberapa tahun lalu, dengan kecepatan transfer data 5Gb (Gigabit) per detik. Intel juga menolak jika USB 3.0 dikatakan telah menyamai spesifikasi dari PCI karena PCI merupakan standard koneksi yang digunakan pada hampir semua PC sekarang ini.

Pihak Intel menjelaskan bahwa USB 3.0 sebenarnya bukan sepenuhnya merupakan spesifikasi dari Intel, tetapi USB 3.0 merupakan pengembangan dari Promoter Group USB 3.0, termasuk HP (Hewlett Packard), Intel, Microsoft, NEC, perusahaan semi konduktor NXP, dan Texas Instruments. Spesifikasi USB 3.0 ini menurut rencana akan dipublikasikan oleh Promoter Group USB 3.0 yang mengadopsi perjanjian dengan Intel, di awal pertengahan tahun ini, tanpa pembayaran obligasi lisensi apapun alias gratis.(h_n)

Baca selengkapnya......

Teknologi Baru, Blue Ray Disc (BRD) dan Fluorescent Disc (FM Disc)

Kalau selama ini kita sudah familiar dengan Compact Disc (CD) dan Double Layer Video Disc (DVD), maka sekarang kita dihadapkan dengan dua perkembangan teknologi terbaru dari kedua media tersebut.

Beberapa saat yang lalu kita sudah dihebohkan munculnya Blue Ray yang konon akan menggantikan DVD dan CD dengan kapasitas penyimpanannya mencapai 50GB. Sungguh merupakan media penyimpanan yang sangat besar jika dibandingkan dengan DVD yang hanya mampu menyimpan 17.5 GB data saja.

Teknologi Blue Ray menggunakan laser biru dengan menggunakan panjang gelombang 405 nm, sedangkan CD dan DVD menggunakan laser merah, dengan panjang gelombang 780 nm untuk CD, serta 635-650 nm untuk DVD. Blue Ray menggunakan 1 sampai 2 layer setiap kepingnya, yang tiap layernya mampu menampung 25 GB data, sehingga maksimum kapasitasnya adalah 50 GB. Pada CD hanya memiliki satu layer saja yang hanya mampu menyimpan 650-700 MB data, sedangkan DVD memiliki 2 layer. Blue Ray mempunyai kecepatan akses 36 MB/s, lebih cepat dibandingkan CD yang hanya 1,2 MB/s dan DVD dengan 11 MB/s. Teknologi Blue Ray sudah diimplementasikan pada Sony Playstation 3, untuk pemakaian pada PC, disc serta playernya dijual terpisah.

Belum sempat familiar dengan Blue Ray sekarang kita sudah diberikan pilihan baru untuk media penyimpanan, yaitu Fluorescent Multilayer Disc (FM Disc). Teknologi ini awalnya dikembangkan oleh Constellation 3D, sebuah perusahaan yang bermarkas di AS yang memiliki laboraturium di Israel dan Rusia.

FM Disc sendiri merupakan perkembangan atas penemuan seorang kimiawan Rusia beberapa waktu sebelumnya. yaitu sebuah bahan organis yang bernama “stable photocrome”, sebuah bahan bila terkena sinar laser dapat memancarkan cahaya Fluoroscent.

Salah satu perbedaan mendasar adalah bila CD dan DVD permukaannya tergores, data akan sulit dibaca, sedangkan pada FM Disc hal tersebut tidak terjadi. Isinya akan tetap terbaca meskipun permukaannya tergores atau kotor. Karena sifat cahaya pada FM Disc bersifat incoherent berbeda dengan CD dan DVD yang bersifat coherent.

Dari segi bentuk, FM Disc memiliki bentuk seukuran dengan CD, DVD, dan Blue Ray Disc (BSD) tetapi transparan, tidak terdapat lapisan mengkilap seperi generasi sebelumnya. FM Disc memiliki lebih banyak layer, yaitu untuk kapasitas 50 GB diperlukan 12 layer dengan kecepatan akses yang sangat cepat mencapai 1 GB/s.

Untuk tahap awal, teknologi FM Disc masih menggunakan laser merah yang hanya mampu menampung sekitar 140 GB data. Dan untuk tahap berikutnya akan menggunakan laser biru dengan panjang gelombang 480 nm, dengan kapasitas mencapai 10 TB (Tera Byte). Sungguh merupakan kapasitas yang sangat luar biasa besar.

Kehadiran teknologi baru ini (Blue Ray dan FM Disc) tertunya tidak akan langsung menggusur teknologi yang sudah ada sebelumnya. Hal ini tentunya akan membutuhkan proses yang lama, dapat kita lihat saja sampai sekarang masih ada yang mengunakan Disket. Namun sekarang setidaknya kita memilki banyak pilihan dalam memilih media penyimpanan yang kita butuhkan.

Baca selengkapnya......