SKRIPSI DISAIN DAN PENGUJIAN MANIPULATOR ROBOT PEMANEN BUAH DALAM LINGKUNGAN GREENHOUSE OLEH BASUKI SETYADI GRAHA F

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "SKRIPSI DISAIN DAN PENGUJIAN MANIPULATOR ROBOT PEMANEN BUAH DALAM LINGKUNGAN GREENHOUSE OLEH BASUKI SETYADI GRAHA F"

Bambang Pranoto
6 tahun lalu
Tontonan:

1 SKRIPSI DISAIN DAN PENGUJIAN MANIPULATOR ROBOT PEMANEN BUAH DALAM LINGKUNGAN GREENHOUSE OLEH BASUKI SETYADI GRAHA F DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

2 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iii DAFTAR TABEL... v DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR LAMPIRAN... viii I. PENDAHULUAN... 1 A. LATAR BELAKANG... 1 B. TUJUAN... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA... 3 A. ROBOT BIO-PRODUKSI... 3 B. MANIPULATOR... 4 C. GREENHOUSE... 8 III. METODOLOGI PENELITIAN A. WAKTU DAN TEMPAT B. ALAT DAN BAHAN C. TAHAPAN PENELITIAN D. METODE PENGUJIAN IV. PENDEKATAN DISAIN A. KRITERIA DISAIN B. RANCANGAN FUNGSIONAL C. RANCANGAN STRUKTURAL D. ANALISIS TEKNIK V. HASIL DAN PEMBAHASAN A. KONSTRUKSI PROTOTIPE MANIPULATOR B. KALIBRASI C. PENGUJIAN MASING-MASING JOINT D. PENGUJIAN MANIPULATOR E. PENGUJIAN POINT TO POINT VI. KESIMPULAN DAN SARAN A. KESIMPULAN iii

3 B. SARAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN iv

4 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Spesifikasi motor stepper Tabel 2. Faktor-faktor koreksi daya yang akan ditransmisikan, fc v

5 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Robot pemanen Anggur... 3 Gambar 2. Simbol Joint (JIS)... 4 Gambar 3. Manipulator Tipe Cartesian-Coordinate... 6 Gambar 4. Manipulator Tipe Cylindrical-Coordinate... 6 Gambar 5. Manipulator Tipe Polar-Coordinate... 7 Gambar 6. Manipulator Tipe Scara... 8 Gambar 7. Manipulator Tipe Articulated/Anthropomorphic... 8 Gambar 8. Perhitungan koordinat manipulator tipe cylindrical-coordinate Gambar 9. Mekanisme penyusun joint manipulator Gambar 10. Manipulator robot pemanen yang telah dibuat Gambar 11. Roda caster yang dipasang pada plat besi Gambar 12. Joint sudut beserta bagian-bagiannya Gambar 13. Link vertikal beserta bagian-bagiannya Gambar 14. Joint vertikal beserta bagian-bagiannya Gambar 15. Link horizontal beserta bagian-bagiannya Gambar 16. Joint horizontal beserta bagian-bagiannya Gambar 17. Sistem pemanenan dari arah depan Gambar 18. Sistem pemanenan dari arah menyamping Gambar 19. Grafik hubungan antara nilai pulsa masukan ke motor stepper dengan putaran sudut joint Gambar 20. Grafik hubungan antara nilai hasil konversi bilangan heksadesimal dengan jarak jangkauan joint Gambar 21. Grafik hubungan antara nilai hasil konversi bilangan heksadesimal dengan jarak jangkauan joint Gambar 22. Perbandingan jarak input dengan jarak aktual joint Gambar 23. Perbandingan jarak input dengan jarak aktual joint Gambar 24. Perbandingan jarak input dengan jarak aktual joint Gambar 25. Perbandingan nilai input dengan nilai aktual koordinat X Gambar 26. Perbandingan nilai input dengan nilai aktual koordinat Y vi

6 Gambar 27. Perbandingan nilai input dengan nilai aktual koordinat Z Gambar 28. Perbandingan jarak tujuan input dengan jarak tujuan aktual Gambar 29. Grafik perbandingan antara titik pergerakan manipulator dengan simpangan pada koordinat X Gambar 30. Grafik perbandingan antara titik pergerakan manipulator dengan simpangan pada koordinat Y Gambar 31. Grafik perbandingan antara titik pergerakan manipulator dengan simpangan pada koordinat Z Gambar 32. Grafik perbandingan antara titik pergerakan manipulator dengan simpangan jarak dari titik acuan ke titik koordinat tujuan vii

7 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Tahapan penelitian Lampiran 2. Diagram alir program pengendalian manipulator robot pemanen. 59 Lampiran 3. Program pengendalian manipulator Lampiran 4. Gambar rangkaian pengendali motor stepper Lampiran 5. Gambar rangkaian pengendali motor AC Lampiran 6. Gambar rangkaian pengendali motor DC Lampiran 7. Gambar rangkaian penghitung pulsa encoder Lampiran 8. Rangkaian pembaca pulsa penghitung encoder Lampiran 9. Rangkaian pengendali lama putaran motor DC Lampiran 10. Gambar rangkaian interface digital input output jenis PPI Lampiran 11. Gambar konstruksi manipulator Lampiran 12. Data pengujian pada joint Lampiran 13. Data pengujian pada joint Lampiran 14. Data pengujian pada joint Lampiran 15. Data hasil pengujian manipulator Lampiran 16. Data jarak input dan aktual antara titik acuan ke titik tujuan Lampiran 17. Data hasil pengujian point to point Lampiran 18. Data jarak antara titik acuan dengan titik koordinat tujuan viii

8 DISAIN DAN PENGUJIAN MANIPULATOR ROBOT PEMANEN BUAH DALAM LINGKUNGAN GREENHOUSE SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : BASUKI SETYADI GRAHA F DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

RIWAYAT HIDUP PENULIS Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 17 Februari 1984 yang merupakan anak kedua dari bapak yang bernama Wasito dan ibu bernama (Almarhumah) Tri Winarti.

9 RIWAYAT HIDUP PENULIS Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 17 Februari 1984 yang merupakan anak kedua dari bapak yang bernama Wasito dan ibu bernama (Almarhumah) Tri Winarti. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di SD Negeri Inpres 04, Tangerang pada tahun Penulis lalu melanjutkan pendidikan menengah di SLTP YPUI Jakarta Selatan dan tamat pada tahun Setelah itu, penulis melanjutkan pendidikan tingkat atas di SMU Negeri 47 Jakarta dan tamat pada tahun Pada tahun 2002 itu juga, penulis melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) diterima di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor dan memilih sub program studi Biosistem, Lab. Ergonomika dan Elektronika.. Selama menjadi mahasiswa di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif berorganisasi di Himpunan Profesi Mahasiswa Teknik Pertanian (HIMATETA), di Departemen Informasi dan Komunikasi pada tahun kepengurusan dan menjabat sebagai Ketua Departemen Informasi dan Komunikasi pada tahun kepengurusan Selain itu, penulis juga aktif sebagai pengajar yaitu Asisten Praktikum Mata Kuliah Pengukuran Lingkungan pada tahun 2004, Asisten Praktikum Mata Kuliah Menggambar Teknik pada tahun 2005, Asisten Praktikum Mata Kuliah Motor Bakar dan Tenaga Pertanian pada tahun 2005, Asisten Praktikum Mata Kuliah Kontrol Otomatik pada tahun 2006 dan Asisten Praktikum Mata Kuliah Perbengkelan pada tahun Penulis juga pernah mewakili IPB di ajang Kontes Robot Cerdas Indonesia 2005 sebagai ketua tim Robot Le! (divisi beroda) dan Kontes Robot Cerdas Indonesia 2006 sebagai anggota tim Robot NKZ e-iiy (divisi expert). Penulis melakukan praktek lapangan di PT Natra Raya (Catterpillar) pada tahun 2005 dengan judul Aspek Keteknikan Pada Proses Perakitan Hydraulic Excavator di PT Natra Raya. Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian, penulis menyelesaikan Skripsi yang berjudul Disain dan Pengujian Manipulator Robot Pemanen Buah dalam Lingkungan Greenhouse.

10 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur tiada henti-hentinya terlantun hanyalah kepada pemilik kehidupan Allah SWT, Tuhan semesta alam, atas segala rahmat dan hidayah-nya. Shalawat serta salam senantiasa tercurahkan kepada Rasulullah SAW, sebagai suri tauladan atas seluruh perilaku kehidupannya. Atas seizin Allah SWT penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Kiranya dengan penyelesaian tugas akhir ini dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya bagi kemajuan ilmu pengetahuan demi pengharapan atas ridho dari Sang Maha Khalik. Pada kesempatan ini tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada : 1. Dr. Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr. selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan dan transfer ilmunya kepada penulis. 2. Dr. Ir. Suroso. M.Agr. dan Ir. Agus Sutejo, M.Si. selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan berharga kepada penulis demi perbaikan skripsi ini. 3. PROJEK DUE-LIKE IPB Batch III tahun 2006 atas bantuan dananya. 4. Ibundaku Almh. Tri Winarti atas segala cinta dan tulusnya kasih sayang sebagai seorang ibu dan guru bagi penulis, apa yang bunda berikan tiada akan pernah bisa nanda balas. 5. Bapak Wasito, Ibu Mir, Mbak Titin, Mas Tommy dan malaikat kecilku Diaz atas segala doa, motivasi dan jutaan kasih sayang yang tiada akan pernah lekang oleh waktu. 6. Guru-guru besarku Pak Made, Pak Radite, Pak Parma, Renato, Ridwan, Deni, Ichsan, Slamet, Sofyan, dan Bagdo yang telah berjasa memberikan ilmu dan pengetahuannya dalam bidang robotika, mekatronika, pemrograman, dan AutoCad 7. Tempatku bernaung Rizqina crew, Gizi crew, Ergo crew dimana canda, tawa dan tangis selalu mengiringi kebersamaan kita. 8. Klub Robot Teknik Pertanian AERS dan Himateta IPB tempat menuangkan ide, kreatifitas, ilmu dan kemampuan, semoga tiap peluh yang kita cucurkan menjadi ladang amal bagi kita semua. i

dokumen-dokumen yang mirip

MODIFIKASI MANIPULATOR TIPE KOORDINAT SILINDER UNTUK ROBOT PEMANEN PERTANIAN DALAM GREENHOUSE

MODIFIKASI MANIPULATOR TIPE KOORDINAT SILINDER UNTUK ROBOT PEMANEN KOMODITAS PERTANIAN DALAM GREENHOUSE SKRIPSI Oleh : RAHMAT SALEH F14103084 2008 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN