TKC225 - Robotika PROGRAM STUDI SISTEM KOMPUTER UNIVERSITAS DIPONEGORO. Sensor Laboratorium Sistem Embedded & Robotika, Siskom - UNDIP

Transkripsi

1 TKC225 - Robotika PROGRAM STUDI SISTEM KOMPUTER UNIVERSITAS DIPONEGORO Sensor Laboratorium Sistem Embedded & Robotika, Siskom - UNDIP

2 Pokok Bahasan Kuliah Pembahasan tentang sensor robot Sensor resistansi Sensor ultrasound Sensor jarak IR Accelerometer Gyroscope Acknowledgement: sebagian presentasi diambil dari slide pak Iwan Setiawan.: hal 2:.

3 Sensor Resistansi Bekerja berdasarkan prinsip perubahan resistansi Sensor Tekukan (Bend Sensors) Resistansi = 10k sampai 35k saat strip menekuk, resistansi meningkat Potentiometers dapat digunakan untuk mengukur sudut putar LDR :Light Sensor (Photocell) untuk mendeteksi sumber cahaya perubahan resistansi tidak linear respon lambat Resistive Bend Sensor Potentiometer Photocell Cahaya semakin terang R semakin kecil.: hal 3:.

4 Contoh aplikasi Sensor Mengukur tekukan lengan robot Sensors Deteksi dinding halangan Sensor Sensor berat.: hal 4:.

5 Rangkaian Pengkondisi Rangkaian Dasar Pengubah Resistansi ke Tegangan Pembagi tegangan: V R1 V sensor R 1(sensor): variabel R 2 tetap R2 R Vsense 2 V R1 R2 A/D converter micro V + - Output biner Comparator: Jika V + >V -, maka output high.: hal 5:.

6 Sensor UltraSound Prinsip Operasi: Sensor memancarkan sinyal suara (50kHz), (pendengaran manusia: 20Hz sampai 20kHz) Mengukur waktu pantul sejak dipancarkan. Mengukur objek yang memantulkan suara D = v * t/2 V=kecepatan suara: 340m/s D=jarak T = waktu pemantulan.: hal 6:.

7 Sensor UltraSound cont. Model sonar :Area deteksi -Sensitifitas deteksi dari sensor sangat tergantung dari besar sudut yang dibentuk oleh sensor dengan bidang refleksi (objek), -Semakin jauh jarak objek yang terdeteksi, maka posisi objek tersebut semakin tidak diketahui secara pasti. -Jika objek yang dideteksi berukuran besar dan berbentuk tidak beraturan atau jumlahnya banyak, maka dimungkinkan terjadi pantulan-pantulan..: hal 7:.

8 Sensor UltraSound cont. Contoh Sensor ultrasound komersil: Ping)) produk parallak Host triggers pulse, sensor emits 40 khz burst Time to travel = tin. Jangkauan?.: hal 8:.

9 Sensor UltraSound cont. Aplikasi: Mengukur jarak halangan Pemetaan keadaan lingkungan disekeliling robot Robot chair Length of Echo Doorway chair Scan moving from left to right.: hal 9:.

10 Ultrasound: Interfacing.: hal 10:.

11 Laser Range Finder Berdasarkan kecepatan cahaya D = ct /2; c= 3 x 108 m/s Jangkauan meter Resolusi: 10 mm Derajat pantauan : derajat Resolusi angular : 0.25 derajat Waktu scan : msec..: hal 11:.

12 Sensor Infrared: Berbasis Intensitas Pemancar -penerima Reflective voltage Bias dc naik seiring kenaikan cahaya ambient Sensitive terhadap cahaya ambient voltage time time.: hal 12:.

13 Sensor IR Reflective Sensor Reflective : Emitter IR LED + detector photodiode/phototransistor Phototransistor: semakin kuat cahaya yang diterima, arus semakin besar Cahaya direfleksikan dari sebuah bidang ke detektor Cahaya tidak nampak Aplikasi Deteksi objek, Line following, Wall tracking Optical encoder (Break-Beam sensor) kekurangan: Sangat tergantung pada cahaya lingkungan Jarak deteksi objek tidak dapat terlalu jauh.: hal 13:.

14 Sensor Infrared termodulasi Modulasi dan Demodulasi Memancarkan cahaya pada frekuensi tertentu Demodulator dituning pada frekuensi pemancaran. (32kHz~45kHz) Cahaya berfrekuensi dapat dideteksi walaupun magnitudenya lemah Banyak digunakan dalam remote control.: hal 14:.

15 Sensor Jarak Infrared Prinsip Operasi: IR emitter + focusing lens + positionsensitive detector.: hal 15:.

16 Sensor Jarak Infrared Sharp GP2Y0A02YK Long Distance Measuring Jangkauan: 20cm (4") ~ 150cm (30") Imun terhadap cahaya ambient Aplikasi pengukuran jarak, wall following, Sharp GP2D120 Jangkauan: 4 cm s/d 30 cm GP2D120 GP2Y0A02YK.: hal 16:.

17 Sensor Jarak Infrared.: hal 17:.

18 Passive IR (PIR) Mengukur cahaya IR yang dipancarkan oleh objek Sering digunakan sebagai detektor gerak Device PIR tidak mengeluarkan radiasi energi apapun Range: 6 meter hal 18:.

19 Encoder Pengukur kecepatan putaran light sensor light emitter decode circuitry.: hal 19:.

20 Accelerometers Mengukur gaya inersial yang dihasilkan ketika sebuah massa mengalami percepatan Digunakan untuk mengukur pergerakan: tilt, pan, roll 2 d x dx F m 2 c kx d t dt.: hal 20:.

21 Accelerometers Velocity vs Distance.: hal 21:.

22 Accelerometers Acceleration vs Velocity.: hal 22:.

23 Tipe Accelerometers.: hal 23:.

24 DE-ACCM6G 2-Axis Accelerometer Dual Axis Accelerometer Jangkauan 6g = 6 x 9.8 m/s2 Sensitivity = 222mV/g.: hal 24:.

25 DE-ACCM6G 2-Axis Accelerometer 0g.: hal 25:.

26 Contoh.: hal 26:.

27 Gyroscopes Perangkat yang mengeluarkan sinyal yang proporsional terhadap kecepatan rotasi Banyak digunakan untuk mengukur sudut rotasi Digabung dengan 3-axis accelerometer membentuk sistem tracking 6 DoF.: hal 27:.

28 Yaw, Pitch, Roll Pan/yaw: Tilt/pitch: Roll: : hal 28:.