BAB IV HASIL DAN PENGUJIAN ALAT 4.1 Umum Robot merupakan kesatuan kerja dari semua kerja perangkat penyusunnya. Perancangan robot dimulai dengan menggali informasi dari berbagai referensi, temukan ide, perencanaan dan perancangan serta di akhiri dengan sebuah tahap pengujian. Pengujian bertujuan untuk mengetahui kinerja dari robot itu sendiri sudah atau belum sesuai dengan yang diharapkan pada awal pembuatan. Selain itu pada tahap inilah akan diperoleh beberapa acuan baru sebagai bahan referensi baru untuk pembuatan robot selanjutnya. Tahap pengujian akan lebih terprogram dengan pengujian yang bertahap. Dalam arti sebelum dilakukan pengujian keseluruhan kerja robot perlu dilakukan pengujian-pengujian pada perangkat penyusun robot itu sendiri agar diperoleh kesatuan kerja yang baik. 36
37 Robot dapat dikatakan bekerja apabila robot mampu mendeteksi sensor YL69 apabila mendeteksi bahwa kadar air tanah ketika kering dengan berjalan di garis hitam dengan menggunakan sensor garis menjalankan serangkaian perintah dari keinginan pembuatnya dan dapat melakukan pekerjaan semua perangkat penyusunnya dalam satu kesatuan kerja. Dengan dasar inilah maka pengujian keseluruhan ini dilakukan untuk mengetahui sudahkah robot bekerja dengan baik atau belum. Gambar 4.1 Robot Penyiram Tanaman Otomatis 4.2 PengujianPerangkat - Perangkat Robot Semua perangkat diuji dengan metode per sub kerja perangkat itusendiri. Hal ini bertujuan untuk mengetahui kinerja dari perangkat satu, dapat atau tidaknya berkerja dengan perangkat lainnya. Sehingga dengan tahap inilah akan didapatkan beberapa kesimpulan baik kemampuan dan kekurangan dari sistem. Adapun perangkat yang dilakukan pengujian sebagai berikut :
38 4.2.1 Pengujian Power Supply pengujian elektrikal dilakukan dengan menggunakan multimeter digital. Pengujian pertama dilakukan pada output yang berasal pada power supply. Tegangan tersebut awalnya yaitu 12V setelah itu arus yang akan masuk kekomponen utama akan direndahkan sebesar 5VDC / 4,85 VDC, seperti yang terdapat pada Gambar 4.1. Gambar 4.2Pengujian Elektrikal Tegangan tegangan harus mampu menyediakan arus yang cukup yaitu sebesar 5V untuk mengaktifkan suatu rangkaian. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tegangan yang dikeluarkan oleh rangkaian tersebut yaitu sebesar 4,85 V. Dengan pengukuran dapat dipastikan apakah terjadi kesalahan terhadap rangkaian atau tidak. 4.2.2 Pengujian Motor DC Seperti diketahui sebelumnya pada pengoperasian robot penyiram tanaman otomatis dalam bergerak adalah menggunakan motor DC(Direct Current) yang memutar roda dengan motor driver EMS 30 A H-Bridge sebagai pengontrolnya. Sehingga berdasarkan perancangan mekanik, elektrik dan pemrograman motor
39 driver maka pada pengujian ini robot penyiram tanaman otomatis diuji dengan meletakkan robot dan mengukur jarak yang mampu di tempuh selama 1 detik. Hal ini dilakukan untuk menyesuaikan kecepatan robot dengan kecepatan pengguna berjalan. Seperti yang dilansir healt.detik.com bahwa kecepatan normal manusia berjalan adalah 3,2-4 km/jam atau 0,5-1,1 m/detik. Seperti penjelasan diatas kemudian robot akan diam selaamanya setelah melakukan pergerakan selama 1 detik. Hal ini bertujuan untuk memudahkan pengukuran jarak yang ditempuh. Maka dengan hal inilah didapat kecepatan robot. Adapun hasil pengujian tersebut adalah sebagai berikut. Tabel 4.1JarakTempuh Robot Selama 1 Detik NO WAKTU (S) JARAK (M) 1 1 0,25 2 2 0,50 3 3 0,75 Pada pengujian di tabel 4.1dihasilkan data setiap 1 detik sampai 3 detik jarak kecepatan robot bergerak dengan jarak yang ditempuh menggunakan rumus kecepatan. Kecepatan = jarak tempuh / waktu tempuh Data ke 1 Kecepatan = 0,25 m / 1 s = 0,25 m/s Data ke 2 Kecepatan = 0,50 m / 2 s = 0,25 m/s Data ke 3 Kecepatan = 0,75 m / 3 s = 0,25 m/s Dari data di atas di dapatkan rata-rata perdetiknya menempuh jarak 0,25 m/s.
Dengan hasil perhitungan sampel diatas didapatkan setiap 1 detik menempuh jarak 0,25 meter. 40 4.2.3 Pengujian wifi NRF24L01 Pengujian ini meliputi : pengujian hubungan komunikasi antara pengirim dan penerima untuk mengetahui seberapa besar jarak komunikasi dapat connected terhubung. Transmisi data dilakukan dengan mengirim data secara kontinyu sebayak 5 (meter). Transmisi dilakukan dengan melakukan jarak maksimal sebesar 30 (meter). Data jarak dicatat ketika data mulai dikirim hingga data diterimana seluruhnya. Adapun hasil pengujian tersebut adalah sebagai berikut: Tabel 4.2 Komunikasi jarak NRF24L01 NO Jarak (M) Keterangan 1 5 Meter Connected (Data Terkirim) 2 10 Meter Connected (Data Terkirim) 3 15 Meter Connected (Data Terkirim) 4 20 Meter Connected (Data Terkirim) 5 25 Meter Connected (Data Terkirim) Disconnected (Data Tidak 6 30 Meter Terkirim) Dari tabel pengujianpada tabel 4.2 didapatkan data hasil stabil, ketika jarak NRF 5 meter sampai 25 meter NRF sebagai pengirim dan penerima masil saling berkomunikasi dengan baik, ketika jarak 25 meter sampai 30 meter komunikasi
41 NRF mulai mengalami Disconnected (data tidak terkirim). Berikut adalah tabel pengujian respon pada robot line follower dengan komunikasi NRF24l01 dengan jarak kelipatan 40 cm sampai dengan 240 cm yang dilakukan setiap pengujian jarak sebanyak tiga kali sampai jarak 240 cm. berikut pada Tabel 4.3 NO Jarak (M) Tabl 4.3 Pengujian Respon Gerak Robot Waktu Respon Robot Keterangan 1 40 cm 2,26 s,1,83 s, 2,17 s = 2,08 s Connected (Data Terkirim) 2 80 cm 2,13 s,2,12 s, 2,24 s = 2,16 s Connected (Data Terkirim) 3 120 cm 2,31 s,2,61 s,2,43 s, = 2,45 s Connected (Data Terkirim) 4 160 cm 2 s,3,05 s,2,46 s = 2,50 s Connected (Data Terkirim) 5 200 cm 2,61 s,2,30 s,2,41 s = 2,44 s Connected (Data Terkirim) 6 240 cm 2,57 s, 1,99 s, 2,04 s = 2,2 s Connected (Data Terkirim) Dapat disimpulkan respon robot terhadap perintah komunkasi NRF24L01 adalah rata-rata dari enam posisi jarak yang berbeda dan ada tiga kali pengujian adalah 2,08 detik sampai 2,50 detik dengan rata rata 2,30 detik. 4.2.4 Pengujian Soil Moisture YL69 Pengujian ini dilakukan dengan cara memberi porsi air yang berbeda pada sensor dan membandingkan data keluaran dari Moisture Sensor YL 69.Berikut hasil pengujian sensor ditunjukkan pada serial monitor Arduino dengan membandingkan antara pot kering dengan pot basah.
42 Gambar 4.3 Hasil pengujian diserial monitor sensor YL69 pada pot tanaman kering gambar 4.4 Hasil pengujian diserial monitor sensor YL69 pada pot tanaman basah
43 pada hasil gambar 4.3 dan 4.4 berdasarkan serial monitor pada Arduino dapat disimpulkan perbedaan antara pot tanaman kering dengan pot nanaman basah yaitu : Pot tanaman kering : kuning kering / merah kering Pot tanaman Basah : 0 basah Berikut ini adalah tabel ketika Yl 69 mengirim data pada robot dan robot akan bergerak menuju pot tanaman yang diperintahkan melalui komuniasi wifi NRF24L01. Tabel 4.4 Tabel 4.4 Pengujian Gerak Robot Terhadap YL 69 POT MERAH POT KUNING KETERANGAN AKTIVITAS ROBOT 0 0 SENSOR YL69 DI POTMERAH TIDAK AKTIF DAN SENSOR YL69 DI POT KUNING TIDAK AKTIF DIAM SENSOR YL69 DI POT 0 1 POT KUNING AKTIF MERAH TIDAK AKTIF ROBOT BERGERAK DAN SENSOR YL69 DI KE ARAH KIRI 1 0 1 1 SENSOR YL69 DI POT MERAH AKTIF DAN SENSOR YL69 DI POT KUNING TIDAK AKTIF SENSOR YL69 DI POT MERAH AKTIF DAN SENSOR YL69 DI POT KUNING AKTIF ROBOT BERGERAK KE ARAH KANAN ROBOT BERGERAK KE ARAH KANAN
44 4.2.5 Pengujian Line Follower Pengujian ini dilakukan dengan cara memberi warna hitam dan warna putih pada jalur line follower yang akan di deteksi oleh sensor line follower yang berada pada bawah robot yang akan mendeteksi garis. Berikut adalah pengujian yang dilakukan pada serial monitor arduino. Ketika sensor garis depan mengenai garis hitam dan nilai yang keluar lebih kecil dari pada sensor tengah ketika tidak mengenai garis hitam atau mengenai warna putih. Berikut pada gambar serial monitor 4.5 Gambar 4.5 Sensor depan mengenai garis hitam
45 Ketika sensor garis kiri dan kanan mengenai hitam dan sensor depan mengenai putih maka dapat dilihat pada serial monitor nilai yang keluar lebih kecil dibandingkan sensor kanan dan kiri mengenai warna putih, dan sebaliknya sensor tengah nilainya besar ketika mengenai warna putih. Dapat dilihat pada gambar 4.6 Gambar 4.6 Sensor kiri dan kanan mengenai garis hitam Ketika ketiga sensor garis mengenai garis hitam semua maka dapat dilihat pada serial monitor nilai yang keluar pada serial monitor kecil semua tidak seperti
ketika sensor mengenai warna putih yang nilainya pasti lebih besar, Dapat dilihat pada gambar 4.7 46 Gambar 4.7 Sensor mengenai garis hitam semua Berikiut ini adalah tabel kemungkinan arah robot ketika ketiga sensor garis mengenai garis hitam dan warna dasar putih. Sensor 1 (kiri), sensor 2 (tengah), sensor 3 (kanan). Berikut pada tabel 4.5
47 Tabel 4.5 Pengujian Sensor Line Follower S1 S2 S3 MOTOR KIRI MOTOR KANAN KETERANGAN 0 0 0 MAJU MAJU MAJU 0 0 1 MAJU MUNDUR BELOK KANAN 0 1 0 DIAM DIAM DIAM 0 1 1 MAJU MUNDUR BELOK KANAN 1 0 0 MUNDUR MAJU BELOK KIRI 1 1 0 MUNDUR MAJU BELOK KIRI 1 0 1 MAJU/MUNDUR MAJU/MANDUR MAJU/MUNDUR BELOK 1 1 1 MAJU/MUNDUR MAJU/MUNDUR KANAN/KIRI 1. Ketika sensor 1, 2, 3 mengenai hitam maka motor kiri dan motor kanan maju kemudian robot akan bergerak maju. 2. Ketika sensor 1, 2 mengenai hitam dan sensor 3 mengenai putih maka motor kiri maju dan motor kanan mundur kemudian robot akan berbelok ke kanan. 3. Ketika sensor 1,3 mengenai hitam dan sensor 2 mengenai putih maka motor kiri dan motor kanan diam kemudian robot akan diam. 4. Ketika sensor 1 mengenai hitam dan sensor 2,3 mengenai putih maka motor kiri maju dan motor kanan akan mundur kemudian robot akan berbelok kekanan. 5. Ketika sensor 1 mengenai putih dan sensor 2,3 mengenai hitam maka
motor kiri mundur dan motor kanan akan maju kemudian robot akan berbelok kekiri. 48 6. Ketika sensor 1,2 mengenai putih dan sensor 3 mengenai hitam maka motorkiri akan mundur dan motor kanan maju kemudian robot berbelok kekiri 7. Ketika Sensor 1, 3 mengenai putih dan sensor 2 mengenai hitam maka motor kiri dan motor kanan akan bergerak maju dan mundur kemudian robot akan maju dan mundur. 8. Ketika sensor 1, 2, 3 mengenai putih maka motor kiri dan kanan akan bergerak maju dan mundur kemudian robot akan berbelok kekanan dan kekiri. 4.2.6 Pengujian Limit Switch Pada pengujian limit switch ini akan dilihat hasil dari pergerakan yang dilakukan oleh robot ketika tombol limit switch menerima masukan dan tombol limit switch tidak menerima masukan. Maka dari itu, berikut hasil pengujian limit switch ketika tombol limit switch menerima push atau tekanan dari objek (pot) dan ketika tombol limit switch tidak menerima pushatau tekanan dari objek.
49 Gambar 4.8 ketika limit switch tertekan 4.3 Pengujian Secara Keseluruhan Data dari hasil pengujian secara keseluruhan untuk mengetahui kinerja perangkat keras dan perangkat lunak serta mengetahui respon keseluruhan sistem. Mula-mula robot akan bergerak secata otomatis ketika sensor YL69 mendeteksi bahwa kadar air dalam tanah 0 (kering). Robot penyiram tanaman bergerak melintasi garislinefollower yang sudah diatus yang berbentuk T, ketika pot tanaman yang berada di sebelah kanan kering maka, robot penyiram tanaman akan bergerak ke arah kanan dan akan menyiramkan air ke pot tanaman tersebut hingga pot tanaman basah, begitupun sebaliknya jika pot tanaman sebelah kiri kering, maka robot penyiram tanaman akan bergerak kesebelah kiri dan akan menyiramkan air hingga pot tersebut basah. Seperti pada gambar 4.9, 4.10 dan 4.11.
50 Gambar 4.9 Pada saat robot penyiram tanaman mendeteksi garis Dapat dilihat pada gambar 4.9 robot penyiram tanaman bergerak ketika mendetiksi pot tanaman dengan kadar air 0 (kering) menggunakan linefollower. Gambar 4.10 Pada saat robot penyiram tanaman mendeteksi tanah kering yang berada dalam pot kanan/kiri
51 Dapat dilihat pada gambar 4.10 robot penyiram tanaman akan bergerak ketika YL69 mendeteksi tanah kering yang berada dalam pot, karena menerima data yang dikirim melalui NRF24LO1. Gambar 4.11Pada saat robot penyiram tanaman mendeteksi tanah basah yang berada dalam pot kanan/kiri Dapat dilihat pada gambar 4.10 robot penyiram tanaman akan diam / berada digaris stars ketika YL69 mendeteksi tanah yang berada pada ke dua pot tersebut basah.