BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Video shooting adalah serangkaian kegiatan pengambilan gambar bergerak dan suara secara bersamaan menggunakan kamera video yang dilakukan secara digital maupun analog. Pada saat proses video shooting dilakukan, kamera harus dalam kondisi yang stabil agar gambar yang dihasilkan memiliki kualitas yang baik. Untuk membuat kamera stabil saat proses video shooting dilakukan, dapat menggunakan alat bantu yang disebut tripod, namun tripod akan berfungsi dengan baik jika kamera yang digunakan berada dalam kondisi yang statis sehingga kamera tetap dalam kondisi yang stabil. Sedangkan pada saat proses video shooting dilakukan, kadangkala dibutuhkan kondisi kamera yang dinamis (camera motion), untuk memberikan efek tertentu terhadap objek yang dijadikan tujuan. Untuk membuat kamera dalam kondisi yang dinamis, dapat dilakukan dengan menggerakkan kamera secara manual oleh pengguna kamera tersebut. Menggerakkan kamera secara manual jika tidak dilakukan dengan baik dapat menyebabkan gambar yang dihasilkan tidak stabil karena adanya faktor human error. Selain itu, sebuah benda yang bergerak memiliki kaitan yang erat dengan kecepatan dan jarak tempuh (posisi) dari benda tersebut, sehingga jika kamera digerakkan secara manual oleh manusia maka akan sulit untuk mengatur kecepatan dan posisi gerakannya. Untuk mengatasi hal ini, maka perlu 1
2 dilakukannya penggerakan kamera secara otomatis dimana kecepatan dan posisi tempuh dari gerakan tersebut dapat diatur. Untuk itu, dibutuhkan sebuah alat yang dapat membantu permasalahan tersebut yang disebut camera motion control. Perancangan camera motion control dilakukan menggunakan motor DC sebagai komponen penggerak utama, sehingga dibutuhkan kendali untuk mengendalikan posisi dan kecepatan motor DC tersebut, salah satu kendali yang dapat digunakan adalah pengendali PID. Pengendali PID yang dimaksud dapat berupa pengendali proporsional (P), pengendalian diferensial (D), pengendalian integral (I), pengendalian PD, pengendalian PI, atau pengendalian PID. Pada penelitian ini yang akan digunakan adalah pengendali yang paling sederhana. 1.2 Rumusan Masalah Penggerak utama camera motion control adalah motor DC, sehingga dibutuhkan kendali untuk mengendalikan posisi dan kecepatan motor DC tersebut, kendali yang digunakan adalah kendali PI untuk kendali kecepatan yang berada di dalam loop kendali posisi yang menggunakan kendali P. Data yang digunakan sebagai umpan balik untuk pengendalian adalah data kecepatan yang diambil dari sensor resolver dan data posisi yang diambil dari sensor rotary encoder. Semua proses pengendalian alat dilakukan secara digital di dalam mikrokontroler.
3 1.3 Batasan Masalah Berdasarkan rumusan masalah yang telah dipaparkan, penelitian ini memiliki batasan sebagai berikut. 1. Mikrokontroler yang digunakan sebagai pengendali adalah Arduino Uno. 2. Teknik pengendalian yang digunakan adalah teknik pengendalian PID yang paling sederhana. 3. Pengukuran sudut menggunakan incremental encoder dan pengukuran kecepatan putar dari alat yang dirancang menggunakan resolver. 4. Camera motion control hanya untuk mengatur gerak pan kamera. 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan akhir penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Merancang camera motion control untuk gerak pan berbasis Arduino Uno. 2. Menerapkan pengendalian posisi dan kecepatan pada alat yang dirancang. 1.5 Metodologi Penelitian Dalam pengerjaan tugas akhir ini, digunakan beberapa metode untuk merancang sistem, baik itu sistem elektronis, sistem mekanis dan sistem kontrol (program) dari alat yang diancang agar mendapatkan hasil yang optimal. Metodemetode yang digunakan adalah sebagai berikut.
4 1. Studi pustaka dilakukan untuk menggali ilmu dari penelitian yang sudah pernah dilakukan mengenai motion control. Sumber-sumber referensi dapat diperoleh dari buku, jurnal penelitian, diklat maupun sumber-sumber yang berhubungan dengan penelitian ini. 2. Mengadakan bimbingan dengan dosen pembimbing agar didapatkan sistem elektronis dan sistem kontrol yang baik dari alat yang dirancang, serta diskusi mengenai perancangan sistem mekanis dengan orang yang ahli di bidang pembuatan mekanis agar dihasilkan alat yang sesederhana mungkin tanpa mengurangi kehandalan alat yang dirancang. 3. Pada tahap perencanaan, dilakukan dengan mengkonsep alat yang ingin dirancang agar sumber daya yang digunakan dapat seoptimal mungkin, setelah itu menentukan komponen-komponen yang diperlukan dalam pembuatan alat, lalu dilakukan pembuatan alat sesuai dengan konsep yang telah direncanakan sebelumnya. 4. Melakukan pengujian dari alat yang telah dibuat dan dianalisis hasilnya. 1.6 Sistematika Penulisan Penulisan dari laporan tugas akhir ini dilakukan dengan menggunakan sistematika sebagai berikut. BAB I : Pendahuluan
5 Bab ini membahas mengenai latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, metode penyelesaian masalah, dan sistematika penulisan. BAB II : Dasar Teori Berisi teori-teori dasar mengenai gerakan kamera (camera motion), motor DC dengan magnet permanen, sensor incremental encoder, driver motor DC, push button, mikrokontroler, Arduino IDE (Integrated Development Environment), sistem kendali kalang tertutup, kendali PID. BAB III : Perancangan Sistem Bab ini berisi penjelasan mengenai perancangan sistem secara umum, perancangan sistem elektronis, sistem mekanis dan sistem perangkat lunak yang diwujudkan berupa program pada modul Arduino Uno. BAB IV : Hasil Pengujian dan Pembahasan Berisi uraian hasil pengamatan dan pengujian dari sistem yang telah dibuat serta analisis kinerja sistem secara keseluruhan. BAB V : Kesimpulan dan Saran Berisi kesimpulan dari pengujian dan analisis kinerja sistem beserta saran-saran yang dapat digunakan dalam pengenmbangan lebih lanjut dari alat yang dibuat untuk memperoleh hasil yang lebih baik.