Archive for the ‘Mekatronika dan Robotika’ Category

Intel Galileo Gen 2 Development Boards

Wednesday, December 3rd, 2014

Kemarin kami mendapatkan kejutan menyenangkan. Kampus kami menerima paket kiriman yang berisi sejumlah Galileo yang merupakan hibah dalam rangka Galileo for Universities yang diselenggarakan oleh Intel (informasi pada tautan berikut). Tujuan dari program ini adalah selain memperkenalkan Galileo kepada pengajar dan mahasiswa, juga memberikan kesempatan kepada para akademisi dalam pengembangan teknologi di bidang embeded system untuk menghasilkan produk berbasis Galileo.

Intel Galileo adalah papan pengembangan (development board) berbasis Intel pertama yang dirancang untuk diprogram dengan menggunakan perangkat lunak Arduino – IDE. Galileo memiliki pin yang compatible dengan Arduino Uno R3 sehingga dapat beroperasi dengan shield Arduino standar. Mikroprosesor yang digunakan pada Galileo adalah mikroprosesor Intel® Quark™ SoC X1000 application processor, yang merupakan mikroprosesor 32 bit dengan kecepatan operasi 400 MHz. Beberapa fitur yang terdapat pada Galileo :

  • Mendukung berbagai antarmuka I/O standar industri, seperti full-sized mini-PCI Express* slot, 100 Mb Ethernet port, microSD* slot, USB host port, dan USB client port.
  • Memiliki media penyimpanan berupa 256 MB DDR3, 512 kb embedded SRAM, 8 MB NOR Flash, dan 8 kb EEPROM standard on the board, serta dapat dipasang microSD card maksimal 32 GB.
  • Memiliki susunan pin standar Arduino (Digital, Analog, dan catu daya) sehingga compatible dengan sebagian besar shield Arduino.

Galileo dapat diprogram dengan 2 cara, yaitu :

  • Menggunakan Arduino IDE versi khusus yang dapat diunduh dari sini. Dengan menggunakan perangkat lunak ini Galileo dapat diprogram seperti kita memprogram Arduino pada umumnya, baik dari sisi tampilan perangkat lunak maupun bahasa pemrogramannya. Cara ini dilakukan dengan menghubungkan port mikro USB yang terdapat pada Galileo dengan port USB pada PC.
  • Menggunakan terminal Linux. Pada Galileo sebenarnya memiliki dua sisi, yaitu sisi Arduino dan sisi Linux. Kita dapat mengakses Galileo sisi Linux dengan menggunakan antarmuka terminal menggunakan perintah Linux standar. Cara ini dilakukan melalui komunikasi serial dengan menghubungkan PC dan Galileo menggunakan konverter USB ke TTL (3.3V). Galileo juga dapat diprogram menggunakan beberapa bahasa pemrograman populer, seperti Python dan OpenCV, dengan cara meng-upgrade Linux OS standar bawaannya dengan Linux OS pada SD Card.

Galileo yang kami terima adalah merupakan generasi 2, yang memiliki beberapa perbedaan dibandingkan generasi pertama, antara lain :

  • Header 6-pin 3.3V USB TTL UART menggantikan 3.5 mm jack RS-232 console port untuk akses menggunakan OS Linux.
  • Konektor standar 6 pin kabel konverter serial USB ke TTL 3.3V
  • Peningkatan kecepatan dan kemampuan 12 pin GPIOs.
  • PWM 12 bit untuk pengendalian gerakan yang lebih halus pada motor servo dan DC
  • UART 1 dapat diarahkan ke header Arduino sehingga menghilangkan kebutuhan serial software.
  • Memiliki kemampuan 12V power-over-Ethernet (PoE) capable
  • Catu daya dapat menerima tegangan maksimal 15V, dibandingkan 7V pada generasi 1.

Apa yang dapat dibuat menggunakan Galileo ini? Secara sederhana Galileo ini adalah peningkatan kapasitas dan kemampuan dari Arduino biasa, sehingga semua hal yang dapat dilakukan Arduino juga dapat dilakukan oleh Galileo. Dengan kelebihan yang dimiliki, Galileo dapat digunakan untuk melakukan komputasi yang rumit seperti memproses citra dari kamera, menganalisis suara, ataupun mengkombinasikan informasi dari beberapa sensor. Semoga Galileo yang diterima ini dapat bermanfaat bagi pengembangan pendidikan dan teknologi di bidang embeded system.

 

Informasi lebih lanjut :

Pemrograman Mikrokontroler AVR

Monday, October 14th, 2013

Dalam pemrograman suatu mikrokontroler terdapat tiga tingkatan bahasa pemrograman, yaitu :

· Bahasa Mesin

· Assembly

· Bahasa Tingkat Tinggi

(more…)

Apa Sih Sensor Itu? Apa Hubungannya Dengan Tranduser?

Saturday, April 7th, 2012

Pada suatu sistem kendali salah satu komponen terpentingnya adalah sensor. Sensor adalah peranti (device) yang berfungsi untuk mengindra (to sense) besaran fisik. Beberapa besaran yang termasuk besaran fisik antara lain posisi dan turunannya (kecepatan dan percepatan) baik translasi maupun rotasi, temperatur, tegangan, regangan, tekanan, kecepatan alir/debit aliran, gelombang suara/ultrasonik, dan intensitas cahaya (tampak maupun tak tampak).

(more…)

Media Pembelajaran Praktik Pneumatik dan Elektropneumatik di Laboratorium Mekatronika Jurusan Teknik Mesin Universitas Islam Indonesia

Sunday, April 3rd, 2011

IMG_1299

Di Laboratorium Mekatronika Jurusan Teknik Mesin UII terdapat papan praktik untuk mempelajari pneumatik dan elektropneumatik. Dengan menggunakan papan praktik tersebut pada saat praktik mahasiswa dapat melakukan beberapa modul praktikum, yaitu :

  • Modul pneumatik dasar, kendali silinder ganda, dan kendali silinder kaskade
  • Modul kendali elektrik menggunakan relay, kendali elektropneumatik dasar, kendali elektropneumatik lanjut, dan kendali pneumatik menggunakan PLC

Papan praktik ini  dirancang dan diproduksi oleh Laboratorium Mekatronika Teknik Mesin Universitas Islam Indonesia. Selain digunakan untuk praktikum internal papan praktik ini juga  telah dimanfaatkan sebagai alat bantu pembelajaran elektropneumatik di Politeknik Batanghari Jambi.

EMC2 (Enhanced Machine Controller), Salah Satu Pilihan Perangkat Lunak Pengendali CNC

Saturday, October 16th, 2010

Tulisan ini masih berupa draft yang masih jauh dari sempurna. Scratchpad (Bahasa Jawa = orek-orekan) tulisan ini dapat dibaca di link ini.

Apa Sih Motor Step Itu?

Wednesday, April 14th, 2010

Motor step (stepper motor) adalah salah satu jenis motor DC yang dapat berputar pada langkah tetap dengan besar sudut tertentu. Tidak seperti motor DC biasa yang menghasilkan gerakan putaran kontinyu, motor step menghasilkan gerak putaran diskret (gerakan yang patah-patah) seperti terlihat pada Gambar 1. Besarnya sudut untuk tiap langkah bervariasi antara 0,9 hingga 900. Motor step digunakan pada aplikasi yang memerlukan perputaran pada sudut tertentu namun tidak memerlukan umpan balik dari sensor posisi. Sudut perpindahan dapat diketahui dengan menghitung jumlah langkah yang dilakukan dalam satu putaran.

Gambar 1 Perbedaan antara gerak motor step dengan gerak motor DC kontinyu. (more…)

Penerapan Sistem Kendali Komputer di Peternakan Sapi

Saturday, September 26th, 2009

Hari ini (25/09/09) saya berkesempatan untuk mengunjungi salah satu peternakan sapi bernama Landgoed Kaamps (www.kaamps.nl) yang terletak di luar kota Enschede, NL. Pada peternakan yang memang terbuka untuk dikunjungi umum tersebut kita dapat melihat peternakan sapi tentunya dan proses pembuatan keju, serta tersedia juga tempat penjualan berbagai macam produk turunan dari sapi dan susu seperti keju, yoghurt, dan sosis. Pada tulisan ini secara khusus saya ingin berbagi tentang penerapan sistem kendali komputer yang terdapat pada peternakan tersebut.

Peternakan Landgoed Kaamps mempunyai sekitar 200 ekor sapi perah. Untuk saya jumlah tersebut sangatlah banyak, namun menurut pemandu kami jumlah itu masih “sedikit” dibandingkan dengan beberapa peternakan di daerah lain. Yang membuat kagum adalah pekerja yang khusus menangani sapi (beserta kandangnya tentunya) tersebut hanyalah berjumlah 2 (ya betul hanya dua) orang saja. Hal tersebut dapat terlaksana karena peternakan tersebut menerapkan sistem otomasi menggunakan sistem kendali komputer pada hampir semua proses. Beberapa sistem yang sempat saya perhatikan antara lain sistem identifikasi sapi, sistem pembersih kandang, dan sistem pemerah susu.

IMG_0598

Perhatikan gambar di sebelah kiri. Pada setiap sapi terdapat kalung yang selain digunakan untuk tanda pengenal secara visual, juga terdapat pemancar untuk keperluan identifikasi sapi. Pemancar tersebut kemungkinan menggunakan sistem RFID (Radio Frequency Identification) atau sistem semacam itu. Dengan adanya sistem identifikasi maka dapat diketahui banyak hal, seperti apakah sapi sedang berada di dalam kandang atau di padang rumput karena pada pintu kandang dipasang penerima yang dapat mendeteksi identifikasi sapi. Selain itu juga dapat diketahui apakah sapi tertentu pada hari tertentu telah diperah susunya atau belum, sehingga sapi yang belum diperah tidak bisa keluar kandang, karena saat akan keluar pintu secara otomatis akan tertutup dan sapi mau tidak mau harus kembali masuk ke kandang.

IMG_0597 IMG_0599

Gambar di atas menunjukkan sistem pembersih otomatis, sebelah kiri adalah sistem pembersih badan sapi sedangkan sebelah kanan adalah robot pembersih lantai kandang yang secara rutin berpatroli di seputar kandang dan dapat mendeteksi adanya kotoran sapi serta membersihkannya.

IMG_0600Selanjutnya adalah sistem pemerah susu otomatis seperti terlihat pada gambar sebelah kiri. Sistem ini dapat melakukan seluruh proses tanpa melibatkan campur tangan manusia, dari mengidentifikasi sapi yang sedang diperah, memasang alat pemerah (menggunakan sensor laser untuk mendeteksi letak puting), proses pemerahan susu, pengecekan kualitas susu, dan terakhir membersihkannya. Sempat terdapat pertanyaan kepada pemandu bagaimana cara sapi dapat mendatangi robot pemerah susu tersebut. Ternyata sapi hanya perlu diberi contoh satu kali untuk ditunjukkan lokasi robot pemerah susu, dan selanjutnya saat sudah siap diperah maka sapi dengan sendirinya akan mendatangi (dan mengantri) ke lokasi robot pemerah susu.

Demikian tulisan singkat saya tentang sistem otomasi pada peternakan sapi, semoga bermanfaat.

Apa Sih Pneumatik Itu?

Sunday, February 1st, 2009

Tenaga fluida adalah istilah yang mencakup pembangkitan, kendali dan aplikasi dari fluida bertekanan yang digunakan untuk memberikan gerak. Berdasarkan fluida yang digunakan tenaga fluida dibagi menjadi pneumatik, yang menggunakan udara, serta hidrolik, yang menggunakan cairan.

(more…)

Apa Sih Robot Itu?

Sunday, February 1st, 2009

Pengertian Robot

Robot berasal dari kata “robota” yang dalam bahasa Ceko yang berarti budak, pekerja atau kuli. Pertama kali kata “robota” diperkenalkan oleh Karel Capek dalam sebuah pentas sandiwara pada tahun 1921 yang berjudul RUR (Rossum’s Universal Robot). Pentas ini mengisahkan mesin yang menyerupai manusia yang dapat bekerja tanpa lelah yang kemudian memberontak dan menguasai manusia(Gambar 1). Istilah “robot” ini kemudian mulai terkenal dan digunakan untuk menggantikan istilah yang dikenal saat itu, yaitu automaton.
(more…)

StampPlot, Alternatif Perangkat Lunak Untuk Akuisisi Data Pada PC

Monday, January 5th, 2009

Salah satu penggunaan mikrokontroler adalah sebagai antarmuka antara PC (Personal Computer) dengan berbagai macam sensor ataupun aktuator. Dengan biaya yang tidak terlalu mahal dapat dibuat berbagai macam sistem instrumentasi ataupun kendali sederhana yang dapat menampilkan dan merekam data dari sensor serta mengendalikan berbagai aktuator pada PC melalui port serial. Untuk itu diperlukan pemrograman pada PC yang dapat menerima dan mengirim data pada port serial. Banyak bahasa pemrograman yang dapat digunakan untuk mengakses port serial, misalnya C++, Visual Basic, Delphi, ataupun Matlab.


StampPlot adalah salah satu perangkat lunak alternatif yang dapat digunakan sebagai alat bantu akuisisi data yang dikirimkan oleh mikrokontroler melalui port serial. Fasilitas yang terdapat pada StampPlot memungkinkan kita untuk membuat plotting, menampilkan indikator, merekam, dan melakukan perhitungan dari data, serta melakukan kendali melalui PC. StampPlot merupakan produk dari Selmaware dan dapat diunduh dari www.selmaware.com.
Beberapa fitur dari StampPlot antara lain :

  • dapat menampilkan plotting data dari maksimal 8 data digital dan 10 data analog.
  • data dan gambar plot yang diperoleh dapat disimpan dalam bentuk file .txt ataupun .jpg.
  • plotting dapat dilakukan menggunakan skala linear ataupun logaritma
  • dapat dilakukan berbagai perhitungan matematika
  • terdapat berbagai antarmuka dalam bentuk grafis untuk monitoring data maupun kendali interaktif, misalnya text box, list box, meter, alarm, tombol, lampu, slider, progress bar, dan bahkan joystick (di versi 3.8).
  • terdapat instruksi untuk memainkan file suara .wav maupun menampilkan gambar.
  • terdapat fasilitas software Serial – TCP sebagai perangkat penghubung dengan jaringan komputer.
  • konfigurasi dapat dilakukan menggunakan perintah dari mikrokontroler ataupun dalam bentuk makro.
  • StampPlot bebas digunakan untuk pengguna pendidikan dan pribadi (gratis maksudnya, menurut saya inilah kelebihan utamanya :)). Perbedaannya dengan versi Profesional adalah tidak ada fasilitas drag and drop dalam pembuatan macro dan waktu koneksi menggunakan Serial-TCP dibatasi hanya 3 menit.

Dibandingkan menggunakan bahasa pemrograman lain, StampPlot ini relatif tidak sulit untuk dipelajari karena perintahnya cukup mudah dan cocok untuk sistem akuisisi data yang sederhana. Yang perlu diingat adalah kecepatan penerimaan dan pengolahan data serta kemampuan komputasinya terbatas.
Sebetulnya pada awalnya StampPlot dibuat untuk mikrokontroler Basic Stamp, namun karena perintah dan data dari mikrokontroler melalui port serial yang digunakan adalah standar, maka tidak menutup kemungkinan penggunaan mikrokontroler lain untuk dihubungkan dengan StampPlot. Pada tulisan berikutnya akan saya terangkan mengenai contoh penggunaan mikroontroler AVR yang dihubungkan dengan StampPlot.
SEMOGA BERMANFAAT