Line Follower Berbasis Mikrokontroler ATMega 32

Untuk Update dan Revisi (LINE FOLLOWER ATMEGA 32 rev).

A. JUDUL

Line Follower Berbasis Mikrokontroler ATMega 32

 B. LATAR BELAKANG

Perkembangan teknologi yang begitu cepat, semakin banyak pula perlombaan robot dikalangan mahasiswa sampai murid sekolah menengah. Mulai dari robot tanpa mikrokontroler sampai dengan mikrokontroler. Perlombaan yang paling sering diadakan adalah pertandingan line follower baik tanpa dan dengan mikrokontroler. Semakin banyak pesaing baru dan lama yang semakin meningkat tingkat kualitas robot mereka. Semakin banyak fitur yang ada dalam robot, dan bermacam-macam cara agar dapat cepat mencapai finish dengan tingkat kesalahan kecil.

Oleh karena itu kami membuat robot line follower dimana dalam pembuatannya telah menggunakan mikrokontroler AVR yang sudah terkonsep rancangannya dari riset pembuatan sebelumnya. Line follower yang kami buat dapat disetting langsung dari robotnya tanpa memprogram lagi dengan memanfaatkan interface push button dan LCD agar mempermudah user dalam penggunaanya dan memanfaatkan EEPROM yang sudah ada pada mikrokontroler untuk menyimpan settingan user agar tidak hilang saat robot dimatikan atau tidak disuplay tegangan.

 C. TUJUAN

1. Mahasiswa dapat mengenal dan memahami tentang mikrokontroller
2. Mahasiswa dapat menggunakan fitur-fitur yang ada pada mikrokontroler ATMega 32
3. Mahasiswa dapat membuat Line Follower berbasis ATMega 32

D. DESIGN RANCANGAN

1. Diagram Blok

Keterangan blok diagram :

a. Sensor

Sensor yang berfungsi sebagai pembaca bagaimana tingkat pemantulan permukaan lantai yang diberi garis sebagai track dan tidak. Karena prinsip dari sensor yang digunakan adalah pemantulan dari pemancar ke penerima, jika penerima yang menggunakan photodiode mendapatkan pancaran yang besar, maka resistansi dari photodiode tersebut menjadi kecil, begitu juga sebaliknya. Setelah bagaimana kondisi permukaan yang dibaca oleh sensor, maka perbedaan tadi dikirim ke mikrokontroler untuk diproses.

b. Button

Button berfungsi sebagai pengatur agar Line Follower bertugas sesuai kemauan kita yang akan diproses mikrokontroler dengan data-data lainnya.

 c. Mikrokontroler ATMega32

Mikrokontroler yang berjenis AVR seri ATMega32 sebagai otak dari Line Follower yang bertugas memproses data inputan dan mengeluarkan data yang telah diproses ke LCD dan Driver Motor.

 d. Driver Motor

Sebagai penguat dari output mikrokontroler dan mengendalikan motor agar bisa bergerak maju dan mundur.

 e. LCD

Sebagai pemroses data dari mikrokontroler menjadi tulisan agar mempermudah user dalam pembacaan input, eksekusi program dan output.

2. Perancangan Hardware

a. Skema Rangkaian

b. Layout

a) Sensor

b) Sismin

c) Push Button

d) Driver Motor

3. Perancangan Software

a. Flowchart

b. Program

Download List Program LF Ver 03

revisi skema dan program.. (LINE FOLLOWER ATMEGA 32 rev)

E. LANGKAH PEMBUATAN

1. Merancangan elektronik dan mekanik

2. Menyablonan layout ke PCB, melarutkan dan mengebor PCB

3. Memasang dan menyolder komponen pada PCB

4. Menguji elektronik

5. Membuat program dan mendownload ke mikrokontroler

6. Merangkai elektronik dengan mekanik

7. Menguji

 

F. PENGUJIAN

Silakan melihat pada video berikut.

G. ANALISA DATA

1. ADC yang dapat digunakan untuk melakukan pembacaan tegangan analog ke dalam bentuk digital. Secara umum, proses inisialisasi ADC meliputi proses penentuan clock, tegangan referensi, format output data, dan mode pembacaan. ADC pada robot ini digunakan untuk pembacaan sensor cahaya, karena pada pembacaan sensor tegangan yang masuk dalam mikrokontroler masih berupa tegangan analog (berubah-ubah) bukan digital (0 / 1).
2. LCD digunakan untuk menampilkan data yang ada pada mikrokontroler menjadi tulisan agar dapat mempermudah user dalam penggunaan hardware. Untuk menampilkan data pada mikrokontroler dibutuhkan kode format sesuai tipe datanya. Kecuali karakter pendukung yang ingin kita tampilkan sendiri.
3. EEPROM pada robot ini digunakan untuk menyimpan data settingan user yang ada pada mikrokontroler, seperti : timer, counter, tipe percabangan, rem, kecepatan, jenis garis, sensitivitas sensor, delay, dst.
4. Timer pada robot ini digunakan untuk mengatur PWM yang berguna untuk mengatur perputaran motor yang sebelumnya diperkuat dengan driver motor
5. Input/Output pada robot ini digunakan untuk mengambil data inputan berupa sensor dan push botton dan mengeluarkan data yang akan ditampilkan pada LCD dan dikuatkan oleh driver motor untuk menggerakkan motor.
6. Mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponenkomponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnyaterpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini. Mikrokontroler pada robot ini digunakan untuk mengolah data inputan dan mengeluarkan data tersebut.

F. KESIMPULAN

1. Line Follower merupakan kombinasi dari hardware dan software. Jika salah satunya tidak sinkron maka system Line Follower tidak bekerja dengan benar. Line Follower didukung oleh rangkaian elektronik sebagai sistem utama dari robot, program/software berguna untuk mengolah data, mekanik sebagai penggerak.
2. Kecerahan cahaya sekitar berpengaruh pada pembacaan sensor, semaki terang cahaya semakin kurang sensitivitas pembacaan sensor, begitu juga sebaliknya.
3. Pengaturan kecepatan berpengaruh pada kecepatan robot dan kesalahan pembacaan sensor, semakin cepat robot maka semakin besar tingkat kesalahan sensor.

 

G. SARAN

1. Dalam pembuatan elektronik / mendesain layout jangan sampai salah, jika salah maka elektronika tidak akan berjalan lancar.
2. Teliti kembali jalur setelah melarutkan, apakah ada jalur yang putus atau jalur yang terhubung.
3. Jangan sampai salah dalam pemasangan komponen, terutama komponen aktif jangan sampai terbalik kaki-kakinya.
4. Jangan sampai salah memasang supplay agar elektronik tidak cepat rusak.
5. Pemasangan mekanik harus pas dengan elektronik agar tidak terjadi hal yang tidak diinginkan seperti rusaknya elektronik akibat bergeseknya elektronik dengan lapangan.
6. Teliti kembali sebelum menggunakan / menyalakan robot.

 

Update dan Revisi (LINE FOLLOWER ATMEGA 32 rev)