Anda di sini

Elektronika

[TUTORIAL-LENGKAP] Membuat Laptop-based Robot Menggunakan MATLAB dan Arduino

Kusuma Wardana - 22 November 2015 10:22:11 0

Laptop-based robot menjadi menarik untuk dikembangkan. Hal ini dikarenakan pemrograman suatu robot yang bersifat kompleks terkadang sulit diatasi sendirian oleh komponen yang memiliki sumber daya (RAM, ROM, Prosesor, dsb) yang terbatas, misalnya sebuah mikrokontroler. Pada robot vision, misalnya. Robot visi dengan algoritma pengolahan citra dapat menjadi sangat kompleks untuk di-handle oleh sebuah mikrokontroler. Terdapat alternatif lain, yaitu dengan menggunakan sebuah laptop, yang tentunya memiliki sumber daya yang jauh lebih besar dari sebuah mikrokontroler. Dengan menggunakan sebuah laptop, algoritma yang kompleks sepenuhnya akan diatasi oleh laptop, sedangkan untuk navigasinya (pergerakkan robot) dapat menggunakan sebuah mikrokontroler beserta driver motor. Dalam hal ini, mikrokontroler hanya akan menerima sinyal-sinyal navigasi saja, tanpa harus terbebani dengan algoritma pengolahan yang kompleks.

Pada tulisan ini, kita akan membuat sebuah robot sederhana berbasiskan pada pengolahan citra. Kita akan menggunakan MATLAB sebagai software utama. Sebuah sensor citra, yaitu webcam akan digunakan sebagai 'mata' robot. Gambar dari webcam akan ditangkap dan selanjutnya akan diolah menggunakan MATLAB. Hasil ini akan diumpankan ke Arduino melalui komunikasi serial. Arduino selanjutnya akan mengontrol driver motor untuk menghasilkan pergerakkan yang diinginkan ke motor. Berikut alur umum pembuatan laptop-based robot kita.

Gambar 1. Alur kerja sistem secara umum

Amatilah Gambar 1. MATLAB menyertakan berbagai toolbox yang digunakan untuk menyelesaikan suatu displin ilmu tertentu. Secara default, apabila kita menginstal MATALAB, semua toolbox akan terpasang, kecuali kita menggunakan pilihan custom, kita dapat memilih toolbox mana yang ingin kita sertakan dalam MATLAB. MATLAB menggunakan Image Aquisition Toolbox untuk melakukan koneksi dengan webcam untuk mendapatkan gambar secara real-time. Gambar selanjutnya ditangkap dan akan dilakukan pengolahan menggunakan Image Processing Toolbox. Pada tulisan kita saat ini, penggunaan Neural Network Toolbox belum kita bahas. Kita akan lakukan pada topik yang lebih advance lagi.

Saat ini MATLAB telah memiliki kemampuan untuk berintegrasi dengan Arduino. Hal ini tentunya sangat membantu sekali. Arduino sepenuhnya dapat dikontrol memalui MATLAB, tanpa harus mengunggah program berkali-kali melalui software Arduino. Kita lakukan tahapan ini menggunakan firmata untuk Arduino.

Nah, apa saja yang kita perlukan? Mari kita rangkum pada tabel berikut:

Alat dan BahanKeterangan
MATLAB

Pastikan untuk menyertakan toolbox dan kelengkapan berikut:

Image Aquisition Toolbox
Image Processing Toolbox
Neural Network Toolbox (optional pada pembahasan saat ini)
Add-ons Arduino pada MATLAB

webcamSebagai sensor visual
ArduinoSaat ini kita menggunakan Arduino UNO
Driver MotorSebagai jembatan antara mikrokontroler dengan motor
MotorPada contoh ini menggunakan motor DC 12-24 Volt
BateraiSebagai sumber daya listrik untuk robot
Badan robotKita akan buat dari bahan yang sederhana, yaitu pipa PVC dan tripleks
Komponen pendukungKabel USB, Kabel Jumper, PCB, dan sebagainya (akan kita bahas kemudian)

Nah, apa yang perlu kita lakukan dalam membuat laptop-based robot ini? Berikut beberapa tahapan yang akan kita kerjakan:

  1. Menginstal pustaka Arduino pada MATLAB
  2. Membangun kerangka/badan robot
  3. Membangun komponen elektronika dan mekanik robot
  4. Membuat software
  5. Testing sistem

Oke... segera kita akan lanjutnkan tutorial kita pada tulisan selanjutnya... We are comming soon Smile

3.762
Image

Kusuma Wardana

I Nyoman Kusuma Wardana, yang akrab dipanggil Kusuma, lahir dan besar di Bali. Ia tinggal di Desa Wisata Ubud, dan lebih banyak melaksanakan aktivitasnya di Denpasar. Profesinya adalah sebagai staf pengajar di Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Bali. Saat ini Ia menjadi salah satu penulis di tutorkeren.com.

Artikel Menarik Lainnya
Mari Gabung

Halo Emo 51 , Ada yang ingin disampaikan? Jangan sungkan untuk gabung diskusi ini. Silahkan Login dulu atau Daftar baru.