TEKNIK INFORMATIKA STMIK MDP PALEMBANG PENGANTAR ROBOTIKA TEKNIK INFORMATIKA STMIK MDP PALEMBANG

ROBOT Robot berasal dari bhs Chezh, yaitu ROBOTA = Bekerja Robot (Kamus) : Sebuah alat otomatis yg dpt melakukan pekerjaan manusia (menurut definisi ini, mesin cuci termasuk robot)

Robot ??? Isaac Asimov (Runaround, March 1942) Robot bisa tidak melukai manusia atau , dapat juga membahayakan manusia. Robot harus mematuhi perintah yg diberikan oleh manusia, kecuali perintah tersebut melanggar Hukum Pertama. Robot harus melindungi keberadaan dirinya sendiri, kecuali melanggar Hukum Pertama atau Hukum Kedua.

Robot Dapat … Meniru pergerakan manusia. Alat penunjuk /guide (end effector) Menerima dan mengirim signal (analog atau digital) Berkomunikasi dengan komputer atau peralatan lain. Bekerja non stop Bekerja pada tempat yg relatif konstan dibanding dengan manusia. Memiliki konsistensi yg lebih tinggi dari manusia. Bekerja dalam kondisi yg berbahaya.

Do NOT expect a robot can do as what Hollywood’s robots do Kerja Robot terbatas … Pemahaman berdasarkan sensor Pertimbangan/keputusan Manusia Kemampuan beradaptasi Kordinasi tangan/mata. Kepedulian thd lingkungan Ide yang diberikan. Do NOT expect a robot can do as what Hollywood’s robots do

Industrial Robot ??? 1. British Robot Association (BRA): “ Sebuah alat yg dapat diprogram ulang didesain utk memindahkan dan menggerakkan bagian-bagian, alat-alat atau alat yg diprogram khusus gerak untuk melaksanakan tugas-tugas khusus.” 2. Robot Institute of America (RIA) : “ Sebuah manipulator multifungsi yg dapat diprogram kembali yg didesain untuk memindahakan material, bagian-bagian, alat-alat atau perlatan khusus lainnya yang telah diprogramkan untuk melakukan berbagai macam tugas.”

Robot Industri ??? 3. Japan Industry Robot Association (JIRA JRA) : a.Peralatan yang dipindahkan secara manual b.Mengambil dan meletakkan peralatan. c.Ragkaian manipulator yg dapat diprogram d.Robot dikontrol oleh bahasa program. e.Robot dapat bekerja dilingkungannya

Industrial Robot ??? 4. International Standard Organization (ISO 8373) : “ Sebuah peralatan yang dikontrol secara otomatis, dapat diprogram ulang, multi fungsi, dapat diprogram dalam tiga sumbu atau lebih, yang tetap dalam suatu tempat atau bergerak utk digunakan dalam pemakaian industri otomasi.” 5. Indonesia ? ? ?

Service Robot International Federation of Robotics (IFR) : “ Robot yg beroperasi secara otomatis atau semi otomatis untuk melakukan pelayanan yang baik kepada manusia dan perlatan, selain dari pekerjaan manufaktur.”

A Multidiscipline Subject Mechanical Engineering Kinematics Dynamics Actuators Mathematics Spatial Description Robotics Electrical Engineering Sensors Vision System Actuators Computer Engineering/ Science Computer Architecture Embedded System Artificial Intelligence Control Engineering Control Stability

Classification of Robot Industrial Robot Service Robot Human Needs Classification 2 Fixed Robot Mobile Robot Wheeled Robot Legged Robot Equipment Needs (no direct contact with people)

Mitsubishi RV-M1

Pneumatic Walking Robot

Service Robots

Robotics Multidiscipline subject Mechanics Control System Sensors and Actuators Computer and Interfacing Vision Intelligence Never confine ourselves to only a specific discipline.

A Brief History of Robot Argonne National Laboratory, circa 1940 in handling hazardous material Commercially launched in 1970’s by Unimation, Inc. Service robot started entering market in early 1990’s.

TYPES OF ROBOT (1) Movement Princ. Work Volume/ Space

TYPES OF ROBOT (2) Movement Princ. Work Volume/ Space

Elements of Robot Mechanical Arm Sensors and Actuators Controller Host computer Program Peripherals

Anatomy of Industrial Robot Base Link 1 Link 2 Link 3 Wrist Joint 1 Joint 2 Joint 3 End Effector Robot manipulator is a collection of links interconnected by joints. At the end of the robot there is a tool or end-effector. A robot part is fixed to a bench via its base.

Open Chain

Manipulators Robot Specifications Number of Axes Major axes, (1-3) => Determine position of the end effector Minor axes, (4-6) => Determine the orientation of the end effector Degree of Freedom (DOF) = # of joints Workspace Payload (load capacity) Accuracy v.s. Repeatability

PROBLEMS IN ROBOTICS GOAL PLANNING TACTILE TRAJECTORY VISION CONTROL KINEMATICS DYNAMICS VISION GOAL

Frames Robot Reference Frames World frame Joint frame Tool frame Frames are used to represent the movement of links and joints. P Tools Robot World

OTOMASI DAN ROBOT INDUSTRI Otomasi : didefinisikan sebagai teknologi yang berlandaskan pada aplikasi system mekanik, elektronik dan computer Robot Industri : adalah komponen utama dalam teknologi otomasi yang dapat berfungsi sebagai layaknya buruh/pekerja manusia dalam pabrik, namun memiliki kemampuan bekerja yang terus menerus tanpa lelah. Robot industri dapat diciptakan untuk menggantikan posisi-posisi pekerja dalam bagian produksi, seperti buruh dengan keahlian rendah hingga teknisi professional dengan keahlian tertentu.

ADA 3 KATEGORI OTOMASI 1. Otomasi tetap : mesin otomatis dibuat hanya untuk satu keperluan produksi saja, tidak dapat digunakan untuk produksi lain. Cocok untuk produksi massal dengan kecepatan tinggi Investasi awal tinggi, biaya operasional rendah 2. Otomasi semi tetap : mesin yang dibuat untuk memproduksi atau menangani satu macam produk atau tugas, tetapi dalam beberapa parameter (ukuran, bentuk dan bagian produk) dapat diatur secara terbatas. - Investasi awal cukup tinggi, karena mesin bersifat khusus - Robot yang mandiri (dalam kategori ini) 3. Otomasi fleksibel : perangkat mesin yang dibuat dapat digunakan untuk berbagai produk, system otomasi bersifat menyeluruh, bagian-bagian produk dapat diproduksi pada waktu yang bersamaan. - Flexible Automation System (FMS) - Computer Integrated Manufacturing (CIM)

ROBOT INDUSTRI Robot industri yang diilustrasikan ini adalah robot tangan yang memiliki dua lengan (dilihat dari persendian), dan pergelangan. Di ujung pergelangan dapat diinstal berbagai tool sesuai dengan fungsi yang diinginkan. Jika dipandang dari sudut pergerakan, ada 3 pergerakan utama, yaitu : Badan robot yang berputar kekiri dan kekanan Lengan yang masing-masing dapat bergerak rotasi kea rah atas dan bawah Gerak pergelangan yang sesuai dengan sifat tool.

Perangkat pendukung robot industri terdiri dari 4 komponen utama, yaitu : Manipulator adalah bagian mekanik yang difungsikan utk memindah, mengangkat, dan memanipulasi benda kerja. Sensor adalah komponen berbasis instrumentasi (pengukuran) yang berfungsi sebagai pemberi informasi ttg berbagai keadaan atau kedudukan dari bagian-bagian manipulator. Output sensor dpt berupa nilai logika ataupun nilai analog

adalah komponen penggerak Saat ini kamera merupakan alat yang digunakan sebagai sensor, dimana output perangkat kamera berupa citra (image) harus diubah terlebih dahulu ke besaran digital atau analog sesuai dg kebutuhan Aktuator adalah komponen penggerak Penggerak motor listrik (motor DC servo, stepper motor, motor AC dsb.) Penggerak pneumatik (kompresi gas, udara, dsb.) Penggerak hidrolik (kompresi cat cair) Kontroler. adalah rangkaian elektronik berbasis mikroprosesor yg berfungsi mengatur seluruh komponen dlm membentuk fungsi kerja.