robot dan material yang digunakannyafile.upi.edu/direktori/fptk/jur._pend._teknik_mesin/... ·...

30
ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYA JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN FPTK UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA Jl. Dr. Setiabudhi 207 Bandung 40154 Tel/Fax: (022)2020162, HP: 081320014551 E-mail: [email protected] Agus Setiawan, Ph.D

Upload: duongtu

Post on 14-Mar-2019

226 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

ROBOT DAN MATERIAL

YANG DIGUNAKANNYA

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN FPTK UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

Jl. Dr. Setiabudhi 207 Bandung 40154Tel/Fax: (022)2020162, HP: 081320014551

E-mail: [email protected]

Agus Setiawan, Ph.D

Page 2: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 2

Outline

Dasar-Dasar Robotika

Material untuk Robot

Page 3: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 3

Dasar-Dasar Robotika (1)

Robot ialah suatu mesin yang dirancang untukmembantu atau menggantikan perananmanusia dalam mengerjakan beberapa tugassecara otomatis dengan seminimal mungkinmendapat interfensi dari luar.

Robotika ialah ilmu yang mempelajari tentangrobot yang meliputi beberapa disiplin ilmu(Elektronika, mekanik, kontrol, komputer, dll.).

Robot dapat diaplikasikan pada berbagaibidang dan tempat, mulai dari perumahan,industri, perkantoran, rumah sakit, militer,bisnis dan perdagangan, dll.

Definisi

Page 4: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 4

Dasar-Dasar Robotika (2)

Page 5: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 5

Dasar-Dasar Robotika (3)

Sistem Robotik

Page 6: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 6

Sistem kontrolerMekanik RobotSensorAktuatorSistem rodaSistem kakiSistem tanganReal world

Sistem Robot dan Orientasi Fungsi

Dasar-Dasar Robotika (4)

Page 7: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 7

Sistem Kontroler

Dasar-Dasar Robotika (5)

Page 8: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 8

Robot AIBO (Sony)

Sebuah mesin yang dapat mengambil informasi darilingkungannya dan menggunakan pengetahuaannyasendiri untuk beroperasi secara otomatis.

Robot cerdas

Dasar-Dasar Robotika (6)

Robot ASIMO (Honda)

Page 9: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 9

Operasi jarak jauh (TeleOperation), yaitu robotyang dibawah kendali manusia.

Kehadiran jarak jauh (Telepresence), yaitu robotyang dikembangkan dengan gabungan teknologikomputer dan komunikasi,sehingga robot dapatdikendalikan dan dipantau dari jarak jauh.

Semi otomatis, yaitu robot dimana manusiamasih memiliki akses kontrol terhadapnya.

Otomatis penuh, yaitu robot yang dapatmenyelesaikan tugasnya tanpa bantuan manusiasama sekali

Menurut tingkat otomatisasinya, robot dibagi menjadi beberapa bagian:

Dasar-Dasar Robotika (7)

Page 10: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 10

Knowledge representation; cara robot merepresentasikandunia, tugas dan dirinya sendiri.

Learning; robot belajar baik menggunakan metodeobservasi maupun trial dan error.

Planning & Problem solving; kemampuan untuk membuatrencana dan menyelesaikan masalah ketika tidak sesuaidengan rencana.

Searching; mencari jawaban terbaik dari suatu masalah. Inference; menghasilkan suatu jawaban ketika informasi

yang diterimanya tidak lengkap. Natural languange processing; pemrosesan bahasa yang

seperti digunakan manusia sehari-hari contohnya chatbot.

Vision; mengolah informasi gambar yang diterima

Menurut kecerdasannya, AI pada robot dibagi 7 bagian:

Dasar-Dasar Robotika (8)

Page 11: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 11

Dasar-Dasar Robotika (9)

Alasan membuat robot ?

Membantu pekerjaan manusia (komersial)

Mencoba menerapkan ilmu (elektronik, mekanik, kontrol,dll)

Kebanggaan Hobby Seni Ikut kontes Supaya bisa tersenyum ….

Page 12: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 12

Merancang robot tanpa tujuan yang jelas. Kurangnya detailnya perencanaan.Kurangnya penelitian sebelum akan

mendesain sesuatuKurang cukup melakukan prototype.

Beberapa kesalahan yang sering dibuat dalam merancang robot

Dasar-Dasar Robotika (10)

Page 13: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 13

Manusia vs Robot

Manusia Robot

Mudah letih Tidakpernah letih

Kurang presisi Sangat presisi

Kualitas kerja tidak stabil Kualitas kerja stbail

Pengalaman banyak dan dinamis

Sukar dibuat dinamis dalam mengakomodasikan pengalaman kerja

Mudah beradaptasi Kemampuan adaptasi sangat terbatas

Dasar-Dasar Robotika (11)

Page 14: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 14

Lingkungan komputer sudah tetap, sedangkanlingkungan robot hampir selalu berubah-ubah.

Komputer hanya menerima input yang sudahpasti, sedangkan input pada robot mungkin bisaberinterferensi dengan sumber-sumber lainnya,tidak lengkap, mengandung noise dsb.

Komputer selalu menghasilkan keluaran yangkonsisten, sedangkan respon robot tidaklahdemikian.

Komputer bekerja pada lingkungan yang statis,sedangkan robot bekerja pada lingkungan yangdinamis.

Robot vs Komputer

Dasar-Dasar Robotika (12)

Page 15: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 15

Jika lebih ekonomis, seperti tugas-tugasyang berulang-ulang ataupun dimanadibutuhkan akurasi.

Untuk tugas-tugas yang berbahaya sepertipenjelajahan luar angkasa, penyelamatankorban bencana dan sebagainya.

Kapan robot sebaiknya digunakan ?

Dasar-Dasar Robotika (13)

Page 16: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 16

The robot in this picture can explore the craters of volcanoes. It has eight legs, like a spider, so it can crawl over rocks.

Microsoft ® Encarta ® Reference Library 2005. © 1993-2004 Microsoft Corporation. All rights reserved.

Beberapa contoh Robot

Dasar-Dasar Robotika (14)

Page 17: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 17

Robotic Hand

This robotic hand is sensitive enough to hold an egg without breaking it. Computer circuits control how tight or loose the hand is.

Microsoft ® Encarta ® Reference Library 2005. © 1993-2004 Microsoft Corporation. All rights reserved.

Dasar-Dasar Robotika (15)

Page 18: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 18

Hospital Robot

Some robots work in hospitals. This robot, called Helpmate, can deliver meal trays, paperwork, and supplies where they are needed in the hospital.

Microsoft ® Encarta ® Reference Library 2005. © 1993-2004 Microsoft Corporation. All rights reserved.

Dasar-Dasar Robotika (16)

Page 19: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 19

Robot Musician

A robot plays a song on a keyboard while sitting next to its inventor. What kinds of amazing things do you think robots will do in the future?

Microsoft ® Encarta ® Reference Library 2005. © 1993-2004 Microsoft Corporation. All rights reserved.

Dasar-Dasar Robotika (17)

Page 20: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 20

Exploring Mars

People have never been to Mars, but robots have! This photo shows the Mars Pathfinder spacecraft, bottom, which landed on Mars in 1997. Next to a large rock, far right, you can see Sojourner, a robot rover used to study the Martian surface.

Microsoft ® Encarta ® Reference Library 2005. © 1993-2004 Microsoft Corporation. All rights reserved.

Dasar-Dasar Robotika (18)

Page 21: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 21

The Mars Pathfinder Sojourner rover was the first robot to perform on another planet without the help of people. Today, it remains on Mars. Photograph courtesy NASA

Dasar-Dasar Robotika (19)

Page 22: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 22

Material untuk Robot

Page 23: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 23

Material untuk Robot (1)

Sesuai kebutuhan dalam rancangan

Buat atau beli ?

Harga murah

Mudah didapat

Proses pengerjaan mudah

Ringan

Kuat

Berfungsi dengan baik

Prinsip pemilihan material untuk Robot efektif dan efisien

Tips: Barang second hand bisa merupakan solusi.

Page 24: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 24

Profil hollow (aluminium)

bulat, persegipanjang, bujur sangkar

Profil pejal (aluminium)

bulat, persegipanjang, bujur sangkar

Plat (Aluminium)

Sambungan

baut, rivet, skrup, join

Lain-lain

Nylon, hard-nylon, pertinax, teflon, acrillyc, lem karet

Material untuk Robot (2)

Material untuk rangka/landasan(kasus KRI)

Page 25: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 25

Roda

plastik, karet, dll

Transmisi

bearing, gear, rantai, belt, timing belt,

Motor

servo, stepper

Poros (logam)

Material untuk penggerak/Aktuator

Material untuk Robot (3)

Page 26: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 26

ATMEL (Program, processor:EPROM 89AT51, 89AT52,)

Driver motor; disesuaikan dengan spesifikasi motor

Sensor

cahaya (infra red & photo dioda), gelombang (ultrasonic), suhu (PTC, NTC), sensor warna

Komponen elektornik lain

X-Tal, resistor, transistor, kapasitor, relay, dll.

Material untuk pengontrol

Material untuk Robot (4)

Page 27: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 27

Nano teknologi Organic material (i.e. semiconductors) Spintronic material (magnetic materials) Perkembangan teknologi pembuatan

material (MBE, MOCVD, PLD, dll)

Material untuk Robot (5)

Perkembangan teknologi material

Page 28: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 28

Ukuran lebih kecil; dapat dimasukkan ke tubuh manusia karena kecil dan dari organic material.

Lebih cerdas; kapasitas memori komputer lebih tinggi.

Lebih mirip manusia; menggunakan high quality material (bisa merasa dingin, lebih halus, ringan tapi kuat, dll)

Dampak perkembangan teknologi material terhadap robotik:

Material untuk Robot (6)

Page 29: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 29

ILMU membuat orang dapat berfikir

RISET membuat orang dapat berjalan

Pemikir yang berjalan

mengenal tiada batas

Renungan Penutup

Page 30: ROBOT DAN MATERIAL YANG DIGUNAKANNYAfile.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_MESIN/... · Robot ASIMO (Honda) UPI, 20-05-2006 9 ... Perkembangan teknologi pembuatan material

UPI, 20-05-2006 30

Terima kasih

Selamat berkarya …