Basic robotic

VIS MECHATRONIC SDN BHD
PENGENALAN KEPADA
ROBOTIC
 OBJEKTIF :
 Mengetahui definisi robotik dan robot
 Mengetahui kepentingan dan keperluan robot
 Mengetahui komponen-komponen asas pada robot
 Mengetahui komponen manipulator
 Menerangkan kendalian penderia (sensor)
 Menyatakan penggunaan setiap mekanisme(komponen) robot
 Mengetahui definisi motor pelangkah dan jenis motor.

PENGENALAN
 Pada tahun 1962 , syarikat Unimation daripada Amerika Syarikat telah
memperkenalkan robot kepada syarikat pengeluar kereta General Motors.
 Syarikat Unimation ini telah ditubuhkan oleh Joseph F.Engerberger pada tahun
1956.
 Di Malaysia Syarikat PROTON adalah syarikat yang pertama telah mengunakan
robot pada tahun 1985.
 Terdapat 20 robot yang telah digunakan dalam kerja-kerja kimpalan badan kereta
proton.

Penggunaan robot di kilang pemasangan kereta

Definisi Robotic dan robot
 Robotic bermaksud pengetahuan tentang robot
 Definisi robot pula adalah peralatan mekatronik yang boleh
berkendali secara automatik.
MEKATRONIK
Meka TRONIK
- Mekanikal - Elektronik
 Perkataan MEKATRONIK terbahagi kepada dua iaitu meka dan
tronik.

 RIA (Robotic Institut Of America) mendefinisikan robot
manipulator.
 Mempunyai atur cara (program) boleh ubah dan direka untuk
mengambil dan meletak bahan kerja tertentu.
 Robot ialah sejenis mesin yang direka cipta untuk membantu
manusia meningkatkan kualiti produk dan memenuhi keperluan
harian.
 Robot ini melakukan tugas atau kerja mengikut arahan yang
diaturcarakan (diprogramkan).
 Robot merupakan sebuah kelengkapan yang boleh di program .
 Direka untuk memindahkan bahan,Peralatan dan Perkakasan bagi
pelbagai pergerakkan dan pelbagai task.

KEPENTINGAN DAN KEPERLUAN ROBOTIK
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi kepentingan dan keperluan
robotik dalam industri:
 Dapat melakukan tugas untuk menghasilkan pengeluaran yang berkualiti
dengan kuantiti yang besar
 Dapat bekerja secara berterusan tanpa letih ,cuti,mengambil alih tugas dan
tidak perlukan insuran perubatan.
 Dapat melaksanakan tugas berulang-kali dengan memberi kejituan yang
tinggi ketika dalam kawalan
 Dapat melaksanakan tugas dengan lebih cepat dan tepat.

Selain kegunaan dalam industri,robot juga digunakan untuk melakukan
pelbagai tugas dalam kehidupan harian kita, contohnya:
 Operasi pengawasan seperti menggunakan kamera untuk mengesan
pesalah jalan.
 Operasi perubatan seperti melakukan pembedahan pemindahan tulang
dan sendi manusia
 Operasi membantu orang yang tidak upaya seperti mengambil makanan
dan sebagainya
 Operasi di kawasan berbahaya seperti bekerja di kawasan radioaktif
untuk membersihkan dan menyelenggarakan sistem.
 Operasi pembersihan bawah laut seperti membersih tumpahan minyak.

KEGUNAAN ROBOT
DALAM INDUSTRI
Robot sedang mengangkat bahan binaan
Robot sedang membuat
kimpalan (welding)
Articulated industrial robot
operating in a foundry

KOMPONEN ASAS ROBOT
Robot direka bentuk daripada kombinasi beberapa komponen,komponen ini
terdiri daripada :
1. Manipulator
2. Pengawal (controller)
3. Sumber penggerak
4. Alat hujung lengan (end effector)
5. Penderia (sensor)
Lima komponen ini mempunyai peranan masing-masing untuk
menjayakan tugas yang diarahkan kepada robot.

MANIPULATOR
 Manipulator ialah mesin yang bergerak melakukan tugas atau kerja.Mesin ini
terdiri daripada :
1. Tatarajah manipulator
2. Pergelangan tangan manipulator
3. Bingkai tapak manipulator.
• Tugas yang dilakukan adalah bergantung kepada kegunaan robot.
 Manipulator dikenali sebagai manipulator enam DOF iaitu Degree Of
Freedom yang bermaksud paksi pergerakan sendi manipulator .

Tatarajah Manipulator
1. Tatarajah manipulator terdiri daripada lengan dan sendi yang direka cipta bergantung
kepada keperluan penggunaan industri.
Pergelangan Tangan Manipulator
2. Pergelangan tangan manipulator berfungsi seperti pergelangan tangan
manusia.Bahagian ini terletak di hujung tatarajah manipulator.
Bingkai Tapak manipulator
3. Bingkai tapak manipulator boleh diletakkan sama ada di lantai, dinding atau
siling.Terdapat juga tapak manipulator yang boleh bergerak.Tujuan bingkai tapak diletakkan
sedemikian adalah untuk membuat capaian yang mudah terhadap bahan kerja.

Kedudukan bingkai tapak,tatarajah dan pergelangan tangan manipulator

VIS MECHATRONIC SDN BHDVIS MECHATRONIC SDN BHD
WaistWa
Shoulder
Elbow
Wrist
W
Hand
Finger

PENGAWAL (CONTROLLER)
 Pengawal ialah satu sistem litar elektronik berdigit yang menyimpan maklumat
atur cara untuk menggerakkan robot.
 Pergerakkan robot dan keadaan persekitarannya adalah dalam pengetahuan
pengawal
 Operasi tugas robot akan dilakukan dengan sempurna seperti yang diaturcarakan
• Pendan mengajar ialah papan kekunci antara muka yang digunakan untuk
memasukkan atur cara robot dan mengawal pergerakannya

Pendan
mengajar
PENGAWAL

SUMBER PENGGERAK
Sumber penggerak ialah kuasa yang digunakan untuk menggerakkan robot.
Terdapat tiga jenis sumber penggerak utama iaitu :
a. Kuasa elektrik
b. Kuasa hidraulik
c. Kuasa pneumatic

a) Kuasa Elektrik
 Kuasa elektrik diperolehi daripada bekalan utama voltan AU sama ada fasa
tunggal atau tiga fasa.
 Kebanyakkan penggerak robot ialah motor elektrik yang terdiri daripada
motor AU,motor AT dan motor pelangkah.
 Voltan AU digunakan untuk menggerakkan robot bersaiz besar manakala
voltan AT digunakan untuk robot bersaiz kecil.
 Motor AT dan motor AU masing-masing berkendali menggunakan voltan
arus terus dan voltan arus ulang-alik.

b) Kuasa hidraulik
 Kuasa Hidraulik dihasilkan oleh bendalir bertekanan tinggi untuk menggerakkan
motor atau silinder hidraulik pada robot.
 Sumber kuasa hidraulik terdiri daripada:
a. Tangkir simpanan bendalir, (benda yang mengalir dan tidak tetap duduknya)
b. Plat sesekat
c. Penapis
d. Pam
 Tekanan bendalir yang digunakan oleh robot adalah di antara 150 hingga 180 bar.

c) Kuasa Pneumatic
 Kuasa pneumatic dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi untuk
menggerakkan motor atau silinder pneumatic pada robot.
 Sumber kuasa Pneumatic terdiri daripada :
a. Udara
b. Tangki simpanan udara bertekanan tinggi
c. Motor elektrik.
 Pemampat udara berfungsi untuk meningkatkan tekanan udara dalam
tangki simpinan.
 Motor elektrik digunakan untuk menjalankan pemampat
tersebut.Tekanan udara yang lazim digunakan adalah 6 bar.

Sumber
Penggerak Kebaikan Keburukan
Contoh
Kegunaan
Elektrik
1. Penggerak yang laju dan tepat
2. Kos rendah
3. Boleh digunakan bersama dengan
teknik pergerakan yang terkini
4. Mudah untuk meningkatkan
prestasi
1. Mengalami daya kilas yang rendah
ketika berkelajuan yang tinggi
2. Mudah berlaku percikan api
3. Mengalami masalah lebihan haba
Robot yang
menggunakan
motor
elektrik
Hidraulik
1. Keupayaan beban yang tinggi
2. Kelajuan yang tinggi
3. Operasi lancar ketika kelajuan
rendah
4. Kawalan servo yang baik
1. Kos tinggi
2. Masalah kebocoran minyak
3. Memerlukan saluran kembali
4. Sukar melakukan penyenggaran
Robot yang
menggunakan
motor
hidraulik
Pneumatik
1. Kos rendah
2. Kelajuan yang tinggi
3. Tidak mengalami pencemaran
minyak
4. Sesuai untuk digunakan dalam
makmal
1. Kawalan tekanan udara yang
kurang tepat
2. Mengeluarkan bunyi yang bising
3. Masalah kebocoran angin
4. Sukar mengawal kelajuan
Robot yang
menggunakan
motor
pneumatik
Kebaikan dan keburukan sumber penggerak robot

ALAT HUJUNG LENGAN
(END EFFECTOR)
 Alat hujung lengan terletak di pergelangan tangan robot .
 Berfungsi seperti jari tangan manusia iaitu untuk menggenggam
bahan kerja .
 Terdapat tiga jenis penggengam yang boleh dikendalikan oleh alat
hujung lengan iaitu:
1. Penggengam mekanik
2. Penggengam vakum
3. Penggengam magnet

PENDERIA (SENSOR)
 Penderia ialah peranti yang digunakan untuk mengesan kedudukan sendi
dan bahan kerja.
 Penderia juga mempunyai istilah yang sama dengan ‘sensor’.
 Dalam teknologi robotik, penderia yang digunakan memberi tindak balas
dalam bentuk berdigit kerana biasanya robot dikawal oleh litar berdigit atau
mikropengawal.
 Mikropengawal bertindak sama seperti otak pada manusia.Ia mengawal dan
menjalankan segala pergerakkan robot.
 Terdapat pelbagai jenis penderia yang digunakan oleh robot seperti
a. Penderia penglihatan
b. Bau
c. Sentuh
d. Pendengaran
e. Pertuturan Penderia
 Dibahagikan kepada dua mod kendalian iaitu penderia sentuh dan
penderia tak sentuh.

MOTOR PELANGKAH
(STEPPER MOTOR)

MOTOR PELANGKAH
(STEPPER MOTOR)
 Stepper motor ialah motor elektrik yang menggunakan bekalan
kuasa elektrik dan berputar mengikut darjah putaran per langkah.
 Stepper motor lazim digunakan dalam robot kerana ia memberi
kelajuan yang mudah dikawal dan ketepatan pergerakan.
 Darjah putaran per langkah merupakan faktor penting dalam memilih
motor pelangkah.Satu langkah putaran mempunyai sudut tertentu yang
dikawal .

Motor pelangkah(stepper motor)
mempunyai 2 jenis iaitu :
1. Stepper Motor 2 phasa
2. Stepper Motor 5 phasa

Movement Of Stepping Motor
Motor rotates at fixed step angles
• Step angle : o.72
Stepper Motor 5 phasa

Motor rotates at fixed step angles
• Step angle : 1.8
Stepper Motor 2 phasa

125 pulse 90
10 pulse 7.2
Positioning controlled by number of
pulses
1 pulse 0.72

Kawalan Motor Pelangkah(Stepper Motor Controller)

NS
N
S
N S
N
S
S N
NS
N
S
N S
N
S
S NN S
S
N
FULL STEP HALF STEP
Stepper Motor
Full Step and Half Step

N
N
Half Step
Full Step ( N to S )

 Setiap belitan dalam motor pelangkah perlu dibekalkan kuasa
secara bergilir untuk mendapatkan putaran lawan jam.
 Penggunaan motor ini terdapat di :
a. Mesin CNC
b. Pemplot X-Y
c. Mesin taip elektrik
d. Pencetak.

System Configuration
1) Controller 2) Driver 3) Stepping Motor
Pulse signals Power supply
The operating system requires 3
components:
1. Controller
2. Driver
3. Stepping motor
A stepping motor is
controlled easily by pulses

SEKIAN
DAN
TERIMA KASIH
THE END

Basic robotic

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to Basic robotic

Similar to Basic robotic (7)

Recently uploaded

Recently uploaded (11)

Basic robotic