LINE FOLLOWER ROBOT
T. NADILA SASKYA 1304924
ZAINAB FAUZIYYAH 1304566
Line Follower Robot
 sebuah jenis robot yang termasuk kedalam kategori robot mobile yang di
desain untuk bekerja secara autonomous dan memiliki kemampuan dapat
mendeteksi dan bergerak mengikuti (follows) garis yang ada di
permukaan.
 Robot jenis ini banyak diminati bagi mereka yang baru belajar
teknologi robot. Bahkan kompetisi Line Follower Robot, secara rutin
diadakan di berbagai universitas di Indonesia.
 Dalam bidang industri, robot jenis ini sering digunakan untuk untuk
memindahkan barang dari satu tempat ke tempat yang lain.
Perancangan line follower
 Sensor
 Button
Button berfungsi sebagai pengatur agar Line Follower bertugas sesuai kemauan
kita yang akan diproses mikrokontroler dengan data-data lainnya.
 Mikrokontroler
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.
 Driver Motor
Sebagai penguat dari output mikrokontroler dan mengendalikan motor agar bisa
bergerak maju dan mundur.
 LCD
Sebagai pemroses data dari mikrokontroler menjadi tulisan agar mempermudah
user dalam pembacaan input, eksekusi program dan output.
Perancangan Hardware
 Membuat skema rangkaian seperti dibawah ini:
Layout
Kontrol PID pada Line Follower
 Cara pergerakan robot sangat tergantung dari aksi kontrol robot tersebut, jika
hanya menngunakan kontrol on-offf (diskontinyu) akan sangat berbeda
dengan aksi kontrol kontinyu PID.
 Kontrol PID bertujuan untuk menentukan paramater aksi kontrol Proportional,
Integratif, Derivatif pada robot line follower.
 Bertujuan mengolah suatu sinyal kesalahan atau error, nilai error tersebut
diolah dengan formula PID untuk dijadikan suatu sinyal kendali atau sinyal
kontrol yang akan diteruskan ke aktuator.
Kontrol PID pada Line Follower (2)
Persamaan matematis kontrol PID
Kontrol PID dalam bentuk diskrit
Kontrol PID dalam bahasa pemrograman
Berikut ini adalah Diagram blok dari sistem kendali PID
 SP = Set point, suatu prameter nilai acuan atau nilai yang diinginkan.
 PV = Present Value, nilai bobot pembacaan sensor saat itu atau feedback dari sensor.
 Error = nilai kesalahan, yaitu Deviasi atau simpangan antar variabel terukur yaitu bobot sensor
(PV) dengan nilai acuan (SP)
Kontrol PID pada Line Follower (3)
Penentuan nilai PID
 Proses pemberian bobot sensor dapat
dilakukan dengan proses pemetaan (mapping)
pembacaan sensor terhadap garis.
 Kondisi ideal robot terjadi saat kondisi robot
pada PV= 0 (misal kondisi nilai sensor =
11100111, nilai 0 merepresentasikan sensor
mengenai garis).
 Jika PV tidak sama dengan 0 berarti robot tidak
berada pada kondisi ideal dan artinya ada
sinyal kesalahan (error). Pada kondisi error
inilah formula PID akan menentukan hasil
sinyal kendalinya.
Proporsional kontrol
 Dengan mengetahui besar error, mikrokontroler dapat memberikan nilai PWM
motor kiri dan kanan yang sesuai agar dapat menuju ke posisi ideal (SP = 0).
Besarnaya nilai PWM ini dapat diperoleh dengan menggunakan kontrol
Proporsional (P), dimana P = e x Kp.
Derivatif kontrol
 Jika pergerakan robot masih terlihat bergelombang, bisa ditambahkan kontrol Derivatif (D). Konstanta D
(Kd) digunakan untuk menambah atau mengurangi imbas dari derivatif.
 Dengan mendapatkan nilai Kd yang tepat pergerakan sisi ke sisi yang bergelombang akibat dari kontrol
proporsional bisa diminimalisasi. Nilai D didapat dari D = Kd/Ts x rate
Integratif kontrol
 Kontrol ini digunakan untuk mengakumulasi error dan mengetahui durasi error. Saat robot
bergerak menjauhi garis, maka nilai error akan bertambah. Semakin lama tidak mendapatkan SP,
maka semakin besar nilai I.
 Degan mendapatkan nilai Ki yang tepat, imbas dari Integratif bisa dikurangi. Nilai akumulasi error
didapat dari: error + last_error.
FLOWCHART
LINE FOLLOWER
LINE_FOLLOWER_ROBOT.pptx

LINE_FOLLOWER_ROBOT.pptx

  • 1.
    LINE FOLLOWER ROBOT T.NADILA SASKYA 1304924 ZAINAB FAUZIYYAH 1304566
  • 2.
    Line Follower Robot sebuah jenis robot yang termasuk kedalam kategori robot mobile yang di desain untuk bekerja secara autonomous dan memiliki kemampuan dapat mendeteksi dan bergerak mengikuti (follows) garis yang ada di permukaan.  Robot jenis ini banyak diminati bagi mereka yang baru belajar teknologi robot. Bahkan kompetisi Line Follower Robot, secara rutin diadakan di berbagai universitas di Indonesia.  Dalam bidang industri, robot jenis ini sering digunakan untuk untuk memindahkan barang dari satu tempat ke tempat yang lain.
  • 3.
  • 4.
     Sensor  Button Buttonberfungsi sebagai pengatur agar Line Follower bertugas sesuai kemauan kita yang akan diproses mikrokontroler dengan data-data lainnya.
  • 5.
     Mikrokontroler Mikrokontroler yangberjenis AVR seri ATMega32 sebagai otak dari Line Follower yang bertugas memproses data inputan dan mengeluarkan data yang telah diproses ke LCD dan Driver Motor.  Driver Motor Sebagai penguat dari output mikrokontroler dan mengendalikan motor agar bisa bergerak maju dan mundur.  LCD Sebagai pemroses data dari mikrokontroler menjadi tulisan agar mempermudah user dalam pembacaan input, eksekusi program dan output.
  • 6.
    Perancangan Hardware  Membuatskema rangkaian seperti dibawah ini:
  • 7.
  • 8.
    Kontrol PID padaLine Follower  Cara pergerakan robot sangat tergantung dari aksi kontrol robot tersebut, jika hanya menngunakan kontrol on-offf (diskontinyu) akan sangat berbeda dengan aksi kontrol kontinyu PID.  Kontrol PID bertujuan untuk menentukan paramater aksi kontrol Proportional, Integratif, Derivatif pada robot line follower.  Bertujuan mengolah suatu sinyal kesalahan atau error, nilai error tersebut diolah dengan formula PID untuk dijadikan suatu sinyal kendali atau sinyal kontrol yang akan diteruskan ke aktuator.
  • 9.
    Kontrol PID padaLine Follower (2) Persamaan matematis kontrol PID Kontrol PID dalam bentuk diskrit Kontrol PID dalam bahasa pemrograman
  • 10.
    Berikut ini adalahDiagram blok dari sistem kendali PID  SP = Set point, suatu prameter nilai acuan atau nilai yang diinginkan.  PV = Present Value, nilai bobot pembacaan sensor saat itu atau feedback dari sensor.  Error = nilai kesalahan, yaitu Deviasi atau simpangan antar variabel terukur yaitu bobot sensor (PV) dengan nilai acuan (SP)
  • 11.
    Kontrol PID padaLine Follower (3)
  • 12.
    Penentuan nilai PID Proses pemberian bobot sensor dapat dilakukan dengan proses pemetaan (mapping) pembacaan sensor terhadap garis.  Kondisi ideal robot terjadi saat kondisi robot pada PV= 0 (misal kondisi nilai sensor = 11100111, nilai 0 merepresentasikan sensor mengenai garis).  Jika PV tidak sama dengan 0 berarti robot tidak berada pada kondisi ideal dan artinya ada sinyal kesalahan (error). Pada kondisi error inilah formula PID akan menentukan hasil sinyal kendalinya.
  • 13.
    Proporsional kontrol  Denganmengetahui besar error, mikrokontroler dapat memberikan nilai PWM motor kiri dan kanan yang sesuai agar dapat menuju ke posisi ideal (SP = 0). Besarnaya nilai PWM ini dapat diperoleh dengan menggunakan kontrol Proporsional (P), dimana P = e x Kp.
  • 14.
    Derivatif kontrol  Jikapergerakan robot masih terlihat bergelombang, bisa ditambahkan kontrol Derivatif (D). Konstanta D (Kd) digunakan untuk menambah atau mengurangi imbas dari derivatif.  Dengan mendapatkan nilai Kd yang tepat pergerakan sisi ke sisi yang bergelombang akibat dari kontrol proporsional bisa diminimalisasi. Nilai D didapat dari D = Kd/Ts x rate
  • 15.
    Integratif kontrol  Kontrolini digunakan untuk mengakumulasi error dan mengetahui durasi error. Saat robot bergerak menjauhi garis, maka nilai error akan bertambah. Semakin lama tidak mendapatkan SP, maka semakin besar nilai I.  Degan mendapatkan nilai Ki yang tepat, imbas dari Integratif bisa dikurangi. Nilai akumulasi error didapat dari: error + last_error.
  • 16.

Editor's Notes

  • #3 Sumber: http://e-belajarelektronika.com/definisi-dan-bagian-robot-line-follower/
  • #9 https://fahmizaleeits.wordpress.com/2010/05/08/robot-line-follower-dengan-kendali-pid/ Dari blok diagram diatas dapat q jelasin sebagai berikut SP = Set point, secara simple maksudnya ialah suatu prameter nilai acuan atau nilai yang kita inginkan. PV = Present Value, kalo yang ini maksudnya ialah nilai bobot pembacaan sensor saat ituatau variabel terukur yang di umpan balikan oleh sensor (sinyal feedback dari sensor). Error = nilai kesalahan, nach kalo yang ini pengertiannya ialah Deviasi atau simpangan antar variabel terukur atau bobot sensor (PV) dengan nilai acuan (SP)
  • #12 dari blok iliustrasi tersebut dapat q jelasin sebagai berikut: S1,S2…,S8 merupakan sensor dengan pemberian bobot Present Value (PV) PV=0, PV=-1, PV= 1 dst….
  • #13 https://fahmizaleeits.wordpress.com/tag/setting-pid-line-follower/
  • #15 , dimana Ts ialah time sampling atau waktu cuplik dan rate = e(n) – e(n-1). Dalam program nilai error (SP – PV) saat itu menjadi nilai last_error, sehingga rate didapat dari error – last_error.
  • #16 Dengan menjumlahkan error disetiap pembacaan PV akan memberikan akumulasi offset yang harus diperbaiki sebelumnya.