September 19, 2011

Project 1st – Membuat Robot Obstacle Arduino

Diposting oleh blog gue di 19.9.11


Robot Obstacle Arduino
Hiiii… Sahabat blogger
Tahukah apa itu Robot Obstacle?
Bagi sebagian besar kalangan hobi robot pasti sudah tahu apa itu robot Obstacle. Tapi untuk sahabat blogger yang belum tahu, saya akan berbagi dalam Project 1st – yaitu Membuat Robot Obstacle Arduino (Basic) menggunakan Arduino board.
Robot Obstacle adalah robot yang secara otomatis bisa ngeles(“kalau orang jawa bilang”) atau menghindar kalau ada suatu benda atau penghalang yang menghalangi jalannya robot, penghalang tersebut bisa berupa dinding, pintu atau benda-benda lain. Dengan adanya penghalang tersebut secara otomatis robot akan mencari jalan dengan cara berbelok ke kanan, kekiri ataupun mundur.
Untuk membuat Robot Obstacle dibutuhkan komponen dan alat bantu (tools) seperti dibawah ini

Komponen

Arduino (Clone)
Arduino (Clone): 1bh		 Prototype Shield
Prototype Shield: 1bh		 Arduino Jumper Cables
Arduino Jumper Cables
Micro Servo
Micro Servo: 1bh		 Motor DC dan Roda
Motor DC dan Roda: 2bh		 Caster
Caster: 1bh
Spacer
Spacer: lupa hehehe…		 IC Motor Driver LM293
IC Motor Driver LM293: 1pcs		 GP2D12 IR Sensor
GP2D12 IR Sensor: 1bh
Untuk komponen yang lain dibutuhkan 4buah Capacitor 100pf. Dan untuk Casis Robot menggunakan Acrylic ukuran 10cmx10cm dengan tebal 3mm sebanyak 3bh, kemudian dibentuk dengan cara di potong menggunakan gergaji triplek.

Penampakan komponen Robot ketika belum terpasang

Tools

Pengupas kabel
Pengupas kabel		 Solder
Solder		 Adaptor
Adaptor
alat yang laen gergaji triplek dan pemotong kable. Sorry enggak ada fotonya… hehehe…

Langkah perakitan

Step 1 “Paling Capek”

Membuat casis robot menggunakan bahan acrylic, yaitu dengan cara dimal diatas acrylic menggunakan spidol waterproof, kemudian dipotong sesui mal yang kita inginkan. Untuk Robot Obstacle ini Keiro memakai bentuk bujur sangkar berukuran 10cmx10cm dengan tebal 3mm. Untuk sahabat Keiro yang menginginkan dengan bentuk casis yang lain silahkan bebas berkreasi menggunakan imaginasi, entah mau bentuk robotnya seperti kodok, kadal atau apa, pokok men bebas… hehehe..

Komponen casis robot sebelum dipasang

Casis Robot setelah dirakit

Step 2 “Enjoy brooo”

Step ke-2 adalah menyusun board Arduino dan Prototype Shied seperti dalam foto dibawah ini

Arduino, Prototype dan Casis

Prototype terpasang diatas Arduino, WOW... IC apaan tu?..
kemudian mulai memasang kabel jumper di atas prototype, jadinya begini…

Rangkaian kabel jumper... Kaya mie goreng ya, hehehe...
terus motor mini Micro Servo dipasang kemudian GP2D12 IR Sensor dipasang diatasnya… lihat penampakannya… KUEEERRREEEEN kan.. hehehe..:)
Jangan gembira dulu sahabat Keiro… Robot diatas emang kueren cuman masih bodo… karena Arduino sebagai mikrokontroler belum diisi program. Lanjut ke step berikutnya yaitu step pusing…

Step 3 “Pusiiiiing”

Untuk menjalankan robot Obstacle, sahabat Keiro diharuskan membuat program/sketch menggunakan bahasa pemrograman C yang sudah disederhanakan. Sketch tersebut dibuat menggunakan software yang dapat didownload disini untuk Window, Mac OS X,  Linux32 dan Linux64, setelah sketch selesai diramu, kemudian hasil ramuan di isikan (load) ke dalam mikrokontroler Arduino dengan cara Robot Obstacle dihubungkan ke komputer melalui USB. And done…. kalau enggak error hehehe…
// Compact, a small Obstacle Robot with Arduino
// 2 micro motors 100:1 and small wheels,
// one micro servo, one Sharp IR sensor,
// <a href="htt://www.blog.kedairobot.com">htt://www.blog.kedairobot.com</a>
//
// Arduino pinout:
//
// Shield Funct Arduino ATmega328 Arduino Funct Shield
// +-----\/----+
// Reset 1| PC6 PC5 |28 D19 A5 SCL
// Rx D0 2| PD0 PC4 |27 D18 A4 SDA
// Tx D1 3| PD1 PC3 |26 D17 A3
// Int0 D2 4| PD2 PC2 |25 D16 A2
// Int1 D3 5| PD3 PC1 |24 D15 A1
// M1B D4 6| PD4 PC0 |23 D14 A0 IR sensor
// 7| VCC GND |22
// 8| GND AREF |21
// Xtal 9| PB6 AVCC |20
// Xtal 10| PB7 PB5 |19 D13 SCK LED
// M1A OC0B D5 11| PD5 PB4 |18 D12 MISO Pan servo
// M2A OC0A D6 12| PD6 PB3 |17 D11 OC2A MOSI
// M2B D7 13| PD7 PB2 |16 D10 OC1B
// D8 14| PB0 PB1 |15 D 9 OC1A
// +-----------+
//

#include <Servo.h>

//Inputs/outputs
#define Motor_1_PWM 3 // digital pin 5 // Right Motor
#define Motor_1_Dir 4 // digital pin 4
#define Motor_2_PWM 5 // digital pin 6 // Left Motor
#define Motor_2_Dir 6 // digital pin 7

#define IR_Pin 14 // digital pin 14 (analog pin 0)
#define PanPin 12
#define LedPin 13

#define SR 1 //Sharp Short Range sensor
#define MR 2 //Sharp Medium Range sensor
#define LR 3 //Sharp Long Range sensor

#define center 90

//Variables
byte dir=0;
byte speed1=250; //250
byte speed2=255; //255
int turn90=600; //110
int turn45=300; //55
int straight=500;
int stopTime=200;
int IRdistance=0;
int treshold=20; //20cm min distance

Servo Pan;

//-----------------------------------------------------------------------------

void <strong>setup</strong>() {
// set motor pins as output and LOW so the motors are breaked
pinMode(Motor_1_PWM, OUTPUT);
pinMode(Motor_1_Dir, OUTPUT);
pinMode(Motor_2_PWM, OUTPUT);
pinMode(Motor_2_Dir, OUTPUT);
Stop();

Pan.attach(PanPin);
Pan.write(center); //90
StepDelay();

pinMode(LedPin, OUTPUT);
digitalWrite(LedPin, LOW);

<strong>Serial</strong>.begin (19200);
<strong>Serial</strong>.println("start");

Forward();
}

void <strong>loop</strong>(){
Drive();
//square(); //use this function to adjust the timings for turns
//and to make sure the robot is driving in straight lines
}

void square(){
Forward();
delay(straight);
Stop();
delay(stopTime);
Right();
delay(turn90);
Stop();
delay(stopTime);
Forward();
delay(straight);
Stop();
delay(stopTime);
Right();
delay(turn90);
Stop();
delay(stopTime);
Forward();
delay(straight);
Stop();
delay(stopTime);
Right();
delay(turn90);
Stop();
delay(stopTime);
Forward();
delay(straight);
Stop();
delay(stopTime);
Right();
delay(turn90);
Stop();
delay(stopTime);
}

//--------------------------

void Drive(){
IRdistance=Read_Sharp_Sensor(MR, IR_Pin);
<strong>Serial</strong>.print("IRdistance ");
<strong>Serial</strong>.println(IRdistance);
if (IRdistance<10){
Stop();
StepDelay();
TurnAround();
}
if (IRdistance<treshold){
Stop();
StepDelay();
Avoid();
Forward();
}
delay(50);
}

void TurnAround(){
Reverse();
Pan.write(center);
StepDelay();
Stop();
Left();
delay(turn90);
delay(turn90);
Stop();
StepDelay();
Forward();
}

void Avoid(){
int prev=0;
dir=2;
for (byte i=0; i<5; i++){
Pan.write(i*45);
StepDelay();
StepDelay();
IRdistance=Read_Sharp_Sensor(MR, IR_Pin);
if (IRdistance>prev){
dir=i;
prev=IRdistance;
}
}
Pan.write(center);
StepDelay();
switch (dir){
case 0:
Right();
delay(turn90);
Stop();
StepDelay();
break;
case 1:
Right();
delay(turn90); //turn45
Stop();
StepDelay();
break;
case 2:
Forward();
break;
case 3:
Left();
delay(turn90); //turn45
Stop();
StepDelay();
break;
case 4:
Left();
delay(turn90);
Stop();
StepDelay();
break;
}
delay(500);
}

// Read Sensors

int Read_Sharp_Sensor(byte model, byte pin) {
int value = 0;
value = analogRead(pin);
switch (model) {
case SR: //short range, aka GP2D120 (4-30cm)
return (2914/(value+5))-1;
break;
case MR: //medium range, aka GP2D12 (10-80cm)
return 5*1384.4*pow(value,-.9988); //I had to multiply by 5, different sensor
break;
case LR: //long range, aka GP2Y0A02YK (20-150cm)
return 11441*pow(value,-.9792);
break;
}
}

void StepDelay() {
for (byte t=0; t<10; t++){
delay(20);
}
}

//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

void Forward(){
digitalWrite(Motor_1_Dir, LOW); // forward
digitalWrite(Motor_2_Dir, LOW); // forward
analogWrite(Motor_1_PWM, speed1); //
analogWrite(Motor_2_PWM, speed2); //
return;
}

void Reverse(){
digitalWrite(Motor_1_Dir, HIGH); // reverse
digitalWrite(Motor_2_Dir, HIGH); // reverse
analogWrite(Motor_1_PWM, 255-speed1); //
analogWrite(Motor_2_PWM, 255-speed2); //
return;
}

void Right(){
digitalWrite(Motor_1_Dir, HIGH); // reverse
digitalWrite(Motor_2_Dir, LOW); // forward
analogWrite(Motor_1_PWM, 255-speed1); //
analogWrite(Motor_2_PWM, speed2); //
return;
}

void Left(){
digitalWrite(Motor_1_Dir, LOW); // forward
digitalWrite(Motor_2_Dir, HIGH); // reverse
analogWrite(Motor_1_PWM, speed1); //
analogWrite(Motor_2_PWM, 255-speed2); //
return;
}

void Stop()
{
digitalWrite(Motor_1_PWM, LOW);
digitalWrite(Motor_1_Dir, LOW);
digitalWrite(Motor_2_PWM, LOW);
digitalWrite(Motor_2_Dir, LOW);
return;
}
WOooooo puanjang amat yaaaaa….. Capek deh