FULL Complete Report

BAB 1

1. PENGENALAN

Projek akhir adalah satu syarat bagi pelajar-pelajar semester akhir untuk

menamatkan pengajian di peringkat Diploma. Projek akhir bertujuan untuk

melihat sejauh mana kefahaman para pelajar tentang kursus yang telah diambil

selain meningkatkan kefahaman serta kemahiran dalam bidang yang diceburi. Hal

ini membolehkan para pelajar mengaplikasikan apa yang dipelajari di politeknik

selama 3 tahun. Tempoh untuk menyiapkan projek ini bermula dari pengajian

semester akhir setelah diberi taklimat oleh pensyarah projek. Setiap kumpulan

diberikan empat bulan untuk menyiapkan projek sebelum dipersembahkan.

Dalam erti kata lain tujuan utama projek akhir adalah untuk melihat kreativiti

pelajar dalam mencetuskan idea-idea baru untuk melaksanakan projek akhir.

Kebanyakkan cetusan idea adalah lahir dari pengalaman yang ditimba semasa

menjalani latihan industri selama 5 bulan di organisasi yang ditetapkan. Tetapi

bagi projek ini idea dan konsep adalah berdasasrkan syarat yang telah ditetapkan

oleh pensyarah iaitu merangkumi atau mempunyai apa yang telah dipelajari

berkaitan kursus yang diambil.

Bagi projek ini kami telah menyiapkan sebuah robot yang dapat bergerak

mengikut garisan dengan pantas dan berkebolehan mengenalpasti kedudukan

laluan walaupun telah tersimpang dari laluan yang telah ditetapkan. Selain itu

projek ini telah menguji kemampuan kami dalam menghasilkan sesuatu yang baru

dalam masa yang ditetapkan serta menyelesaikan masalah atau rintangan yang

timbul dalam menyiapkan projek ini.

Selain itu projek ini juga dapat mendedahkan pelajar bagaimana unntuk

memulakan kerjaya dalam bidang yang diceburi.

1

1.1 PENYATAAN MASALAH

1. Semasa memulakan kerja

Pada peringkat awal penghasilan robot semuanya berjalan lancer memandangkan

pada awalnya beberapa idea dan rekabentuk dilakarkan dan dikenalpasti serta

dibandingkan. Ini bertujuan untuk mendapatkan rekabentuk yang mampu

memenuhi keperluan serta dapat melaksanakan tugasan yang diberikan dengan

cekap dan berkesan. Kelemahan dan masalah ini dapat dielakkan dalam

penghasilan robot ini. Tetapi semua kelemahan dan masalah bukan sesuatu yang

kritikal. Ia dapat diatasi dalam masa yang singkat.

Beberapa masalah dikenalpasti dan diatasi dengan berkesan. Antara masalah

yang timbul adalah:

Rekabentuk kerangka robot

Bahan yang bersesuaian untuk menghasilkan robot.

Kedudukan tayar depan dan belakang yg menyebabkan tyar tengah

terangakat.

Sensor yang tidak menentu. ( Perlu Diset berulangkali).

2

1.2 OBJEKTIF PROJEK

Projek akhir adalah salah satu syarat untuk para pelajar semester akhir yang perlu

dilakukan sebelum para pelajar dianugerahkan segulung Diploma, bagi memastikan

segala ilmu pengetahuan yang ditimba di politeknik digunakan dalam proses menyiapkan

projek ini. “Line Follower Robot” merupakan projek yang mengabungkan semua aspek

pembelajaran di politeknik yang telah dipelajari oleh kami bagi kursus Diploma

Kejuruteraan Mekatronik. Di mana ia mengabungkan pengetahuan dari segi mekanikal,

elektrikal, elektronik dan computer. Ia dilaksanakan mengikut kesesuaian dan

keseimbangan pembagunan yang meluas di mana ia mempunyai objektif berikut:

Objektif utama:

Meningkatkan kreativiti dan idea pelajar untuk mencipta sesuatu yang baru dan

moden seiring pembangunan negara yang maju dan berteknologi tinggi.

Mengubahsuai teknologi dah penambahbaikan yang sedia ada.

Robot ini juga boleh dijadikan prototaip kepada agv(Automated Guided Vechicle)

robot.

Objektif sampingan:

Memupuk sikap kerjasama dan tanggungjawab ke atas kerja yang dilakukan.

Memberi peluang kepada pelajar untuk membuktikan kemampuan mereka

mencipta sesuatu ciptaan.

Mendedahkan pelajar kepada perancangan kerja.

Mendedahkan pelajar kepada pengurusan kerja bagi melaksanakan tugasan

dengan sistematik.

Melatih para pelajar untuk menyiapkan projek dan laporan yang lengkap dalam

tempoh masa yang ditetapkan sekaligus dapat membentuk para pelajar menjadi

lebih berdisiplin, dedikasi dan berdikari.

Melahirkan pelajar yang berkebolehan dan berkemahiran serta berkeupayaan

melakukan tugasan yang diberikan dengan cekap dan betul. Melalui kajian dan

3

penganalisian dalam melakukan kerja, para pelajar dapat menanam sifat yakin

pada diri sendiri dan juga lebih berani menghadapi cabaran.

Memberi peluang kepada pelajar untuk menonjolkan bakat yang ada pada diri

masing-masing dalam mempersembahkan projek yang telah dilakukan.

1.3 SKOP PROJEK

1.3.1 Pemilihan tajuk projek

Di antara kriteria-kriteria pemilihan tajuk projek yang dititikberatkan ialah seperti

berikut:

Tujuan dan objektif projek

Kegunaan kesesuaian projek

Tempoh perlaksanaan

Keberkesanan projek

Kos keseluruhan projek

1.3.1 Penyelidikan serta kajian projek

Sebelum melaksanakan sesuatu projek, penyelidikan dan kajian perlu

dilaksanakan terlebih dahulu bagi memastikan projek yang dihasilkan adalah

berketepatan dengan tujuan dan objektif pembinaan sesuatu projek. Selepas

semua maklumat diperolehi, maklumat dianalisis bagi mempertimbangkan

kepentingan projek yang dijalankan serta kesesuaian projek.

1.3.2 Pengelahan maklumat

Maklumat dan data yang telah dicari dan diperolehi dikumpulkan,

difailkan dan disusun secara sistematik supaya senang untuk dirujuk ketika proses

perlaksanaan projek dilakukan.

4

1.3.3 Pengujian litar dan komponen

Litar-litar dan komponen yang hendak dipasang perlulah diperiksa dengan

cermat dan teliti bagi mengelak penggunaan litar atau komponen yang rosak atau

tidak bersesuaian dalam penghasilan projek. Litar-litar dan komponen yang

dikenalpasti dikumpulkan dan diuji keberkesanan serta kesesuaian dalam projek.

Data-data dan hasil ujian yang diperolehi disimpan bagi memudahkan rujukan

semula ketika perlaksanaan projek.

1.3.4 Sesi perbincangan dan penyelesaian masalah

Sesi perbincangan diadakan sekali seminggu dan juga pada akhir hari

kerja pembikinan projek. Ini bagi membincangkan proses kerja dan sebarang

masalah yang dihadapi atau timbul serta perancangan kerja untuk hari-hari yang

akan datang. Segala permasalahan dikenalpasti dan diatasi dengan berkesan dan

cepat bagi mengelak penangguhan kerja. Penyelia projek memainkan peranan

yang amat penting dalam sesi ini. Sumber idea, penngalaman dan pengetahuan

beliau amat deperlukan dalam penyelesaian maslah. Walau bagaimana pun kami

tidak terlalu bergantung kepada beliau. Beliau merupakan pilihan terakhir bagi

menyelesaikan masalah yang timbul. Perbincangan antara ahli kumpulan dan

rakan sepasukan lebih diutamakan bagi membiasakan kami dalam penyelesaian

masalah.

Untuk memudahkan perlaksanaan kerja, jadual perancangan kerja

disediakan terlebih dahulu sebelum projek dimulakan. Pada masa ini perancangan

projek adalah penting bagi memastikan projek dapat dilaksanakan dengan lancer,

teratur dan lebih sistematik.

5

1.3.5 Perancangan perlaksanaan projek

BULAN KERJA

PERTAMA Menyiapkan struktur mekanikal

projek

KEDUA Menyiapkan struktur elektrik dan

elektronik

6

1.4 Carta alir

7

MULA

Mengenal pasti komponen-komponen yang diperlukan

Mereka bentuk robot dan system kawalan robot

Proses pembuatan

1 – Mekanikal

2 – Elektrikal&

elektronik

3 -Pengatucaraan

Pengujian Litar

Muat turun atucara program

Pengujian dan penyelarasan kecekapan robot

Kekemasan dan keceriaan

Tamat

BAB 2

KAJIAN LITERATURE

Kajian Literature merupakan langkah pertama yang perlu dilaksanakan sebelum

memulakan sesuatu projek atau tugasan. Dengan adanya ini setiap langkah dan

persediaan yang secukupnya, segala persediaan melaksanakan projek dapat diatur dengan

tersusun dan teratur serta sistematik.

Kalian literature ini merangkumi segala aspek bagi setiap bahagian, bahan,

komponen serta mekanisma yang digunakan pada robot yang akan dibina. Kajian ini juga

mementingkan kapada kegunaan komponen terhadap proses menyiapkan projek.

Disamping itu juga dengan adanya kajian ini, ia banyak memudahkan persiapan projek

dan ia juga dapat memperkemaskan perlaksanaan projek selaras dengan objektif projek.

Projek yang dihasilkan ialah “Line Follower Robot Dengan Penggunaan PLC”

yang merupakan satu projek dimana kami telah sedaya upaya berusaha menghasilkannya

daripada proposal ke bentuk yang sebenar. Projek ini juga dibangunkan sebagai projek

akhir dan seterusnya memenuhi syarat-syarat dan skop yang telah ditetapkan.

Kepentingan atau kegunaan utama robot ini adalah berteraskan kepada

objektifnya iaitu menjadikan robot ini protaip AGV Robot. Robot juga dapat ditakrifkan

sebagai sebuah peranti atau alatan pelbagai fungsi yang boleh diaturcarakan berulang kali

mengikut tugasan yang hendak dilakukan berulang kali. Ia direkabentuk untuk

menggerakkan serta mengolah bahagian-bahagian, alatan atau alat khusus dalam kerja

pembuatan melalui pergerakkan yang boleh diubah-ubah untuk melakukan tugas-tugas

yang telah ditetapkan.

8

2.1 JENIS-JENIS ROBOT

2.1.1 Line follower robot

Line follower merupakan sejenis robot yang popular dan diminati oleh peminat

robotik. Ini disebabkan ia boleh digunakan untuk pelbagai kegunaan yang berbeza dan

senang dikawal. Secara umum, teknik pergerakkannya adalah menggunakan penderia

infrared untuk mengesan garisan yang terdapat pada papan dan bergerak mengikutinya

hinggalah tamat atau diarahkan untuk berhenti. Ia bergerak dengan menggunakan roda-

roda yang dipasang pada motor yang berupaya untuk berputar apabila diperlukan.

Disebabkan ia menggunakan roda, ia hanya boleh bergerak di atas permukaan yang rata

dan bukannya di temat-tempat yang terdapat tangga atau permukaan yang tidak rata.

Pergerakkannya boleh dikawal secara manual atau secara automatik.

2.1.2 FERRY

Merupakan satu robot yang dibina berpandukan konsep Line Follower Robet. Ia

ditambahkan dengan fungsi tambahan iaitu memusnahkan serangga seperti semut, lipas

dan sebagainya. Untuk membolehkan ia berbuat demikian, pelan perjalanan dibuat ada

tempat-tempat dimana sarang serangga terdapat. Robot ini dipasangkan dengan kamera

dan sistem TX-RX untuk menbolehkan keadaan sekeliling robot dierhatikan dan

menghentikan robot diikuti dengan semburan racun serangga apabila sampai berhampiran

sarang serangga. Semua langkah ini dikawal secara manual daripada pemacar oleh

manusia.

9

2.1.3 LITTLE BUDDY

Little Buddy merupakan robot yang terdapat dalam bentuk yang menyerupai

pepijat. Ia dibina dalam saiz yang kecil dan proses pergerakkannya menggunakan empat

kaki yangmenyerupai kaki serangga untuk menghadap ke depan. Ia akan bergerak

menghadap ke arah cahaya terang dan terus berjalan mengikutinya. Ia lebih sesuai

bergerak dalam keadaan dimana mempunyai bezaan keterangan cahaya yang lebih ketara

iaitu penggunaan lampu terang di tempat yang gelap. Ia juga bergantung kepada tahap

kepekaan penderia yang dipasang padanya.

2.2 PENGENALAN KEPADA MOTOR

Motor adalah sebuah mesin yang berkeupayaan untuk menukarkan tenaga

elektrik kepada tenaga mekanikal. Dengan kata lain, motor menukarkan masukan iaitu

punca bekalan kepada keluaran iaitu penghasilan putaran. Proses putaran boleh

digunakan untuk pelbagai kegunaan seperti penggunaan dalam kipas, mesin gerudi, dan

sebarang peralatan yang memerlukan proses putaran atau pergerakkan. Dlam projek ini,

motor digunakn untuk tujuan pergerakkan. Terdapat beberapa jenis motor yang boleh

digunakan untuk tujuan yang berlainan bergantung kepada kesesuaian penggunaan.

10

2.2.1 Servo Motor

Servo motor merupakan sejenis motor DC iaitu motor yang menggunakan bekalan

kuasa arus terus untuk operasinya. Ia digunakan dalam penggunaan yang mempunyai

daya kilas yang tinggi untuk berpusing dengan cepat dan tepat pada 180º dalam kawasan

kerja. Servo motor merupakan motor yang menggunakan sistem gelung tutup di mana

motor boleh ubah dengan kelajuan gear. Kerintangan perintang boleh laras berkadar

seimbang dengan posisi shaft output servo ( 0º - 180º ). Kerintangan ini digunakan oleh

kawalan elektronik untuk menjana isyarat yang tidak betul apabila posisi yang

dikehendakai tidak sama dengan posisi semasa. Jika arahan servo dihantar untuk

meletakkannya pada 90º dan kepalanya pada 45º, isyarat tersebut adalah 0º ( apabila

kepala mencapai 90º ). Jika kepala berada pada 180º, isyarat tersebut yang bertentangan

polarity akan dijana dan motor akan berpusing ke arah yang bertentangan untuk

membawa semula kepala kepada arah 90º.

2.2.2 Stepper Motor

Stepper motor merupakan sati motor elektrik yang digunakan dengan ketepatan

yang tinggi atau pusingan sudut yang tepat. Dalam stepper motor, rotor mempunyai

magnet- magnet kekal yang dikawal oleh stationary electromagnet yang diionkan secara

elektronik. Terdapat perbezaan diantara motor DC elektrik dan solenoid. Stepper motor

tidak menggunakan berus dan commuters. Stepper motor mempunyai bilangan magnetik

polar yang tepat yang menentukan jumlah lanngkah per revolusi. Kebanyakkan stepper

motor mempunyai bilangan langkah sebanyak 200 per revolusi bermaksud mengambil

200 langkah penuh untuk memutar satu revolusi. Pengawal stepper motor yang canggih

11

boleh menggunakan modulasi denyut lebar. Modulasi untuk menjalankan microstep,

mencapai revolusi tahap yang tinggi dan melancarkan operasi. Microstepping controller

boleh meningkatkan revolusi langkah dari 200 step/rev ke 50000 microsteps/rev. Stepper

motor dinilai melalui jumlah daya kilas yang dihasilkan.

Kebaikan stepper motor adalah ia boleh mengekalkan daya kilas walaupun ia

tidak beroperasi. Untuk menghasilkan daya kilas yang tinggi, coil di dalam stepper motor

perlu mencapai arus berkadaran penuh semasa setiap langkah. Stepper motor dikawal

oleh komputer merupakan salah satu peranti yang cekap, iaitu apabila dikawal secara

digital sebagai sebahagian daripada sistem servo. Stepper motor biasanya digunakan

dalam mesin pencetak, mesin pangimbal dan sebagainya.

2.3 PENGENALAN KEPADA PENGAWAL MIKRO

Pengawal mikro (microcontroller) merupakan sebuah komponen elektronik yang

terdapat dalam bentuk litar bersepadu (IC) yang kecil. Ia digunakan untuk menyimpan

aturcara yang akan digunakan untuk mengawal operasi sesuatu alat. Aturcara ditulis

menggunakan bahasa mnemonic dan dimasukkan ke dalam pengawal mikro

menggunakan Universal Programmer. Ia biasa digunakan di dalam alatan elektronik

konsumer seperti peralatan rumah contohnya untuk kawalan TV, pemain audio dan

sebagainya. Pengawal mikro terdapat dalam jenis yang banyak dari pengeluar yang

berbeza. Kegunaan setiap satunya bergantung pada tujuan dan alat yang dikawal.

Pengawal mikro mempunyai mempunyai ingatan, I/O port, CPU dan RAM yang terbina

12

di dalamnya. Jumlah port adalah berlainan pada setiap pengawal mikro untuk tujuan

sambungan yang berlainan.

2.3.1 PENGAWAL MIKROCHIP (PIC16F628A)

PIC adalah sejenis pengawal mikro RISC direka oleh Microchip Technology,

adalah perkembangan dari PIC1650 pada asalnya direka oleh General Instrument’s

Microelectonic (GI). Pada asalnya PIC dibina oleh GI dengan menggunakan CPU 16-bit

yang dikenali sebagai CPI600. Walaupun merupakan pengawal yang baik namun CPI600

mempunyai fumgsi I/O yang tidak stabil dan akhirnya PIC 8-bit direka pada tahun 1975

untuk memajukan kesemua funsi pengawal mikro secara keseluruhan. PIC tersebut

menggunakan kod mikro yang mudah yang disimpan di dalam ROM untuk menjalankan

fungsinya. Pada tahun 1985, General Instrument telah menjual bahagian mikroelektronik

dan pada masa ini Microchip telah mereka pelbagai PIC yang diubahsuai dengan pelbagai

fungsi seperti EPROM untuk menghasilkan pengawal yang boleh diprogram Kini

pelbagai PIC wujud dalam pasaran dengan pelbagai fungsi dan ingatan.

2.3.2 PENGAWAL MIKRO ATMEL (AT89C2051)

Pengawal mikro jenis AT89C2051 adalah keluaran Atmel dan terkandung dalam

keluarga MCS-51. Pengawal mikro AT89C2051 menggunakan kuasa yang rendah,

mempunyai 8-bit dan 2K bytes Flash memory (PROM). Ketahanannya boleh mencapai

1000 kitar tulis/padam. Jadual di bawah menunjukkan siri-siri pengawal mikro

AT89C2051.

13

2.4 PENGENALAN KEPADA PENDERIA (SENSOR)

Penderia merupakan sejenis alat atau komponan yang berfungsi untuk mengesan

sesuatu keadaan yang tertentu pada suau tempat di mana penderia tersebut ditempatkan.

Ia biasanya dipasangkan pada sistem robotik untuk membolehkan ronot mempunyai deria

yang tertentu seperti yang terdapat pada manusia. Bukan semua deria yang terdapat pada

manusia boleh diaplikasikan pada robot. Deria yang hanya boleh diaplikasikan pada robot

adalah seperti deria penglihatan, deria pendengaran dan deria sentuhan sahaja.

Sistem penderia didalam robotik dapat dikelaskan kepada dua bahagian iaitu

penderia dalaman (Internal Sensor) dan penderia luaran (External Sensor). Penderia

dalaman merupakan sejenis penderia yang dipasang pada bahagian dalaman robot,

fungsinya adalah untuk mengukur kedudukan, pergerakkan atau daya semasa lengan

robot bergerak. Penderia ini biasanya terdapat pada jenis robot yang berupaya untuk

mengerakkan sesuatu bahagian yang terdapat padanya, contohnya bahagian lengan

bergerak yang terdapat pada robot lengan. Manakala penderia luaran pula digunakan

untuk menentukan maklumat suapbalik di dalam sel kerja robot. Ia membolehkan

pengawal robot berinteraksi dengan persekitaran sel kerja robot terutamanya untuk

mendapatkan maklumat tentang kedudukan, kehadiran objek dan lain-lain lagi.

Contohnya seperti penderia kehampiran, penderia infra-red dan suis had.

14

Pengelasan penderia di dalam robotik dapat dibahagikan kepada empat iaitu :

1. Penderia Taktil / Sentuhan (Tactile Sensor)

Penderia sentuhan akan memberikan isyarat sebaik sahaja terdapat

sentuhan diantara penderia dengan objek. Contoh penderia dalam kategori ini

ialah suis had dan suis mikro.

2. Penderia Julat dan Kehampiran (Range and Proximity)

Penderia ini dapat memberikan isyarat apabila sesuatu objek menghampiri

ia dalam julat yang telah ditetapkan. Kegunaan utama penderia ini ialah untuk

mengesan sama ada terdapat sesuatu objek atau tidak dalam lingkungan kerjanya.

Penderia kehampiran pula digunakan untuk mengukur jarak diantar objek dengan

penderia.

3. Penderia-Penderia Pelbagai Dan Sistem Berdasarkan Penderia.

Penderia-penderia dalam kategori ini merangkumi penderia dan

pemindaharuh yang digunakan di dalam sel kerja robot termasuklah untuk

mengensan suhu, terkanan, kadar alir dan sifat-sifat elektrik.

4. Sistem-Sistem Penglihatan Mesin (Machine Visian System)

Ia bersangkutan dengan mengesan data pandangan dan penterjemahannya

oleh komputer. Ianya termasuklah kamera dan perkakasan berdigit, komputer

digital dan perkakasan dan perisian yang perlu untuk berantaramuka.

15

Penderia-penderia yang digunakan dalam robot kami terdiri daripada

penderia Infra-red, Ultrasonik, penderia perderakan dan penderia suhu. Penderia

Infra-red dipasangkan untuk mengesan garisan hitam dan membolehkan robot

bergerak mengikutinya. Untuk membolehkan penderia ini berfungsi, ia

memerlukan dua bahagian pemancar dan penerima menjadi sepasang. Bahagian

pemancar berfungsi untuk memancarkan isyarat untuk mengesan dan penerima

pula menerima isyarat yang dipantulkan balik daripada tempat pengesanan

tersebut. Kami memasang dua (2) infra-red pada bahagian depan bawah robot, ini

adalah untuk mengesan garisan dari satu hujung ke satu hujung yang lain supaya

robot boleh bergerak ke hadapan dengan lurus dan teratur mengikut garisan.

Penderia Ultrasonic dipasangkan dibahagian depan atas robot untuk

membolehkan ia mengesan sama ada terdapat halangan di depan semasa robot bergerak

dan berhenti jika ada. Sama seperti penderia Infra-red, ia juga terdapat dalam dua

bahagian, iaitu pemancar dan penerima untuk tujuan pemancaran dan penerimaan isyarat.

Penderia pergerakan berfungsi untuk mengesan pergerakan di sekeliling

penderia. Penderia pergerakan yang digunakan dalam robot kami adlah jenis PIR (Passive

Infra-red). Penderia suhu digunakan untuk mengesan peningkatan suhu persekitaran, jika

suhu di sekitar kerja penderia meningkat secara menjadi tinggi, penderia ini akan aktif

dan isyarat akan dihantar ke pusat kawalan. Kami juga turut menggunakan penderia

Termistor dalam projek kami.

Termistor merupakan kompenan yang lebih kurang sama dengan perintang tetapi

mempunyai sedikit perbezaan di antara kedua-duanya. Termistor direka dengan sifat-sifat

yang amat sensitive terhadap perubahan suhu. Kenyataan ini bermaksud bahawa nilai

rintangannya akan berubah apabila suhunya berubah. Yang membezakan termistor

dengan perintang biasa ialah perintang biasa hanya mengalami perubahan nilai

rintangannya yang sedikit apabila dipanaskan, tetapi bagi termistor nilainya akan berubah

16

dengan lebih besar mengikut perubahan suhu tersebut. Termistor juga boleh digunakan

sebagai alat lengah masa. Ini disebabkan pada permulaan pengaliran arus melalui

termistor terdapat kelambatan semasa suhu termistor itu meningkat. Oleh yang demikian,

wujudlah jarak masa yang tertentu antara penggunaan voltan dan masa apabila perubahan

rintangan maksima berlaku.

17

BAB3

KESELAMATAN

3.1 PENGENALAN

Keselamatan merupakan satu aspek yang amat penting dan perlu

dititikberatkan dalam semua hal. Semua pihak mesti beringat dan sentiasa

mengamalkan langkah keselamatan semasa bekerja, terutama ketika menggunakan

peralatan mesin.

Sehubungan dengan itu, peraturan tentang keselamatan perlu dimaklumkan

kepada pengguna untuk dipatuhi untuk mengelakkan berlakunya kemalangan.

Diantara kemalangan yang biasa berlaku ditempat kerja, umumnya boleh

dikelaskan kepada tiga jenis, iaitu:-

i. Kecuaian semasa manusia tidak berhati-hati ketika bekerja dan tidak

menggunakan alat keselamatan seperti gogal dan pelindung muka.

ii. Peralatan dan mesin yang digunakan dalam keadaan tidak selamat

seperti mesin pemampat udara yang tidak mempunyai pelindung

atau menggunakan tukul yang mempunyi hulu yang telah longgar.

iii. Persekitaran tempat kerja yang kurang selamat seperti kerja di

kawasan yang gelap, sempit dan lantai yang berminyak.

3.2 TINGKAH LAKU DAN PAKAIAN

Untuk menjauhi kemalangan ketika berada di tempat kerja, berberapa

peraturan hendaklah dipatuhi. Biasanya, di setiap tempat kerja terdapa peraturan am

dan peraturan ini boleh dikelaskan kepada dua , iaitu keselamatan diri dan

keselamatan di tempat kerja.

18

i. Keselamatan Diri

Pengguna perlu mematuhi peraturan berpakaian ketika

berada di tempat kerja.

Pengguna hendaklah mengikut kaedah yang betul ketika

menggunakan dan mengendalikan peralatan dan mesin

semasa berada di kawasan kerja.

Pengguna tidak dibenarkan bermain-main dan bergurau

dengan rakan-rakan sama ada menggunakan peralatan

bengkel atau tidak.

ii. Keselamatan Ti Tempat Kerja

Tempat kerja mestilah mempunyai susun atur yang baik

bagi membolehkan kerja dijalankan dengan baik dan lancar.

Tempat kerja mestilah mendapat bekalan cahaya yang

mancukupi dan system pengudaraan yang baik bagi

memastikan kerja yang dilakukan tidak menghadapi

sebarang masalah.

Tempat kerja hendaklah sentiasa bersih daripada sebarang

sisa kerja seperti serpihan besi dan minyak bagi

mengelakkkan kemalangan yang disebabkan bahan tersebut.

19

3.2.1 PAKAIAN

Sewaktu di bengkel, kita haruslah memakai pakaian kerja yang sesuai.

Pakaian tidak boleh terlalu ketat atau terlalu longgar. Pakaian yang terlalu ketat

akan menyulitkan pergerakan dan menimbulkan rasa kurang selesa manakala

pakaian longgar boleh tersangkut pada bahagian mesin yang sedang berputar. Baju

berlengan haruslah dilipat ke paras siku. Jangan memakai perhiasan seperti cincin,

subang, gelang dan sebagainya. Kasut keselamatan mestilah mempunyi tapak yang

tebal dan ketat. Semasa bekerja di bengkel kimpalan, gunakan pelindung muka dan

sarung tangan yang sesuai. Gogal hendaklah dipakia semasa melarik atau

mengimpal.

3.2.2 PENGALIHAN DAN PENYIMPANAN BAHAN DALAM BENGKEL

Di kilang, bengkel dan tapak pembinaan, pengalihan bahan dan

penyimpanan bahan atau barang-barang merupakan salah satu proses kerja. Oleh

itu, bahan harus dipindah dengan kaedah yang betul untuk mengelakkan berlakunya

kemalangan.

Bahan yang mudah terbakar mestilah dijauhkan dari punca bahan api. Tanda

amaran seperti ‘AWAS, BAHAN MUDAH TERBAKAR’ yang jelas mestilah

diletakkan di tempat yang simpanan bahan tersebut. Alat pemadam api mestilah

berada berdekatan dengan kawasan bahan ini. Tempat simpanan gas mestilah

system pengudaraan yang baik. Kesemua peraturan keselamatan mengenai

penggunaan gas mestilah dipatuhi.

Pengalihan bahan mudah terbakar hendaklah dilakukan dengan berhati-hati.

Semasa menggunakan bahan ini, sarung tangan keselamatan dan jugan pelindung

20

mata mesti digunakan. Tempat simpanan bahan mudah terbakar mesti mempunyai

corong udara keselamatan.

Bahan mentah lain seperti besi dan kayu mesti dikendalikan dengan

selamat. Cara pengendalian bergantung kepada berat, bentuk dan saiz bahan ini.

Bahan yang berat mestilah dikendalikan dengan menggunakan alat pengankat

seperti kren atau jek supaya tidak merbahaya dan serta memudahkan kerja. Sarung

tangan mestilah dipakai apabila mengankat besi dan bahan keras yang mungkin

melukakan tangan. Bahan kecil dan tajam haruslah diberi perhatian teliti. Bahan ini

mestilah diletakkan ditempat yang disediakan.

3.3 PENGGUNAAN ALATAN DAN KELENGKAPAN

Sebelum menggunakan sesuatu mesin, kita hendaklah terlebih dahulu

mengenali setiap bahagian dan fungsi mesin tersebut. Pastikan ciri-ciri

keselamatan mesin berada dalam keadaan yang baik. Pelajar mestilah mengetauhi

cara untuk menghentikan mesin serta-merta jika berlaku sebaran kecemasan. Kita

mestilah mengetauhi kedudukan butang henti keselamatan dan mengetauhi cara

menggunakannya.

Sebelum mengambil sebaran pengukuran atau menukar kedudukan benda

kerja dan mata alat, pastikan semua bahagian yang bergerak telah berhenti.

Pengadang keselamatan mestilah digunakan di bahagian mesin yang berbahaya.

Bengkel juga mestilah mempunyai system pengudaraan yang baik terutama sekali

bengkel kimpalan.

Susun atur mesin di bengkel mestilah teratur supaya mempunyi ruang yang

cukup untuk pergerakan pengguna dan mengendalikan bahan. Pastikan segala

alatan bengkel diletakkan ditempat yang mudah diambil dan tidak bercampur-aduk.

Bengkel yang baik mempunyai satu ruang jalan untuk keluar masuk tanpa

mengganggu pengguna lain.

Bengkel mestilah sentiasa bersih dan teratur. Bengkel hendaklah sentiasa

dibersihkan setiap kali selepas digunakan dan semua alatan hendaklah disimpan di

tempat yang telah disediakan.

21

3.4 BAHAYA ELEKTRIK

Terdapat dua jenis bahaya elektrik iaitu renjatan atau kebakaran. Renjatan

boleh berlaku apabila anggota badan tersentuh wayar hidup yang terdedah atau

alatan yang membawa arus bocor.

Kesan renjatan elektrik seseoran bergantung kepada kekuatan arus dan

jangka masa seseorang itu terkena renjatan tersebut. Sebelum cuba membantu

seseorang yang terkena renjatan, pastikan bekalan elektrik telah diputuskan. Oleh

itu, kita perlulah mengetauhi tempat suis utama. Jika bekalan tidak diputuskan,

kemungkinan orang yang hendak membantu akan mengalami renjatan. Dapatkan

bantuan kecemasan dengan segera. Jika mangsa mengalami masalah pernafasan,

berikan bantuan pernafasan dengan segera. Pendawaian yang baik amat penting,

oleh itu litar hendaklah sentiasa diperiksa dari masa ke semasa dan pendawaiaan

yang telah lama mesti diganti bagi mengelakkan litar pintas yang mungkin

menyebabkan kebakaran.

3.5 BAHAYA API

Kebakaran boleh menyebabkan kehilangan nyawa dan kerugian harta

benda. Di bawah ini disenaraikan punca utama kebakaran dalam bengkel:-

i. Litar pintas elektrik

ii. Kecuaian pekerja yang tidak mematuhi arahan keselamatan seperti

merokok di tempat kerja.

iii. Menggunakan bahan api dengan cara yang membahayakan.

22

3.6 Jenis-jenis Alat Pemadam Api’

Alat-alat pemadam api terbahagi kepada berberapa kelas iaitu:

KELAS JENIS KEGUNAAN

KELAS

A

Jenis air Katrij Untuk kebakaran kayu, tilam, kain, kertas, perabot

KELAS

B

Jenis Buih Untuk kebakaran cecair, petrol, minyak, cat dan

varnis

KELAS

C

Jenis Karbon

Dioksida

Untuk kebakaran Elektrik, jentera, papan suis

transformer

Dan pendingin udara

KELAS

D

Jenis Serbuk

Kering

Untuk kebakaran Natrium, Kalium.

BAB 4

23

ALATAN

4.1 Pengenalan

Pemasangan peralatan elektronik bagi menyiapkan projek elektronik yang

ditetapkan memerlukan penggunaan alat-alat yang tertentu. Peralatan ini boleh

dibahagikan kepada alatan untuk memotong, menjalur, memasang dan melubang.

Antara peralatan yang digunakan adalah seperti berikut :

1) PENA UJIAN

Pena ujian adalah satu alat yang penting untuk menguji bekalan elektrik

pada soket dinding dan mengesan kebocoran arus elektrik atau wayar hidup. Ia

juga dapat membantu dalam melaksanakan kerja-kerja seperti menanggal dan

mengetatkan skru kecil. Pena ujian ini mampu dan sesuai digunakan untuk

menyukat / mengesan arus elektrik dari 50 – 500 V. Lampu neon yang ada pada

pena ujian ini adalah sebagai penanda dan ia akan menyala apabila dikenakan

kepada wayar hidup.

24

http://3.bp.blogspot.com/_ysFEe5f3JcU/Seic6DgY1qI/AAAAAAAAALs/3eFKo5J1Lzk/s1600-h/alat+1.JPG

2) PEMOTONG WAYAR (CUTTER)

Pemotong wayar digunakan untuk memotong kaki komponen, memotong

wayar elektrik dan lebihan wayar pada tamatan. Sesuai digunakan di kawasan

yang sempit.

3) PLAYAR MUNCUNG TIRUS (long nose)

Playar ini digunakan untuk memotong wayar dan kaki komponen. Ia juga

digunakan untuk membentuk kaki komponen dan muncungnya yang tirus

digunakan untuk mengambil dan memegang objek yang kecil di ruang yang

sempit.

Rajah : Playar Muncung Tirus

25

4) PENJALUR WAYAR

Alat ini mempunyai dua bahagian yang berbeza fungsi. Mata pemotong dawai

digunakan untuk memotong wayar atau dawai dan rahang menanggalkan penebat

untuk menjalur wayar/membuang penebat wayar dengan kemas.

5) PEMATRI (SOLDERING IRON)

Merupakan alat yang penting untuk mamateri kaki komponen yang dipasang pada

strip board. Soldering iron yang baik adalah yang mempunyai hujung besi yang

tirus atau tajam dan kecil. Ini bertujuan bagi mendapatkan hasil kerja yang baik

dan kemas. Soldering iron menggunakan voltan 240VAC untuk berfungsi.

26

6) PENYEDUT TIMAH (SUCKER)

Sucker digunakan untuk menyedut lebihan timah atu timah yang tidak diperlukan

atas strip board. Lebihan timah tersebut perlu dicairkan dahulu menggunakan

soldering iron sebelum boleh disedut oleh sucker. Semakin besar saiz sucker,

semakin baik hasil yang boleh diperolehi dari penggunaannya.

7) DAWAI TIMAH

Dawai timah diperlukan apabila proses memateri dilaksanakan. Soldering iron

digunakan untuk mencairkan dawai timah ini seterusnya memateri. Saiz dawai

timah akan mempengaruhi kekemasan dan kebersihan sesuatu hasil kerja.

27

http://3.bp.blogspot.com/_ysFEe5f3JcU/SeibVvECctI/AAAAAAAAALU/XEKLIBxUM4s/s1600-h/sucker.JPG

http://2.bp.blogspot.com/_ysFEe5f3JcU/SeicpL57NFI/AAAAAAAAALk/QMeWQFk2oH8/s1600-h/dawai.JPG

8) PEMUTAR SKRU (screw driver)

Pemutar skru digunakan untuk melonggarkan skru dan mengetatkan skru. Jenis

yang digunakan bergantung kepada bentuk kepala skru. Terdapat dua jenis

pemutar skru iaitu jenis mata Philips dan jenis mata rata.

Pemutar skru jenis mata Philips dan mata rata

9) PISAU (pen knife)

Pisau digunakan untuk menanggalkan penebat wayar dan memotong penebat

wayar.

10) INSULATED TAPE

Insulated tape digunakan untuk membalut tempat penyambung wayar untuk

mencegah vdari berlaku litar pintas. Ia juga digunakan untuk membina litar atau

landasan pergerakan bagi projek kami.

28

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Electrical-tape_green-yellow.jpg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Electrical-tape_black.jpg

11) Gergaji Besi

Digunakan untuk memotong Aluminium.

12) Allen Key

Digunakan untuk mengetat dan melongarkan skrun jenis Allen.

13) Alat Rivet dan Rivet

Rivet digunakan untuk menyambung diantara aluminium, dan prospek manakala

Alat Rivet pula digunakan untuk mengtatkan prospek pada tempat uang hendah

disambung dengan rivet.

29

14) Hand Drill

Untuk menebuk lubang.

15) Mesin Canai.

30

BAB 5

LINE FOLLOWER ( PIC )

5.1 PENGENALAN

Assalamualaikum dan salam sejahtera kepada semua pensyarah-pensyarah

dan pelajar-pelajar yang dihormati dan dikasihi sekalian.semoga kalian berada

dibawah limpahan rahmat dar illahi.

Kajian ini adalah merupakan langkah pertama yang perlu dilaksanakan

sebelum memulakan sesuatu projek atau tugasan. Dengan adanya kajian ini

kajian ini setiap langkah dan persediaan yang secukupnya, persiapan untuk

melaksanakan projek dapat diatur dan teratur secara automatik.

Kajian ini merangkumi segala aspek setiap bahagian, bahan, komponen

serta mekanisma yang digunakan pada robot yang dibina. Kajian ini juga

mementingkan kepada penggunaan komponen terhadap proses menyiapkan

projek.

Projek yang dihasilkan oleh kumpulan kami ialah ‘Line Follower Robot’

yang merupakan satu projek dimana kami telah sedaya upaya menghasilkannya.

Projek ini dibangunkan sebagai projek akhir dan seterusnya memenuhi syarat-

syarat pertandingan mengikut skop projek yang telah ditetapkan.

Kepentinag atau kkegunaan utama robot ini adalah berteraskan kepada

objektifnya iaitu dapat menepati spesifikasi robot yang telah ditetapkan. Robot

juga dapat ditakrifkan sebagai sebuah peranti atau alatan pelbagai fungsi yang

boleh diatucara berulang kali mengikut tugasan yang hendak dilakukan

berulang-ulang kali.

31

5.2 KOMPONEN

5.2.1 Antara komponen-komponen yang digunakan ialah

5.2.1.1.1 CYTRON AR40A AUTONAMOUS ROBOT CONTROL BOARD

5.2.1.1.2 LINIX DC Brushless Motor

5.2.1.1.3 Toggle Switch

5.2.1.1.4 Penderia warna.

2.2.1 CYTRON AR40A AUTONOMOUS ROBOT CONTROL BOARD

AR40A adalah direka untuk robot autonomous dengan menggunakan 40 pin PIC

microcontroller. Ia direka dengan keupayaan dan cirri-ciri berikut:-

32

i. Grade industry PCB dengan dengan bahan tembaga berat untuk applikasi

arus yang tinggi.

ii. Setiap peranti dipateri dengan baik dan diuji terlebih dahulu sebelum

dipasarkan.

iii. Pemuat but memudahkan proses atucara ke dalam microcontroller.

iv. 8 unit geganti dengan arus maksimum adalah 8 Amp untuk mengawal 4

brush motors dwi arah.

v. 8 unit suis punat tekan untuk membenarkan kawalan manual untuk setiap

geganti.

vi. Port pemanduan luar membolehkan applikasi arus tinggi dengan

schematic antara muka.

vii. 2 I/O ports direka untuk mengawal 2 unit samaada siri Oriental Axh atau

siri LINIX.

viii. 2 I/O ports direka untuk mengawal DC brush motor yang biasa.

ix. 8 input digital dan 3 analog input menawarkan bahagian input untuk

pelbagai jenis untuk penderia dan suis.

x. 3 masukan suis untuk masukan secara manual.

xi. 43cm x 15 cm untuk menambahkan bahagian litar dan aplikasi yang lebih

rumit.

xii. Pengubah diasingkan dari litar microcontroller dan brush motor untuk

mengelakkan ganguan electromagnet.

xiii. 20 MHz crystal luaran ascillator untuk kelajuan proses yang maksimum.

xiv. Dibekalkan dengan fius 8 Amp untuk perlindungan litar dan geganti.

xv. 3 LED sabagai bekalan kuasa indicator dan penunjuk program.

AR40A adalah sesuai untuk pelajar yang membina autonomous robot kerana ia

membantu:

i. Menjimatkan mada di dalam mereka dan membangunkan antara muka

diantara setiap komponen elektronik.

ii. Menjimatkan masa untuk membeli dan memilih komponen yang sesuai.

33

iii. Mengurangkan keadaan tidak stabil oleh yang di sebabkan board kawalan

itu sendiri.

34

Suis “A” adalah suis utama bekalan kuasa dimana ia mengawal kuasa untuk PLC,

penderia , aktiviti geganti , DC brushless motor, perakam luaran dan kawalan

logic.

Penghubung pada “B” adalah untuk bateri dimana setiap penghubung mesti di

hubungkan ke bekalan bateri 12 V.

Fius pada “C” adalah untuk menjaga litar diantara dua bateri.

ZIF (Zero Input Force) soket pada “D” ada;ah soket untuk 40 pin PDIP PIC

Microcontroller.Pastikan PIC dipasang dan dikuncikan dengan baik sebelum

board kawalan diaktifkan.

LED pada “E” dihubungkan pada RB3 PIC dan ianya aktif tinggi.

Penghubung pada “F” adalah untuk penderia dan suis had.

Penghubung pada “G” adalah untuk input analog. Pengguna boleh

menghubungkan rheostat atau potential meter pada bahagian ini.

Fius pada “H” adalah untuk mengawal lebihan arus daripada brush Motor dimana

ia dikawal oleh gegati. Dengan memutuskan fius 10A.

LED pada “I” adalah penunjuk kuasa untuk bekalan kuasa motor.

Suis pada “J” adalah suis bekalan kuasa motor dimana mengawal kuasa untuk

brush motor yang dikawal oleh geganti board. Kuasa ini dipisahkan daripada

kuasa litar.

Penghubung pasa “K” adalah untuk bateri brush motor.

Penghubung pada “L” adalah untuk brush motor

Penghubung pasa “M” adalah untuk adalah untuk pengawal luaran. Penghubung

ini direka untuk Cytron MD10A dan pengawal motor MD30A.

Suis DIP pada “N” adalah untuk memilih geganti board atau pegawal luaran

untuk mengawal brush motor.

8 suis punat tekan pada “O” adalah untuk mengaktifkan geganti board secara

manual. Setiap suis akan mengaktifkan geganti yang telah diaturkan.

35

Penghunung pada “P” adalah untuk perakam luaran. Ia juga adalah dua jumpers

untuk pengguna memilih samaada untuk menggunakan perakam dalaman atau

perakam luaran.

Penambah kawasan pada “Q” adalh disediakan untuk pengguna memateri

komponen tambahan.

Penghubung pada “R” adalah untuk pengguna menghubungkan MD10A atau

MD30A, kesemua pengawal ini boleh mengawal brush motor dengan kelajuan

dan mengawal arah.

Pemutus blok pada “S” menyediakan 12V, 5V, GND dan 2 bahagian utama pin

keluaran.

Penghubung pada “T” diletakkan untuk DC brush Motor.

Suis Punat Tekan pada “U” adalah gabungan oleh set semula PIC, suis 1, suis 2

dan suis 3.

LED pada “W” adalah penunjuk program board. LED berwarna kuning

bermaksud program belum bersedia manakala LED berwarna hijau bermaksud

program telah sedia digunakan.

Soket pada “X” adalah untuk USB apabila pengguna ingin memasukkan program

AR40B.

LED pada “Y” adalah penunjuk bekalan kuasa Utama.

36

5.2.2 Senarai jadual fungsi pin IO PIC

Pin

PIC

PIC I/O Fungsi Pin

PIC

PIC I/O Fungsi

1 MCLR Reset button 40 RB7 SW3

2 RA0 ADC1 39 RB6 SW2

3 RA1 ADC2 38 RB5 GPO1

4 RA2 SEN 7 37 RB4 SEN 5

5 RA3 ADC3 36 RB3 LED

6 RA4 ENCORDER1 35 RB2 SEN 3

7 RA5 SEN 8 34 RB1 SEN 2

8 RE0 SW1 33 RB0 SEN 1

9 RE1 CCW2 32 VDD 5V

10 RE2 RUN2 31 VSS GND

11 VDD 5V 30 RD7 RELAY 8

12 VSS GND 29 RD6 RELAY 7

13 OSC1 CRYSTAL 28 RD5 RELAY 6

14 OSC2 CRYSTAL 27 RD4 RELAY 5

15 RCO ENCODER2 26 RC7 GPO2

16 RC1 PWM2 25 RC6 SEN 6

17 RC2 PWM1 24 RC5 RUN1

18 RC3 SEN 5 23 RC4 CCW1

19 RD0 RELAY 1 22 RC3 RELAY 4

20 RD1 RELAY 2 21 RC2 RELAY 3

37

5.3 LINUX DC Brushless Motor

Pengenalan

LINX DC Brushless Motor didatangkan di dalam bentuk set dimana

besama dengan Motor dan pengawal. Teknologi CYTRONS menyediakan

pelbagai jenis LINIX brushless Motor dengan perbezaan kuasa dan gear ratio.

5.4 Brushless Motor Driver

DC Brushless Motor memerlukan pemandu motor untuk memandu dan

mengawalnya. Pergerakan asas yang dilakukan adalah bergerak/berhenti memecut

dan arah motor.

38

Asal Brushless Driver untuk LINIX DC Brushless Motor. Ia menyediakan

cirri-ciri berikut:

i. Beroperasi DC +24V ± 15%.

ii. Kawalan kelajuan : perintan boeh ubah pada litar atau isyarat

analog dalaman.

iii. PWN atau voltan analog sebagai keluaran isyarat kelajuan.

iv. Kelajuan maximum motor sehingga 3200 rpm untuk 30 watt dan

2600 rpm untuk 10 watt.

v. Kawalan gegelung buka.

vi. Memulakan/mematikan, berhenti/bergerak arah dank e;ajuan

motor.

vii. DC 5V TTL /CMOS compatible.

viii. Perlindungan menentang lebihan arus, sekat masuk kekurangan

voltan, litar yang ringkas, perlindungan panas

berlebihan,perlindungan palam motor.

ix. Motor 10 watt dengan gear ratio 5:1, 15:1 atau 30:1

x. Motor 30 watt dengan gear ratio 10:1 atau 30:1

Pemandu motor hanya boleh mengawal brushless motor. Pemandu terbahagi

kepada lima bahagian:

39

a) Bahagian 1:

Bahagian ini terletak pada penjuru atas pemandu. Pengguna akan

memerlukan penghubung yang sesuai untuk antara muka untuk mengawal LINIX

brushless Motor. Jadual dibawah akan menerangkan fungsi untuk setiap pin.

Tetapi hanya 6 yang hanya digunakan sejak pin 7 dan 8 jarang sekali digunakan.

40

Pin 7 dan 8

sebenarnya adalah keluaran pemandu motor. Pengguna perlu

menghubungkan wayar secara manual jika perlu menggunakan kedua-dua

pin ini.

Pin 6

Ia akan mengawal arah Brushless Motor. Pin ini adalah TTL dan CMOS

compatible. Pengguna perlu menghubunghan suis dan microcontroller untuk

mengawal arah brushless motor. Ia dilabel sebagai CW(clock wise)/

CCW(counter clock wise)

Pin 5 dan 4

Ia akan mengawal pergerakan brushless motor. Pin 5 adalah

bergerak/berhenti dimana ia akan membenarkan brushless motor untuk

bergerak jika brushless motor diletakkan low. Selain itu jika brushless

motor diletakkan high maka ia akan berhenti. Dalaman pin ini sentiasa

diletakkan dalam keadaan high oleh pemandu.

Pin 4

Menghidupkan dan mematikan dimana akan membenarkan brushless motor

untuk melakukan pusingan jika pin ini berada dalam keadaan high. Selain

itu jika pin ini berada dalam keadaan low ia akan berhenti.

41

Pin 3

Adalah merupakan pin bumi untuk bekalan kuasa 5V dan juga system bumi.

Pin2

Input kelajuan luar untuk brushless motor. Pengguna boleh member

frikuensi tinggi isyarat PWN atau isyarat analog untuk mengawal kelajuan

brushless motor. Pengguna juga boleh member analog input dari 0V hingga

5V untuk menukar kelajuan brushless motor.

Pin 1

Adalah kuasa keluaran 5V daripada pemandu. Pengguna perlu

menggunakan perintang boleh ubah untuk memberi keluaran analog voltan

muntuk mengawal kelajuan. Perintang boleh ubah (10k – 20k ohm) boleh

disambungkan seperti yang ditunjukkan di bawah.

b) Bahagian 2

42

Ialah perintang boleh ubah dimana ia akan memberikan kawalan kepada brushless

motor. Bahagian ini sebenarnya adalah kawalan kelajuan dalaman untuk brushless

motor.

c) Bahagian 3

3 kepala pin memberikan pilihan untuk mengawal kelajuan dalaman pada litar atau

mengawal kelajuan keluaran (pin 2 pada bahagian pertama). Ini adalah jumper untuk

pengguna menghubungkan pin 1 dan 2 atau pin 2 dan pin 3.

d) Bahagian 4

43

Mengandungi 2 LED (hijau dan merah).Gabungan status LED akan menununjukkan

keadaan motor driver.

Lampu merah Lampu hijau keadaan

ON OFF Motor mati

OFF OFF Motor berhenti

OFF ON Motor bergerak

ON Bersinar cepat Ralat fasa

ON Bersinar lambat Perlindungan lebihan arus

ON ON Motor dalam keadaan

kekurangan arus elektrik

Kerlipan X Tidak menerima isyarat

penderia

e) Mengandungi 10 pin halangan terminal. Dipasang pada soket yang dihubungkan

dengan brushless motor.

5.5 Bahan

Antara bahan yang digunakan :

44

Aluminium – pelbagai bentuk dan saiz.

Keluli – rod besi.

5.6 Mekanisma Pergerakan

Antara mekanisma yang digunakan:

Pergerakan mendatar pada lantai

BAB 6

LINE FOLLOWER ( PLC )

45

6.1 Bahagian Elektrikal Dan Peranti Elektronik

a) Motor DC

Model :

Shinko Electric Type FH7-5159

Ciri-Ciri :

Voltage rating: 12-24Volt

dimensi: 8.00″ L x 6.00″H x 4.50″ W

rating kerja 12V 3.3W pada kelajuan 1500rpm

mampu dipacu pada kelajuan 1500rpm dengan cara menaikkan tegangan kerja

motor

masih stabil pada tegangan 24Volt dan terukur arus 0.8A

beban kerja maksimum adalah 30kg.

b) Toggle Switch

46

DC Brushless Motor

c) Push Button Switch

d) Programmable Logic Controller (PLC)

47

Model PLC :

Panel PLC OMRON SYSMAC CPM(1A)

Ciri-Ciri :

Sumber Voltan adalah 24V DC

Mempunyai 11 input dan 7 output

Diguna untuk menyimpan input data

Input data boleh digunakan untuk mengawal pelbagai jenis peranti elektrik dan

elektronik.

e) Motor Driver

Model :

Cytron

Ciri-Ciri :

48

Industrial grade PCB with heavy copper material for high current applications

Each component is soldered properly and tested

Support up to 10A maximum

5V logic level compatible inputs

12V as Vcc

PWM speed control up to 10KHz

Bi-directional control for 1 motor

6.2 BAHAGIAN PROGRAM

6.2.1` Program PLC

Cara untuk memasukkan program ke dalam PLC adalah menggunakan software CX-

Programmer

Cara membuat program PLC :

1. Membahagikan aturcara kepada beberapa seksyen.

2. Memasukan simbol-simbol PLC

3. Test Run

4. Mengubahsuai program ikut keperluan di dalam projek.

49

Gambarajah program CX-Programmer

6.2.2 Seksyen-seksyen Program PLC

Seksyen-seksyen program PLC :

• Motor

• Sensor

• Belok Kiri Atau Kanan

Belokan pertama (kiri)

Belokan kedua (Kiri)

Belokan ketiga (Kiri)

Belokan empat (Kanan)

• Pembilang simpang

50

• End

Gambarajah susunan seksyen aturcara

6.2.3 Program PLC – Sensor

6.2.4 Penerangan contact dalam seksyen sensor

51

CONTACT NUMBER PENERANGAN

0.00 [S0]‘input’ kepada sensor nombor 1

0.01 [S1] ‘input’ kepada sensor nombor 2

0.02 [S2] ‘input’ kepada sensor nombor 3

0.03 [PB] ‘input’ kepada ‘push button’

6.2.5 Program PLC – Cross Counter

a) Penerangan contact dalam seksyen ‘cross counter’

CONTACT NUMBER

PENERANGAN

2.00 [CROSS COUNTER]

‘output’ untuk memberi arahan untuk counter

membilang simpang yang dilalui

52

b) Program PLC – Left_Right

6.2.6 Penerangan contact dalam seksyen sensor


2.01 [TURN 01 LEFT]‘output’ untuk memberi arahan untuk belok

kiri


kiri


kiri

2.04 [TURN 04 RIGHT]‘output’ untuk memberi arahan untuk belok

kanan

53

6.2.7 Program PLC – Turn 01 Left

a) Penerangan contact dalam seksyen Turn 01 Left


CNT 001 ‘Output’ kepada counter 001


b) Program PLC – Turn 02 Left

54

c) Penerangan contact dalam seksyen Turn 02 Left




d) Program PLC – Turn 03 Left

55

e) Penerangan contact dalam seksyen Turn 03 Left




6.2.8 Program PLC – Turn 03 Right

56

a) Penerangan contact dalam seksyen Turn 03 Right

CONTACT NUMBERPENERANGAN



6.2.9 Program PLC - Motor

57

a) Penerangan contact dalam seksyen motor


9.00 [PB_HOLD] ‘Self Contact’ kepada push button[0.03]

1.00 [ML_F + MR_F]‘output’ kepada keadaan sensor megesan

untuk jalan lurus

1.01 [TERB_LEFT]‘output’ kepada keadaan sensor megesan

robot terbabas kiri

1.02 [TERB-RIGHT]‘output’ kepada keadaan sensor megesan

robot terbabas kanan

5.01 [TURN RIGHT]‘output’ untuk robot menbuat tindakan

belokan kanan

5.02 [TURN LEFT]‘output’ untuk robot menbuat tindakan

belokan kiri

10.07 [MR_F]‘output’ memusingkan motor dc sebelah

kanan ke arah depan

10.05 [ML_F]‘output’ memusingkan motor dc sebelah

kiri ke arah depan

b) Program PLC – END

58

Penerangan contact dalam seksen END


END penutup kapada program tersebut

6.3 Keadaan Tindakbalas Robot

59

Keadaan MotorTindak Balas Robot

MOTOR LEFT MOTOR RIGHT

ON ON JALAN LURUS

ON ON JALAN LURUS

OFF ON IKUT KIRI MEMASUKI LALUAN

ASAL

ON ON JALAN LURUS

ON OFF IKUT KANAN MEMASUKI LALUAN

ASAL

ON ON KIRA SIMPANG DAN JALAN LURUS

BAB 7

60

PERBINCANGAN

7.1 Pengenalan

Line follower robot dimana ia direka untuk projek akhir semester kami.

Tujuan perbincangan adalah untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan

line follower robot ini.

Rekabentuk robot ini adalah cetusan idea dari kumpulan kami sendiri dan ia

direka bersesuaian dengan keadaan system yang digunakan. LINIX DC brushless

motor dan Brushless DC motor digunakan untuk menggerakkan tayar mengikut

kelajuan yang bersesuaian.

Kami menyiapkan Line Follower Robot ini mengikut lima peringkat yang

telah kami tetapkan. Peringkat pertama adalah menyiapkan bahagian tapak robot.

Tujuan kami mentiapkan tapak terlebih dahulu adalah kerana ia merupakan langkah

permulaan didalam mereka sesebuah robot.

Pada peringkat kedua kami memasang peralatan pada robot kami contohnya

adalah seperti tayar, motor, sensor, papan kawalan, dan pemandu motor. Ini adalah

komponen yang amat penting didalam menggerakkan robot kumpulan kami.

Pada peringkat ketiga kami melakukan pendawaian pada litar. Pada

peringkat ini, pendawaian mestilah dilakukan dengan berhati-hati untuk

mengelakkan sebarang kesilapan didalam melakukan kerja-kerja pendawaian dan

mengelakkan berlakunya kerosakan pada komponen elektronik.

Pada peringkat keempat kami melakukan percubaan pada robot ini. Setelah

robot ini disiapkan kami dapati banyak masalah yang perlu diselesaikan kerana

pergerakan mekanikal yang dihasilkan tidak seperti yang dijangkakan. Oleh itu

ujian perlulah dilakukan dengan berulang kali untuk menguji sejauh mana

keberkesanan serta kelebihan system yang telah dihasilkan.

Ketika kami menyiapkan projek ini, kami dapati masalah yang kerap kali

kami hadapi ialah pada sensor. Banyak cara yang telah kami lakukan memastikan

sensor ini beroperasi pada keadaan yang paling baik antaranya adalah kami menguji

keadaan sensor pada titik maksimum sensor ini mengesan litar hingga pada titik

61

minimum sensor ini mengesan litar. Selain itu kami melakukan setting pada sensor

pada litar yang sering berlaku masalah.

Akhirnya system yang kami hasilkan telah terbukti pergerakannya

walaupun kami mengambil masa yang lama untuk menyelesaikan masalah yang

dihadapi.

7.2 Rekabentuk Projek

Rekabentuk projek yang dihasilkan mestilah kelihatan fleksibel dan tidak

mendatangkan bahay kepada pengguna. Rekabentuk yang kami lakukan mestilah

diperhalusikan lagi rekaannya. Rekabentuk yang sedia ada kelitahan banyak

bahagian yang mempunyai busu tajam oleh itu bahagian yang berbucu tersebut

mestilah dikikir supaya tidak membahayakan pengguna atau orang lain. Dengan itu

kekemasan atau penaiktarafan rekabentuk robot mestilah dilakukan supaya rekaan

yang dihasilkan Nampak lebih hebat dan kukuh berbanding yang sebelumnya.

62

BAB 8

KESIMPULAN DAN CADANGAN

8.1 KESIMPULAN

Setelah berusaha payah dan berusaha dengan gigih untuk menyiapkan

robot ini maka disini dapat dibuat satu kesimpulan daripada apa yang telah kami

lakukan dan melalui proses untuk menyiapkan robot ini.

Kesimpulan yang dapat dibuat dari segi pembelajaran ialah kami dapat

mengaplikasikan segala ilmu pengnetahuan yang telah dipelajari sepanjang proses

untuk menyiapkan robot ini. Disampinng itu juga kami telah didedahkan dengan

situasi kerja yang sebenar disamping mempelajari cara penyelesaian masalah

yang melibatkan masalah mekanikal dan juga pendawaian elektronik.

Ilmu bidang robotik ini jika dilihat dari segi penguasaannya memang

terdapat banyak cabang kemahiran yang perlu dikuasai selain dari pengetahuan

melibatkan mekanikal dan elektronik, terdapat juga kemahiran yang melibatkan

perisian komputer iaitu menghasilkan program untuk membuat robot bergerak

mengikut arahan yang diberikan. Kami merasa bersyukur kerana telah diberi

peluang dalam mempelajari pelbagai bidang dalam satu kursus. Ini juga bakal

memberi peluang kepada kami dalam pemilihan kerjaya kelak.

8.2 SARANAN DAN CADANGAN

63

Setelah menjalankan projek ini, kami sarankan supaya lebih ramai penuntut di

politeknik menceburi bidang robotik supaya dapat melahirkan seorang insan yang dapat

membantu Negara Malaysia menghasilkan sebuah robot yang sebenar seperti Robot

Asimo (HONDA) yang direka oleh Negara Jepun pada satu hari nanti.

Justeru itu, kami juga mencadangkan agar bidang ilmu robotik ini diperkenalkan

kepada pelajar-pelajar sekolah rendah dan menengah bagi menimbulkan minat dari awal

terhadap kepentingan bidang yang mencabar minda ini.

Selain itu, diharap pihak kerajaan dapat mengadakan lebih banyak lagi

pertandingan yang melibatkan rekabentuk robot bagi memantapkan dan mendedahkan

para pelajar terhadap suasana pertandingan.

64

FULL Complete Report

Documents

Transcript of FULL Complete Report