Robot Asimo
-
Upload
ikadek-dwi-dyantara -
Category
Documents
-
view
298 -
download
6
Transcript of Robot Asimo
TUGAS LAPORAN ROBOTIKA
ROBOT ASIMO
Oleh :
I KADEK DWI DYANTARA 55201 10 249
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
( STMIK ) ADHI GUNA PALU - 2013
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat
serta karunia-Nya kepada kami sehingga makalah dengan judul “Robot Asimo”
selesai tepat sesuai waktu yang ditentukan.
Diharapkan Makalah ini dapat memberikan informasi kepada mahasiswa TI
mengenai perkembangan robotika dunia. Penulis menyadari bahwa makalah ini
masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang
bersifat membangun selalu penulis harapkan demi kesempurnaan makalah ini.
Akhir kata, penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu kami dalam penyusunan makalah ini dari awal sampai akhir. Semoga
Tuhan senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin.
Palu, 09 Desember 2013
Penulis
iii
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ............................................................................................. i
KATA PENGANTAR .............................................................................................. ii
DAFTAR ISI ............................................................................................................. iii
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .......................................................................... 2
1.3 Batasan Masalah ............................................................................. 2
1.4 Tujuan dan Manfaat ....................................................................... 2
BAB II PEMBAHASAN .................................................................................... 3
2.1 Sejarah Robot ................................................................................ 3
2.2 Hukum Robot ................................................................................. 5
2.3 Pengertian Robot ............................................................................ 5
2.4 Perkembangan Robot Dunia.......................................................... 8
2.5 Kegunaan Robot ............................................................................. 11
2.6 Prinsip Robot .................................................................................. 12
2.7 Pengertian Robot Asimo................................................................ 13
2.8 Sejarah Terciptanya Robot Asimo ............................................... 13
2.9 Spesifikasi Asimo .......................................................................... 19
2.10 Kelengkapan dan Kemampuan Fungsional Asimo ...................... 22
BAB IV PENUTUP .............................................................................................. 34
3.1 Kesimpulan ...................................................................................... 34 3.2 Saran ................................................................................................. 34
DAFTAR PUSTAKA
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Interaksi Antar Komponen Robot ...................................................... 12
Gambar 2. Perkembangan Generasi Robot Asimo .............................................. 19
Gambar 3. Model Asimo ....................................................................................... 19
Gambar 4. Spesifikasi Robot Asimo .................................................................... 20
Gambar 5. Bahan Tubuh Robot Asimo ................................................................ 20
Gambar 6. Lampu Indikator Asimo ..................................................................... 21
Gambar 7. Sumber Tenaga Pada Asimo .............................................................. 21
Gambar 8. Kemampuan Gerak Lengan dan Tangan Asimo ............................... 22
Gambar 9. Interaksi Asimo Dengan Manusia...................................................... 23
Gambar 10. Asimo Mendorong Kereta .................................................................. 24
Gambar 11. Asimo Membawa Nampan ................................................................. 25
Gambar 12. Titik Tumpu Berat Tubuh Asimo ...................................................... 25
Gambar 13. Kemampuan Berlari Asimo................................................................ 26
Gambar 14. Kemampuan Asimo Naik Tangga...................................................... 27
Gambar 15. Keseimbangan Asimo ......................................................................... 28
Gambar 16. Sensor Ultrasonik Pada Asimo .......................................................... 29
Gambar 17. Ground Sensor Pada Asimo ............................................................... 29
Gambar 18. Visual Sensor Pada Asimo ................................................................. 30
Gambar 19. Rute Gerak Asimo .............................................................................. 31
Gambar 20. Cara Asimo Mendeteksi Benda Bergerak ......................................... 32
Gambar 21. Kemampuan Asimo Mendeteksi Suara ............................................. 33
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bisnis Robotika yang kian marak belakangan ini sangatlah menarik perhatian
banyak orang, termasuk penulis yang kebetulan mendapat tugas dari mata kuliah
Robotika dalam mempelajari ilmu Robot. Banyak kriteria dari robot yang di
inginkan, tergantung fungsi dan kebutuhannya. Ada yang digunakan dalam pabrik,
maupun yang humanoid yang dapat bekerja dan berinteraksi layaknya manusia. Di
Indonesia penggunaan robot masih sangatlah terbatas, khusunya robot humanoid.
Kurangnya pengetahuan serta pengenalan robot-robot kepada khalayak adalah salah
satu faktor penyebabnya. Robot yang kini banyak digunakan hanyalah robot yang
digunakan dalam suatu perusahaan atau pabrik terkenal yang gunanya membantu
kinerja produksi perusahaan atau pabrik itu. Robot humanoid yang dapat melakukan
hal yang sama dengan manusia dan khususnya dapat berinteraksi dengan manusia
sangatlah kurang atau bahkan kurang dikenal di Indonesia.
Robot humanoid yang menggunakan AI (Artificial intelligence/kecerdasan
buatan) memicu para pemilik perusahaan besar otomotif dunia yang khususnya juga
berkembang dalam bidang teknologi robotika mulai mengincar pasaran robotika
cerdas ini. Honda salah satu dari perusahaan itu yang akan kami coba bahas melalui
produksi Robotikanya yang diberi nama ASIMO. Robot ini telah mencapai hasil
2
kesempurnaannya sesuai sekali dengan motto dari pabrikan Honda “The Power Of
Dreams” telah mewujudkan mimpi terindah dari para pakar Robotika dan sekarang
sudah diluncurkan ke pasaran dunia.
Peluncuran ASIMO ini banyak mendapat tanggapan positif dari berbagai
pihak, bahkan ASIMO ini sudah diajak berkeliling dunia dan Jakarta sudah pernah
mendapat kunjugan dari robotech ini. Berikutnya dalam bab setelah ini akan kami
bahas robotech pabrikan Honda ini selengkap-lengkapnya,dengan harapan dapat
memenuhi semua kebutuhan pembaca tentang robot ASIMO ini.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut
“Bagaimana bentuk dan sistem Robot Asimo?”
1.3 Batasan Masalah
Berdasarkan uraian di atas bahwa penulis membatasi permasalahan pada
pengenalan awal Robot Asimo yang merupakan robot humanoid saat ini.
1.4 Tujuan dan Manfaat
1. Lebih mengenalkan lagi tentang ilmu robotika yang berkembang pesat
belakangan ini khususnya Robot Asimo kepada khalayak pembaca.
2. Untuk memenuhi tugas mata kuliah Robotika.
3
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Sejarah Robot
Awal munculnya robot dapat diketahui dari bangsa Yunani kuno yang
membuat patung yang dapat dipindah – pindahkan. Sekitar 270 BC, Ctesibus, seorang
insinyur Yunani membuat organ dan jam air dengan komponen yang dapat
dipindahkan. Zaman Nabi Muhammad SAW pun, telah membuat mesin perang yang
menggunakan roda dan dapat melontarkan bom.
Tahun 1770 : Pierre Jacquet Droz, seorang pembuat jam berkebangsaan swiss
membuat 3 boneka mekanis. Uniknya, boneka tersebut dapat melakukan fungsi
spesifik, yaitu dapat menulis, yang lainnya dapat memainkan musik dan orgen, dan
yang ketiga dapat menggambar.
Tahun 1890 : Nikola Tesla mendesain pertama kali sebuah alat remote
control kendaraan. Tesla juga dikenal sebagai penemu radio, motor industri dan
kumparan tesla.
Tahun 1892 : Di USA, Seward Babbit mendesain derek bermotor yang
dilengkapi dengan cengkeraman (Grippper).
4
Tahun 1921 : Referensi pertama kata robot muncul dalam pembukaan drama
di London, berjudul Rossum's Universal Robots. Kata robot berasal dari kata Ceko,
robota, yang berarti membosankan atau budak-seperti tenaga kerja. Istilah ini pertama
kali digunakan oleh Dramawan Ceko, Karel Capek, untuk menggambarkan robot
yang membantu memudahkan pekerjaan manusia dan mengerjakan pekerjaan yang
berulang. Dalam drama ini diceritakan ketika berada dalam medan pertempuran,
robot malah berbalik melawan manusia dan mengambil alih kekuasaan dunia.
Tahun 1938 : Seorang berkebangsaan America Willard Pollard dan Harold
Roselund membuat mekanisme penyemprotan cat yang dapat diprogram untuk
perusahaan De Vilbiss.
Tahun 1940 : Grey Walters "Machina Speculatrix" berhasil menciptakan
robot pertama kali yang diberi nama Elsie si- kura-kura.
Tahun 1941 : Penulis fiksi ilmiah pertama Isaac Asimov menggunakan kata
"robot" untuk menggambarkan teknologi robot dan memprediksi bangkitnya industri
robot yang kuat.
Tahun 1942 : Asimov menulis cerita tentang robot dengan judul
“Runaround” yang didalamnya terdapat tiga hukum perilaku robot (Three Law of
Robotics).
5
2.2 Hukum Robot
Isaac Asimov, sebagai Bapak Robotika, mengeluarkan “Three Law of
Robotics” pada tahun 1942. Kemudian menambahkan satu poin hukum robotika
sehingga dikenal menjadi “The Zeroth Law” sebagai berikut :
1. Hukum 0 : sebuah robot tidak boleh menyakiti manusia atau tanpa aksi
sehingga mengijinkan manusia untuk datang menyakiti.
2. Hukum 1 : sebuah robot tidak boleh menyakiti manusia atau tanpa aksi
sehingga mengijinkan manusia untuk datang menyakiti, kecuali jika
melanggar hukum yang lebih tinggi.
3. Hukum 2 : sebuah robot harus menuruti perintah manusia kecuali jika
perintah tersebut melanggar hokum.
4. Hukum 3 : sebuah robot harus melindungi eksistensinya selama tidak
bertentangan dengan hukum.
2.3 Pengertian Robot
Tahun 1921 : Referensi pertama kata robot muncul dalam pembukaan drama
di London, berjudul Rossum's Universal Robots. Kata robot berasal dari kata Ceko
“ROBOTA” yang berarti Forced Labor. Kata “ROBOTICS” juga berasal adri
sebuah karya cerita pendek fiksi ilmiah karangan Issac Asimov pada tahun 1942
yang berjudul “Runaround”. Cerita pendek tersebut kemudian dimasukan oleh
Isaac Asimov ke dalam buku karangannya yang sangat terkenal, “ I Robot”.
6
Sebuah Robot adalah sebuah unit baik berupa mekanikal atau fisikal maupun
yang visual yang memiliki kecerdasan. Pada umumnya, robot berupa rangkaian
elektromekanik yang dapat bergerak dan memiliki akal. Namun, sampai saat ini,
defenisi dari sebuah mesin atau alat dikatagorikan sebagai robot masih terus
diperdebatkan dan dibakukan.
Ada beberapa definisi robot yang dikemukakan oleh beberapa ahli dan institusi yaitu
sebagai berikut :
1. Menurut Robot Institute Of America, Robot adalah sebuah manipulator yang
dapat diprogram ulang untuk memindahkan tool, metrial atau peralatan
tertentu dengan berbagai program pergerakan untuk berbagai tugas dan juga
mengenadalikan serta mensinkronkan peralatan dengan pekerjaannya.
2. Menurut Official Japanese, Robot adalah sebuah system mekanik yang
mempunyai fungsi gera analog untuk fungsi gerak organism hidup atau
kombinasi dari banyak fungsi gerak dengan fungsi intelegent,
Secara umum, sebuah robot harus memiliki sifat-sifat atau karakteristik
sebagai berikut:
1. Sebuah robot tidaklah alami, merupakan hasil rekaan.
2. Dapat merasakan kondisi lingkungannya
3. Dapat memanipulasi benda-benda yang berbeda di lingkukannya
4. Memiliki tingkat kecerdasan tertentu, mampu membuat keputusan berdasarkan
lingkukannya, terkontrol secara otomatis (preprogrammed sequence).
7
5. Dapat di program
6. Dapat bergerak dengan satu atau lebih aksi untik berputar dan berpindah.
7. Dapat membuat pergerakan yang terkoordinasi dengan baik.
Terdapat berbagai jenis robot sesuai dengan kemampuannya. Adapun
pembagian robot tersebut adalah sebagai berikut:
Ada beberapa jenis robot yaitu :
1. Robot mobil (bergerak) yang bias berpindah tempat.
Robot mobil atau Mobile robot adalah konstruksi robot yang cirri khasnya
adalah mempunyai actuator berupa roda untuk menggerakkan keseluruhan
badan robot tersebut, sehingga robot tersebut dapat melakukan perpindahan
posisi dari satu titik ke titik yang lain.
2. Robot manipulator (robot tangan)
Robot ini hanya memiliki satu tangan seperti tangan manusia yang
fungsinya untuk memegang atau memindahkan barang. Contoh robot ini
adalah robot Las di Industri mobil.
3. Robot Humanoid
Robot humanoid yaitu robot yang memiliki kemampuan menyerupai
manusia, baik fungsi maupun cara bertindak. Contoh robot ini yaitu robot
ASIMO.
8
4. Robot Berkaki
Robot ini memiliki kaki seperti hewan atau manusia yang mampu
melangkah. Contohnya robot serangga.
5. Flying Robot (Robot Terbang)
Robot Terbang yaitu robot yang mampu terbang. Robot ini menyerupai
pesawat model yang diprogram khusus untuk memonitor keadaan di tanah
dari bagian atas dan juga untuk meneruskan komunikasi.
6. Under Water Robot (robot dalam air)
Under water Robot ini digunakan di bawah laut untuk memonitor kondisi
bawah laut dan juga untuk mengambil sesuatu dibawah laut.
2.4 Perkembangan Robot Dunia
Robot-robot cerdas mulai berkembang pesat seiring berkembagnya komputer
pada sekitar tahun 1950-an. Dengan semakin cepatya kemampuan komputasi
komputer dan semakin kecilnya ukuran fisiknya, maka robot-robot yang dibuat
semakin memiliki kecerdasan yang cukup baik untuk melakukan pekerjan-pekerjan
yang biasa dilakukan oleh manusia. Pada awal diciptakaanya, komputer sebagai alat
hitung saja, perkembangan algoritma pemrograman menjadikan komputer sebagai
instrumentasi yang memiliki kemampuan seperti otak manusia. Artificial intelegent
atau kecerdasan buatan adalah algoritma pemrograman yang membuat komputer
memiliki kecerdasan seperti manusia yang mampu menalar, mengambil kesimpulan
9
dan keputusan berdasarkan pengalaman yang dimiliki. Salah satu Negara yang saat
ini memiliki antusiasme yang tinggi terhadap dunia robot adalah Jepang. Cikal bakal
robot di Jepang telah ada sejak zaman Edo [1603-1867] yaitu sebuah boneka mekanik
yang dikenal sebagai Karakuri Ningyo. Karakuri Ningyo merupakan istilah Jepang
yang berarti boneka mekanik atau automata, ditemukan pada abad ke-18 dan 19
Masehi. karakuri berarti “peralatan mekanik untuk permainan, hiburan, atau
memberikan kejutan”, sehingga dapat dikatakan bahwa dalam karakuri terkandung
hal-hal magis atau elemen misteri, sedangkan ningyo berarti “orang dan bentuk”
(tertulis dalam dua huruf kanji). dengan demikian dapat dikatakan sebagai boneka
atau patung.
Karakuri dapat dibagi menjadi tiga tipe utama yakni:
1. Butai karakuri (stage karakuri), digunakan untuk keperluan dunia teater
2. Zashiki karakuri (tatami room karakuri), merupakan tipe karalkuri berukuran
kecil dan digunakan sebagai elemen dekorasi ruangan
3. Dashi karakuri (festival car karakuri), digunakan dalam acara atau festival
keagamaan, dengan menampilkannya mitos-mitos tradisional atau legenda-
legenda Bangsa Jepang.
Ketiga jenis karakuri tersebut dinilai telah memberikan pengaruh besar bagi
perkembangan dunia teater Jepang seperti Noh, Kabuki, Bunraku.
10
Berawal dari diciptakannya boneka mekamik karakuri Yumi-hiki
doji (pemanah muda) karya Tanaka Hisashige (1799-1881), yang dibuat pertama
kali pada akhir zaman Edo (awal tahun 1800-an), dengan menggunakan bantuan
benang dan mekanisme mirip kerja timer atau pewaktu, dibantu dengan pegas
sehingga dapat menembakan empat anak panah pada sasaran dengan sangat ekspresif
layaknya pemanah manusia dalam kyudo (olahraga panahan). beberapa gerakan
mekanik karakuri pada masa itu berasal dari mekanisme sederhana, seperti pegas, tali,
roda gigi, hingga pemangfaatan beban merkuri (air raksa), air, maupun pasir.
Dewasa ini, karakuri pun berkembang menjadi:
1. Matsuri karakuri, digunakan untuk keperluan festival
2. Kogyo karakuri, digunakan untuk keperluan hiburan seperti pertunjukan
boneka
3. Zashiki karakuri, digunakan untuk keperluan dekorasi (elemen dekoratif) dalam
ruangan.
Robot mulai benar-benar dikembangkan di Jepang sejak tahun 1973,oleh
Professor Ichiro Kato dari universitas Waseda. Mulai dari robot yang sederhana
hingga robot yang saat ini sangat banyak diminati yaitu robot yang dapat bekerja
layaknya manusia. Salah satu contoh robot tersebut adalah Robot Asimo
11
2.5 Kegunaan Robot
1. Industri
Robot ini digunakan untuk otomatisasi proses produksi, welding, perakitan,
dan pengepakan. Penggunaan robot di bidang industry dianggap lebih baik karena
dapat melakukan pekerjaan berat yang tidak dapat dilakukan oleh manusia.
2. Kedokteran
Robot digunakan oleh para medis dan dokter dalam merawat pasien. Sampai
saat ini robot yang paling banyak dibuat adalah robot untuk bidang operasi, dengan
alasan dapat membantu dokter mendapatkan ketelitian saat mengoperasi.
3. Serving
Robot yang dibuat untuk tujuan melayani manusia atau mengambil alih
beberapa pekerjaan yang dilakukan oleh manusia sehari-hari.
4. Toy/Pet
Robot dengan tujuan untuk dijadikan mainan atau peliharaan.
5. Education
Robot yang ditunjukan untuk mempermudah orang dalam mempelajari fungsi-
fungsi dasar dan mekanisme kerja dari sebuah robot. Robot seperti ini juga
memotivasi orang-orang untuk lebih berperan serta dalam pengembangan robot di
masa depan.
12
2.6 Prinsip Kerja Robot
Sampai saat ini, belum ada robot yang mampu berinteraksi secara mandiri
atau dengan kata lain bertindak seperti manusia yang dapat melakukan banyak hal
tanpa harus menunggu suatu rangsangan dari lingkungan. Robot terlihat hidup tapi
sebenarnya hanya merespon rangsangan yang diterimanya dari lingkungan sekitarnya.
Gambar 1. Interaksi Antar Komponen Robot
Pada gambar di atas, lingkungan memberikan rangsangan yang akan diterima
oleh sensor. Sensor akan mengirimkan sinyal-sinyal rangsangan ke otak (pusat
pengolahan data dari otak). Otak kemudian memproses rangsangan tersebut dan
memutuskan komponen yang akan bekerja. Komponen yang dipilih otak akan
memberikan respon kepada lingkungan sehingga seolah-olah robot mengerti dan
memahami rangsangan dari lingkungan.
13
2.7 Pengertian Robot Asimo
Robot Asimo (Advanced Step in Innovative Mobility) merupakan sebuah
produk robot humanoid dengan dilengkapi kecerdasan buatan sebagai hasil karya dari
HONDA. Asimo didesain untuk membantu pekerjaan manusia di kehidupan rumah
tangga, seperti mengambil barang, membawa barang, berjalan dan beberapa lainnya.
Sumber energi robot ini didapatkan dari baterai yang diletakkan pada bagian tas yang
berada pada punggung yang dapat di charge ketika baterai lemah. Tujuan
diciptakannya Asimo adalah untuk membantu tugas manusia dalam kehidupan sehari-
hari. Bahkan 20 unit robot Asimo telah dikirim ke rumah sakit dan panti jompo di
Jepang untuk membantu para petugas di sana.
2.8 Sejarah Terciptanya Robot Asimo
Robot Asimo dimulai sejak tahun 1986 dan akhirnya dilahirkan pada 31
Oktober 2000 dari hasil program R&D robotik Honda yang didirikan pada 1986.
Diciptakan pada Pusat Penelitian dan Pengembangan Honda Pusat Penelitian Teknik
Fundamental Wako di Jepang. Dipimpin oleh Mr. Masato Hirose, Senior Chief
Engineer of the Wako Research Institute, Honda R&D Co., Ltd., tim pengembangan
robot berangan menciptakan robot yang bisa menjadi teman bagi manusia. Impian ini
berujung pada konsep “menyatukan berbagai fungsi mekanis dengan teknologi maju
untuk meningkatkan kualitas hidup manusia,” yang mendasari road map Honda
dalam pengembangan robot. Terdapat 13 prototype yang dibuat yang akhirnya dapat
14
menjawab pertanyaan para ilmuwan tentang bagaimana cara manusia berjalan.
ASIMO sendiri mulai dari type E0 yang muncul dari tahun 1986 lalu muncul
E1,E2,E3,E4,E5,E6 baru kemudian bentuknya mulai di sederhanakan lagi menjadi
type P1,P2,P3.
E1(1987-1991)
Pada model ini ada perbaikan dari E0 yaitu bahwa E1 sudah dapat berjalan
secara bolak-balik secara berlanjut dengan kecepatan 0.25km/jam, dengan perbedaan
yang pasti dari gerak antara 2 kaki,sehingga keseimbangan telah terjamin.
E2(1987-1991)
Model inilah yang menjadi pelopor berjalan secara umum
menyerupai manusia yaitu pada kecepatan 1.2km/jam.Cara berjalan dari E2 ini sudah
dengan langkah yang dinamik pada permukaan yang datar,dengan titik keseimbangan
pada titik tengah badan robot.
E3(1987-1991)
Pada model ini adalah pengembangan pasti dari E2 yaitu cara berjalan dari
robot telah lebih maju lagi yaitu sudah menyamai cara berjalan manusia normal pada
umumnya yaitu sekitar 3km/jam.
Pada model E1-E2-E3 ini cara berjalan manusia telah hampir terteliti dan
teranalisasi.Penelitian yang dilakukan telah mencangkupi dari cara berjalan manusia
15
,hewan,dan cara-cara berjalan lainnya yang mendukung dalam penelitian dan
dibutuhkan dalam penelitian telah diambil sebagai sampel. Dengan berdasar data
yang diambil tentang cara berjalan telah diperoleh bagaimana cara berjalan secara
cepat dan peneltiannya segera dimulai agar dapat diterapkan pada robot
sehingga dapat berjalan lebih cepat dan kian sempurna cara berjalannya pada
lingkungan manusia dimana pasti banyak permukaan miring, tangga, permukaan
tajam sehingga tidak gampang jatuh walaupun melewati permukaan tak rata.
E4(1991-1993)
Pada bentuk ini pengubahan mulai dilakukan secara fisik berbeda dengan 3
bentuk sebelumnya yang man hanya diubah cara berjalannya,pada bentuk ke 4 ini
robot diperpanjang lututnya sepanjang 40 cm sehingga dapat menekan kecepatan lagi
menjadi 4.7 km/jam.
E5(1991-1993)
Pada model ini telah menggunakan suatu tenaga penggerak yang otomatis
yang dipasang diatas kaki yang berbentuk seperti lokomotif kereta api. Dalam bentuk
ini kepala robot menjadi sangatlah besar.
16
E6(1991-1993)
Model ini telah mencapai kontrol keseimbangan yang dapat digunakan saat
robot naik atapun turun tangga ataupun saat menemui jalan lereng.Pada model ini
robot juga sudah bisa melewati suatu rintangan didepannya. Pada pengembangan
ketiga model di atas Honda telah menemukan cara agar robot dapat berjalan stabil
dan menemukan 3 tehnik control,yaitu:
1. Floor Reaction Control
2. Target ZMP Control
3. Foot Planting Location Control
Mekanisme cara berjalan telah berhasil diketemukan pad robot E5 yang mana
cirinya adalah kestabilan,dapat berjalan dengan 2 kaki secara bergantian walaupaun
pada jalan yang lurus, miring, tangga, ataupun lereng. Dengan begini, maka Honda
mulai berfokus pada bagaimana cara pengembangan robot menuju bentuk robot
manusia (Humanoid robot).
P1(1993-1997)
Ini adalah model pengembagan dari model E- yang dimana sudah akan
dibentuk humanoid robot.Bentuk Dari P1 adalah bentuk manusia pertama dimana
sudah ada lengan dan tubuh. Tingginya 1.915mm dan beratnya 175kg, menyalakan
dan mematikan computer dan peralatan listrik lainnya , membuka pintu, mengambil
17
dan membawa barang. Penelitian sudah mencapai bagaimana cara mengkoordinasi
gerak antara lengan dan kaki.
P2(1993-1997)
Bentuk inilah yang pertama kali dapt mengejutkan pulik dengan geraqkannya
yang menawan dari seorang robot.Robot ini disebut juga robot dunia pertama yang
dapat mengatur sistim secara mandiri. Tingginya 1.820 mm dan beratnya 210 kg
dengan wireless tehnik. Tubuhnya terdiri dari computer, penggerak motor,radio
wareless,dan perlatan umum lainnya. Robot ini telah dapat bergerak bebas dan naik
turun tangga, mendorong kereta,dan melakukan hal lainnya yang dilakukan tanpa
kabel ataupun kawat yang terhubung ke robot karena menggunakan teknologi
wireless.
P3(1993-1997)
Pada bentuk ini hanya mengubah ukuran dan berat menjadi humanoid robot
yang menarik dan lucu dipandang. Robot ini telah menjadi robot complete pertama
yang bebas dan berjalan menggunakan 2 kakinya. Tingginya 1.600 mm dan beratnya
130kg. Tinggi dan berat dapat berkurang karena dengan mengubah material
komponen dan memusatkan sistem kontrolnya. Ukurannya yang menarik ini yang
disebut-sebut menjadi lebih baik dan pantas jika digunakan di lingkungan manusia
nyata.
18
Saat ini, Revisi pembuatan robot ASIMO telah mencapai versi sebelas dan
merupakan ASIMO generasi kedua yang merupakan penyempurnaan dari robot
ASIMO generasi pertama yang diperkenalkan pada tahun 2000. Tanggal 13
Desember 2005 adalah hari bersejarah pabrikan Honda ,karena pada hari itu adalah
hari peluncuran new ASIMO humanoid robot yang dimana mempunyai kunci
kemampuan untuk hidup di kehidupan nyata seperti di kantor, atau ditingkat
kehidupan yang lebih nyata lagi. New ASIMO ini juga punya kemampuan lebih
untuk berinteraksi dengan manusia seperti bergandengan tangan dengan manusia dan
juga dapat berjalan sambil membawa barang.
Semua ini tidak lepas dari fungsi ” total control system” yang mana sistem
inilah yang juga dapat membuat ASIMO menyampaikan dan menyimpan informasi
penting dan menyajikan (delivery services). Sebagai tambahan pengetahuan, New
ASIMO telah meningkatkan kinerja kecepatannya yaitu dapat berlari mencapai
kecepatan 6 km/jam dan dapat berlari dalam suatu pola yang berbentuk lingkaran.
Dengan ini pabrikan Honda telah membuat dan menyelesaikan suatu
penelitian dan pengembangan suatu robot yang menyerupai manusia yang nyata dan
dapat digunakan (Truly useful humanoid robot) yang dimana secara tidak langsung
telah menggabungkan Intelligence (kepintaran) dan kemampuan fisik dalam tingkat
yang tinggi.
19
Gambar 2. Perkembagan Generasi Robot Asimo
2.9 Spesifikasi Asimo
Gambar 3. Model Asimo
20
Gambar 4. Spesifikasi Robot Asimo
Tubuh Asimo terbuat dari logam campuran magnesium dan dilapisi dengan resin
plastik yang membuat Asimo sangat tahan lama dan sangat ringan.
Gambar 5. Bahan Tubuh Robot Asimo
21
Asimo memiliki 3 lampu indikator dalam pengoperasiannya, yaitu : Hijau saat
tingkat daya rendah, Putih saat boot up complete/ siap digunakan dan Merah
saat control power and servos on.
Gambar 6. Lampu Indikator Asimo
Sumber power pada Asimo adalah baterai lithium ion 51,8 Volt yang
rechargeable dan dapat bertahan selama 1 jam untuk sekali charge. Diperlukan waktu
sekitar 3 jam hingga baterai terisi penuh. Baterai tersebut terletak di punggung
ashimo, berbentuk seperti ransel dan beratnya sekitar 13 pounds.
Gambar 7. Sumber Tenaga Pada Asimo
22
2.10 Kelengkapan Dan Kemampuan Fungsional Asimo
A. Lengan dan Tangan
Honda menciptakan Asimo dengan 34 derajat kebebasan (DOF) yang
dapat memungkinkan Asimo untuk melakukan hal-hal seperti menyalakan
lampu, membuka pintu, membawa obyek dan mendorong keranjang.
Gambar 8. Kemampuan Gerak Lengan dan Tangan Asimo
Tangan Asimo memiliki ibu jari yang dapat bergerak bebas sehingga
memungkinkan Asimo untuk memegang/membawa obyek dengan bentuk
yang tidak beraturan. Asimo mampu membawa obyek seberat 10 oz (300 g)
pada masing-masing tangannya dan mampu mengangkat sampai 2,2 lbs (1 kg)
dengan kedua tangannya. Lengan Asimo memiliki 14 derajat kebebasan
(DOF) dan dapat bergerak sampai 105 derajat. Asimo dilengkapi dengan
Kinesthetic Force Sensor yang dapat mengatur arah dan besarnya tenaga pada
tangan.
23
B. Berhubungan dengan Manusia
Dengan mendeteksi gerakan manusia menggunakan visual sensor di
kepalanya dan Kinesthetic Force sensor di pergelangan tangannya, Asimo
dapat bersalaman/berjabat tangan dengan manusia dan dapat menyinkronkan
gerakannya berdasarkan gerakan tangan yang dilakukan manusia. Selama
berjabat tangan, Asimo juga akan merespon secara dinamis gerakan manusia
dengan bergerak maju saat jabat tangan dimulai dan akan bergerak mundur
saat jabat tangan selesai dilakukan.
Gambar 9. Interaksi Asimo Dengan Manusia
24
C. Mendorong Kereta
Asimo dapat bebas bermanuver saat mendorong kereta dengan
menambahkan gaya/force pada masing-masing lengannya untuk mendorong
kereta yang dikontrol oleh Force sensor di pergelangan tangannya.
Gambar 10. Asimo Mendorong Kereta
D. Membawa Nampan
Dengan mendeteksi gerakan manusia menggunakan camera pada
matanya dan Force sensor pada lengannya, Asimo dapat bergerak dan
menyinkronkan gerakannya dengan manusia saat menerima dan memberikan
nampan. Saat membawa nampan dengan berjalan, Asimo menggunakan
seluruh tubuhnya untuk mengontrol nampan dan menghindari agar isi di
dalamnya tidak tumpah.
25
Gambar 11. Asimo Membawa Nampan
E. Berjalan dan Berlari
Asimo sangat sabil bahkan bila harus bergerak tiba-tiba. Pola berjalan,
menambah kecepatan berjalan, mengurangi kecepatan berjalan, berhenti dan
berbelok dikombinasikan untuk menciptakan gerakan yang lembut saat
berjalan. Pola berjalan disesuaikan dan dikontrol sendiri oleh Asimo, dan letak
untuk melatakkan kaki serta berputar/berbelok dikontrol sendiri oleh robot
ketika berjalan ke berbagai arah. Berikut adalah cara Asimo berjalan dan cara
meletakkan titik tumpu berat tubuhnya :
Gambar 12. Titik Tumpu Berat Tubuh Asimo
26
F. Berlari
Untuk Asimo dapat berlari, maka harus dapat mengulang gerakan
menapak groung, mengayunkan kaki ke depan dan mendarat dengan waktu
yang sangat singkat tanpa adanya penundaan. Dengan mengkombinasikan
teori Bipedal Walking Control with Proactive bending and twisting of the
torso, Asimo mampu berlari dengan satabil tanpa tergelincir.
Gambar 13. Kemampuan Berlari Asimo
Dengan postur proactive control Asimo ketika kedua kakinya
menyentuh tanah, Asimo dapat berlari dengan kecepatan sekitar 4 mph (6
km/jam). Asimo mampu berlari berputar dengan kecepatan tinggi karena
center of gravity (titik tumpu tubuh) Asimo terletak di tengah untuk menjaga
keseimbangan.
27
G. Naik dan Turun Tangga
Kecerdasan Real-Time Walking yang fleksibel dengan teknologi
mengenali lingkungan sekitar yang dimiliki Asimo, memungkinkan Asimo
melakukan tugas yang kompleks seperti naik atau turun tangga serta jalan
tanjakan.
Gambar 14. Kemampuan Asimo Naik Tangga
H. Koordinasi Tubuh
Asimo menggunakan Posture Control Technology untuk menekuk
dan memutar tubuhnya secara proaktif untuk menjaga keseimbangan
tubuhnya agar tidak tergelincir saat berjalan dan berlari.
28
Gambar 15. Keseimbangan Asimo
I. Menghindari Rintangan
Asimo menggunakan ground and visual sensor untuk
mengidentifikasi halangan atau rintangan yang ada di sekitarnya kemudian
secara mandiri mengatur rute yang berbeda untuk menghindari halangan
tersebut. Asimo dilengkapi dengan Ultrasonic sensor, Gound sensor dan
Visual sensor untuk mengidentifikasi halangan di sekitarnya,
J. Ultrasonic Sensor
Sensor ultrasonik pada Asimo mampu mendeteksi rintangan hingga 3
meter ke depan termasuk bahan kaca yang tidak dapat dideteksi oleh visual
sensor.
29
Gambar 16. Sensor Ultrasonik Pada Asimo
K. Ground Sensor
Ground sensor terdiri dari 2 sensor, yaitu Laser sensor, yang
mendeteksi permukaan ground dan adanya rintangan/halangan pada jarak 2
meter di depan kaki Asimo, dan Infrared sensor mengidentifikasi lantai
dengan menandai bagian lantai berdasarkan brightness.
Gambar 17. Ground Sensor pada Asimo
30
L. Visual Sensor
Asimo dilengkapi dengan High dynamic range camera di kepalanya
sebagai visual sensor. Kamrea ini berfungsi sebagai mata yang
memungkinkan Asimo dan operatornya untuk melihat keadaan sekitarnya.
Camera ini dapat dengan pasti menentukan jarak suatu obyek dengan
menggunakan perhitungan matematik dan stereoscopic pada camera.
Gambar 18. Visual Sensor pada Asimo
M. Kecerdasan Asimo Mencari Rute
Asimo mampu mengubah arah secara tiba-tiba tanpa bantuan operator
ketika ground sensor atau visual sensornya mendeteksi suatu halangan di
depannya. Untuk menentukan rute, awalnya ia akan mengambil rute
31
berdasarkan jarak terdekat dengan obyek, namun bila terdapat halangan maka
ia akan mengubah rute secara mandiri hingga mencapai obyek yang dituju.
Gambar 19. Rute Gerak Asimo
N. Mendeteksi Benda yang Bergerak
Dengan menggunakan informasi visual yang diperoleh dari capture
camera di kepalanya, Asimo dapat mendeteksi pergerakan dari multiple obyek
32
serta menilai arah dan jaraknya kemudian menentukan tindakan apa yang
harus ia lakukan.
Gambar 20. cara Asimo Mendeteksi Benda Bergerak
O. Mengenali Suara
Microphones Asimo memungkinkanny untuk menerima perintah suara
dan membantunya menentukan arah asal suara tersebut. Asimo mampu
membedakan suara manusia dengan suara lainnya. Asimo juga mampu
mendeteksi/mengenali jika namanya dipanggil kemudian menolehkan
wajahnya ke arah asal suara tersebut. Asimo juga dapat merespon dan
menatap wajah seseorang saat ada yang berbicara kepadanya. Selain itu
Asimo juga dapat merespon suara yang tidak biasa secara tiba-tiba, seperti
33
manusia yang kaget akan adanya suara gelas yang jatuh sehingga langsung
mengalihkan pandangan ke gelas jatuh tersebut.
Gambar 21. Kemampuan Asimo Mendeteksi Suara
P. Mengenali Wajah dan Gesture Tubuh
Asimo tidak hanya dapat bereaksi dengan perintah suara, namun ia
juga dapat merespon gerakan natural manusia. Berdasar pada informasi visual
yang diberikan oleh kamera di kepalanya, Asimo dapat menginterpretasikan
posisi dan gerakan tangan, mengenali postur tubuh, gesture dan wajah.
Misalnya : Gerakan menunjuk utnuk menunjukkan lokasi, Mengenali gerakan
tangan dan membeda-bedakan beberapa wajah yang telah diajarkan
sebelumnya.
34
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Robot Asimo (Advanced Step in Innovative Mobility) merupakan sebuah
produk robot humanoid dengan dilengkapi kecerdasan buatan sebagai hasil karya dari
HONDA. Asimo didesain untuk membantu pekerjaan manusia di kehidupan rumah
tangga, seperti mengambil barang, membawa barang, berjalan, berinteraksi dengan
manusia dan beberapa aktifitas lainnya.
Robot Asimo adalah suatu robot yang menyerupai manusia yang nyata dan
dapat digunakan (Truly useful humanoid robot) yang dimana secara tidak langsung
telah menggabungkan Intelligence (kepintaran) dan kemampuan fisik dalam tingkat
yang tinggi.
Semua sistem robot Asimo tidak lepas dari fungsi ” total control system”
yang mana sistem inilah yang juga dapat membuat ASIMO menyampaikan dan
menyimpan informasi penting dan menyajikannya (delivery services).
3.2 SARAN
Saran penulis kepada para pembaca yang gemar akan IT semoga makalah ini
dapat menjadi suatu pembangkit semangat untuk memajukan dunia IT Indonesia.
DAFTAR PUSTAKA
http://en.wikipedia.org/wiki/ASIMO. Diakses Tangal 13 Desember 2013. Pukul
20.19 Wita
http://brahmacahyo.blogspot.com/2012/11/jenius-adalah-99-persen-kerja
keras.html. Diakses Tanggal 13 Desember 2013, Pukul 21.06 Wita
http://rakhafakhruddin.wordpress.com/robot-robot/robot-Asimo/. Diakses tanggal
14 Desember 2013. Pukul 10.08 Wita.
Suyoto. 2000. Intelegensi Buatan teori dan pemrogramannya, Jakarta: Gava Media,.
www.world.honda.com/ASIMO/. Diakses tanggal 14 Desember 2013. Pukul 14.00
Wita.
www.honda.co.jp/ASIMO/. Diakses 13 Desember 2013. Pukul 20.04 Wita
http://www.Robots.com/robot-education.php?page=history. Diakses Tanggal 13
Desember 2013. Pukul 16.30
hrynkiw, Dave and Tilden, Mark W., Junkbots, Bugbots, and Bots on Wheels,
McGraw Hill, Osborne, 2002.
Netjah, Nadia, dos Santos Coelho, Leandro, and de Macedo Mourelle, Luiza,
Mobile robots:
Bishop, Owen, Programming LEGO Mindstroms NXT,Syngress, 2007