Media Pembelajaran Robot Line Follower

Proposal Proyek Tugas Akhir Media Pembelajaran Robotica Line Follower Berbasis Mikrokontroler Atmega32

Diajukan Kepada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Gadjah Mada Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Ahli Madya Disusun Oleh : Elsa Yulianto NIM. 09/289557/DPA/03377

PROGRAM STUDI ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2011

A. Latar Belakang Saat ini banyak metode dalam proses pembelajaran yang digunakan oleh para pengajar yang sering disebut dengan media pembelajaran. Hal ini dimaksudkan agar peserta didik lebih cepat dalam mamahami apa yang telah disampaikan. Dalam

perkembangan

ilmu

pengetahuan

dan

pengembangan

kurikulum pendidikan di lingkungan SMK Negeri 2 Yogyakarta sekarang ini , Peserta didik sudah mendapatkan mata pelajaran yang berkaitan dengan elektronika dan mikrokontoler. Kurangnya media pembelajaran yang interaktif menyebabkan pemahaman peserta didik sangat rendah. Dengan melihat itu maka penulis bermaksud membuat alat peraga atau media pembelajaran yang berkaitan dengan mikrokontroler khususnya dalam hal robotica line follower atau robot pengikut garis. Robotica Line Follower adalah robot yang cara berjalan dengan cara mengikuti garis yang telah dibuat dalam suatu lintasan yang telah di desain sedemikian rupa. Robotica line follower ini mempunyai sebuah pusat pengendali atau pengontrol segala rangkaian yang ada pada robot. Pusat pengendali itu yang kita kenal dengan istilah mikrokontroler. Dalam robot line follower ini terdapat beberapa blok – blok yang sangat penting, blok tersebut adalah : 1. Modul mikrokontroler atau sistem minimum 2. Rangkaian driver motor 3. Rangkaian sensor

Untuk mempermudah penjelasan mengenai robotica line follower ini, maka diperlukan suatu alat peraga atau media pembelajaran yang dapat menggambarkan kinerja dari sebuah robotica line follower berjalan dengan baik dan benar. Setidaknya dengan adanya media ini diharapkan mampu mempercepat pemahaman peserta didik terhadap bahan ajar yang disampaikan oleh pengajar. Dalam kesempatan kali ini penulis membuat media pembelajaran yang berjudul “Media Pembelajaran Robotica Line Follower Berbasis Mikrokontroler Atmega32” yang didalamnya terdapat rangkaian elektronik yang saling terintegerasi agar berjalan sesuai dengan yang diinginkan.

B. Identifikasi Masalah Dari uraian latar belakang diatas, maka dapat kita identifikasi masalah – masalah yang ada : 1. Masih sulitnya pemahaman peserta didik terhadap Robotica Line Follower berbasis mikrokontroler Atmega32. 2. Masih terbatasnya media pembelajaran yang ada dilingkungan dunia pendidikan, terutama di lingkungan SMK Negeri 2 Yogyakarta. 3. Belum

adanya

penggunakan

mikrokontroler

Atmega32

sebagai

pengendali media pembelajaran robotica line follower. 4. Kebutuhan perangkat elektronika untuk simulasi robotica line follower.

C. Batasan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah diatas perlu adanya batasan masalah agar permasalahan yang akan dibahas dapat lebih jelas dan tidak terlalu meluas. Pada pembahan ini, penulis memfokuskan pada pembuatan media pembelajaran Robotica Line Follower dengan menggunakan Mikrokontroller Atmega32 sebagai pusat kendali keelektronikaan.

D. Rumusan Masalah Berdasarkan batasan masalah diatas, maka dapat ditentukan beberapa rumusan masalah, yaitu : 1. Bagaimana merancang perangkat keras media pembelajaran Robotica Line Follower berbasis mikrokontroler Atmega32 ? 2. Bagaimana merancang perangkat lunak media pembelajaran Robotica Line Follower berbasis mikrokontroler Atmega32 ? 3. Bagaimana unjuk kerja media pembelajaran Robotica Line Follower berbasis mikrokontroler Atmega32 ?

E. Tujuan Tujuan dibuatnya proyek tugas akhir ini diantaranya adalah sebagai berikut : 1. Merealisasikan perangkat keras media pembelajaran Robotica Line Follower berbasis mikrokontroler Atmega32. 2. Mengaplikasikan perangkat lunak pada media pembelajaran Robotica Line Follower berbasis mikrokontroler Atmega32. 3. Mengetahui unjuk kerja dari media pembelajaran Robotica Line Follower berbasis mikrokontroler Atmega32.

F. Manfaat Dengan dibuatnya proyek tugas akhir ini diharapkan mempunyai berbagai manfaat, manfaat tersebut adalah, sebagai berikut: 1. Bagi Mahasiswa a. Sebagai bentuk kontribusi kepada universitas baik dalam pencitraan maupun daya tawar terhadap masyarakat. b. Sebagai tolak ukur terhadap ilmu yang telah diperoleh selama di bangku perkuliahan.

2. Bagi Universitas a. Sebagai

wujud

penerapan

atau

implementasi

terhadap

ilmu

elektronika, instrumentasi dan sistem komputer yang telah didapat. b. Sebagai wujud pengembangan di bidang ilmu pengetahuan dan teknologi.

3. Bagi Dunia Industri Wujud perkembangan teknologi dunia elektronika dalam menciptakan alat yang mendukung, mempercepat, dan memperlancar pemahaman akan Robotica Line Follower.

G. Keaslian Gagasan Proyek tugas akhir dengan judul ”Media Pembelajaran Robotica Line Follower Berbasis Mikrokontroller Atmega32” ini setahu penulis belum pernah dibuat oleh mahasiswa di Universitas Gadjah Mada maupun di instansi lain. Dan penulis menjamin bahwa ide ini merupakan ide sendiri.

H. Konsep Rancangan Dalam pembuatan media pembelajaran Robotica Line Follower berbasis mikrokontroler Atmega32 terdapat tahap - tahap yang harus dikerjakan, tahap - tahap tersebut adalah sebagai berikut : 1. Perencanaan Pada langkah ini dilakukan proses berupa konsep, model dan pencarian bahan – bahan pendukung untuk menyelesaikan proyek tugas akhir ini yang berjudul “Media Pembelajaran Robotica Line Follower Berbasis Mikrokontroler Atmega32 ”. 2. Pembuatan Design Pada tahap ini dilakukan proses pembuatan design, mulai design perangkat lunak menggunakan code vision AVR dengan algoritma pemrograman menggunakan bahasa C. untuk design perangkat keras akan dilakukan proses design layout PCB dari rangkaian yang dibutuhkan. a. Design Perangkat Keras i.

Konsep Perangkat Keras

Sensor Cahaya

LCD Mikrokontroler

Keypad

ATmega 32

Gambar1. Konsep Perangkat Keras

Motor DC

ii. Desain Media Pembelajaran Roda

SUMBER DAYA

LCD Tombol Navigasi

12 Volt Kiri

-

5 Volt

Kanan

Lampu Indikator Belokan

Kiri

Reset

+

-

Kanan

Lintasan Sensor

MEDIA PEMBELAJARAN ROBOTICA LINE FOLLOWER

Gambar2. Desain Media Pembelajaran iii. Rancangan Rangkaian Elektronik

Gambar3. Rangkaian Elektronika

b. Design Perangkat Lunak

Gambar4. Flowchart algoritma pemrograman

3. Perakitan Pada tahap ini dilakukan proses perakitan dari semua rangkaian yang telah dibuat. 4. Uji Coba Pada tahap ini dilakukan proses download program ke dalam mikrokontroler Atmega32. Kemudian mencoba media pembelajaran, apakah sudah bekerja dengan baik atau belum. 5. Evaluasi Pada tahap ini dilakukan proses perbaikan dari kesalahan – kesalan yang muncul pada tahap uji coba. 6. Finishing Pada tahap ini dilakukan proses penyempurnaan alat, agar dapat memberikan hasil yang maksimal.

I. Rencana Kerja 1. Rencana Kegiatan Dalam penyelesaian proyek akhir ini, mahasiswa akan melakukan beberapa langkah – langkah, yaitu : a. Study Pustaka Mencari dan mempelajari literatur yang berkaitan dengan robotica line follower, mikrokontroler Atmega32, dan juga komponen penting dalam pembuatan proyek akhir ini. b. Konsultasi Mahasiswa akan berkonsultasi dengan dosen pembimbing

proyek

tugas akhir yang telah ditentukan, maupun dengan pihak lain yang berkaitan dengan proyek akhir yang dibuat. c. Praktek Langsung Mahasiswa akan merancang, merakit dan mengevaluasi secara langsung suatu konsep perencanaan yang ada dalam tugas akhir ini.

Dengan perincian rencana jadwal kegiatan selama melaksanakan penyelesaian proyek tugas akhir ini sebagai berikut: BULAN

NO

KEGIATAN

1.

Study Pustaka

2.

Perencanaan dan pembuatan Hardware

3.

Perencanaan dan pembuatan Software

4.

Uji coba dan analisis data

5.

Penyusunan laporan

Ke-1

Ke-2

Ke-3

2. Rencana Anggaran Berikut adalah rencana anggaran yang dibutuhkan dalam pembuatan proyek tugas akhir ini : No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Nama Barang Atmega 32 Akrilik LCD Photo Dioda Infra Red PCB Motor DC IRF 9610 IRF 640 Komponen Lain-lain

Jumlah 1 1 1 10 10 1 2 8 8 1 1 Total

Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp

Harga Satuan 90,000.00 80,000.00 45,000.00 1,600.00 500.00 5,000.00 6,000.00 6,000.00 6,000.00 30,000.00 70,000.00

Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp Rp

Total Harga 90,000.00 80,000.00 45,000.00 16,000.00 5,000.00 5,000.00 12,000.00 48,000.00 48,000.00 30,000.00 70,000.00 449,000.00