Skema Rangkaian Robot Line Follower 4 Sensor (Driver Relay)

Robot line follower atau line tracer dalam bahasa Indonesia adalah Robot pengikut garis adalah robot yang cara kerjanya adalah mengikuti garis pada jalur (track) dan bergerak mengikuti arah jalur tersebut.

Robot line follower terdiri dari line follower analog dan line follower digital. Line follower analog adalah robot yang dikontrol menggunakan komponen analog yaitu IC Op-Amp LM358. 

Robot ini menjadi pembelajaran dasar bagi pemahaman robotika di tingkat sekolah maupun universitas, karena didalamnya sudah terdapat sistem sederhana tentang cara kerja robot. 

Line follower kit (via :elecrow.com)

Sebuah robot setidaknya harus memiliki tiga hal yaitu :

1. Sensor

Sensor adalah sebuah alat yang fungsinya mendeteksi perubahan lingkungan dan mengubahnya menjadi sinyal listrik. 

Perubahan lingkungan yang dideteksi diantaranya adalah temperature, cahaya, suara, fluks magnet, maupun tekanan. Robot line follower sendiri menggunakan sensor cahaya yaitu Photodioda atau Phototransistor.

2. Rangkaian Kontrol/Proses

Rangkaian kontrol adalah rangkaian yang memproses sinyal dari sensor dan menghasilkan logika untuk dikirim ke rangkaian Aktuator. 

Kontrol dapat dibangun dari komponen elektronika seperti IC digital, IC Komparator dan mikrokontroller. Pada line follower analog komponen kontrol menggunakan IC Op-Amp tipe LM-358. 

3. Aktuator / Penggerak

Aktuator adalah alat yang fungsinya adalah mengubah sinyal listrik menjadi gerakan mekanis. Sinyal listrik diperoleh dari logika yang di proses oleh rangkaian kontrol. Aktuator pada Robot line follower menggunakan Motor DC daya kecil. 

Driver Aktuator

Sinyal dari rangkaian Kontrol hanya memiliki daya yang kecil, yaitu sekitar 20mA saja. Sedangkan Aktuator memerlukan daya ratusan mA sampai beberapa Ampere. Untuk mengatasi hal tersebut diperlukan sebuah Driver. 

Driver adalah rangkaian yang berfungsi untuk menyuplai daya yang dibutuhkan oleh aktuator. Rangkaian ini akan melipatgandakan arus dari rangkaian kontrol menuju Aktuator sehingga dapat memenuhi kebutuhan dayanya. Pada Skema dibawah ini rangkaian Drivernya menggunakan Relay.

Rangkaian 4 Sensor

Pada artikel sebelumnya, kita telah membahsa robot line follower yang menggunakan 2 sensor. Namun, pada jalur track yang memiliki kerumitan yang cukup tinggi, menggunakan dua sensor saja sering menghasilkan error yaitu robot keluar dari jalur karena kesalahan pembacaan pada sensor.

Untuk meningkatkan tingkat presisi pada pembacaan jalur diperlukan penambahan sensor. Pada skema dibawah ini terdapat 4 buah sensor masing masing dua buah pada setiap sisi. 

Komponen Yang Digunakan

1. Resistor 330 (1/4W) = 6 pcs
2. Resistor 1K (1/4W) = 6 pcs
3. Trimpot 10K = 2 pcs
4. Dioda 1N4148 = 4 pcs 
5. LED Superbright putih 5mm = 4 pcs
6. LED Superbright merah 3mm = 2 pcs
7. Photodioda 5mm = 4 pcs
8. IC LM358 = 1 pcs
9. Transistor BC547 = 2 pcs
10. Relay DPDT 8 pin (5V) = 2 pcs
11. Motor DC gearbox = 2 pcs

Komponen penunjang lain

1. Akrilik untuk body 
2. Papan PCB
3. Stand baterai AA 4 Slot 
4. Pin Header 40pin

Skema Rangkaian 

Skematik rangkaian

Skema diatas menggunakan 2 buah sensor photodiode pada masing masing sisi kiri dan kanan. Sensor ini dipasang parallel menggunakan dua buah dioda. Sehingga, setiap sensor dapat melakukan pembacaan yang lebih baik untuk setiap sisi. 

Sumber tegangan yang digunakan berasal dari baterai AA 1.5V yang dirangkai seri sebanyak 4 buah. Dengan rangkaian seri maka total tegangan pada robot adalah 1.5 X 4 = 6V. 

Dengan menguasai rangkaian robot sederhana ini, Anda telah memiliki gambaran tentang prinsip kerja sebuah robot. Selanjutnya Anda dapat membuat robot yang lebih rumit seperti line follower digital menggunakan IC atau mikrokontroller.