tag:blogger.com,1999:blog-84592852961692170772024-02-21T05:33:33.630-08:00mekatronikaAnonymoushttp://www.blogger.com/profile/03944281811871009337noreply@blogger.comBlogger3125tag:blogger.com,1999:blog-8459285296169217077.post-67983564135468180572013-04-06T03:09:00.003-07:002013-04-06T03:09:31.742-07:00Kinematika Manipulator Robot<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; margin-bottom: 12.0pt; mso-add-space: auto; text-indent: 36.0pt;">
<span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-font-family: "Times New Roman";">Kinematika robot adalah studi analitis pergerakan lengan
robot terhadap sistem kerangka koordinat acuan yang diam/bergerak tanpa
memperhatikan gaya yang menyebabkan pergerakan tersebut. Model kinematika merepresentasikan
hubungan end-effector dalam ruang tiga dimensi dengan variabel sendi dalam
ruang sendi. Persamaankinematika maju mendeskripsikan posisi dan orientasi
end-effector yang dinyatakan dalam posisi sendi. Sedangkan persamaan kinematika
balik mendeskripsikan konfigurasi posisi sendi untuk menghasilkan posisi dan
orientasi end-effector tertentu.<br style="mso-special-character: line-break;" />
<br style="mso-special-character: line-break;" />
</span></div>
<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; margin-bottom: 12.0pt; mso-add-space: auto;">
<b><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-font-family: "Times New Roman";">DH
Parameters Shoulder Joint Menghubungkan Upper Arm dan Base </span></b></div>
<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; margin-bottom: 12.0pt; mso-add-space: auto; text-indent: 36.0pt;">
<span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-font-family: "Times New Roman";">Sebuah konvensi yang biasa digunakan untuk memilih kerangka
acua di robotika aplikassi adalah Denavit dan Hartenberg (D-H) konvensi yang
diperkenalkan oleh Jacques Denavit dan Richard Hartenberg. Dalam konvensi ini,
koordinat frame yang melekat pada sendi antara dua link seperti yang satu
transformasi yang berhubungan dengan sendi Z dan yang kedua adalah terkait
dengan link X. Transformasi koordinat sepanjang robot seri yang terdiri dari
link n membentuk persamaan kinematika robot,</span></div>
<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; margin-bottom: .0001pt; margin-bottom: 0cm; mso-add-space: auto;">
<span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-font-family: "Times New Roman";"><span style="mso-spacerun: yes;"> </span>(T) = (Z1)(X1)(Z2)(X2)...(Xn-1)(Zn)</span></div>
<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; margin-bottom: 12.0pt; mso-add-space: auto;">
<span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-font-family: "Times New Roman";"><br />
Dimana [T] adalah transformasi menemukan akhir-link.<br />
<br />
Dalam rangka untuk menentukan transformasi koordinat [Z] dan [X], sendi yang
menghubungkan link yang dimodelkan sebagai baik berengsel atau sendi geser,
yang masing-masing memiliki S garis unik dalam ruang yang membentuk sumbu sendi
dan menentukan gerakan relatif dua link. Sebuah robot seri khas ditandai dengan
urutan enam baris S i, i = 1, ..., 6, satu untuk setiap sendi di robot. Untuk
setiap urutan garis S i dan S i +1, ada garis normal umum A i, i +1. Sistem S
enam sumbu bersama saya dan lima garis normal umum A i, i +1 bentuk kerangka
kinematik dari enam derajat kebebasan robot khas serial. Denavit dan Hartenberg
memperkenalkan konvensi bahwa Z koordinat sumbu yang ditugaskan untuk i dan
koordinat X sumbu ditugaskan ke normals umum sumbu sendi S A i, i +1.<br />
Konvensi ini memungkinkan definisi gerakan link sekitar sumbu bersama umum S i
oleh perpindahan sekrup,<br />
<br />
di mana θ i adalah rotasi sekitar dan d i adalah geser sepanjang sumbu Z ---
salah satu parameter dapat konstanta tergantung pada struktur robot. Dalam
konvensi ini dimensi setiap link dalam rantai seri didefinisikan oleh
perpindahan sekrup sekitar normal umum A i, i +1 dari S bersama saya ke S, i +1
yang diberikan oleh<br />
di mana α i, i +1 dan i, i +1 menentukan dimensi fisik dari link dalam hal
sudut diukur sekitar dan jarak diukur sepanjang sumbu X.<br />
<br />
Singkatnya, kerangka acuan yang disusun sebagai berikut:<br />
1. Sumbu Z dalam arah
sumbu sendi<br />
2. Sumbu X sejajar
dengan yang normal yang umum : Jika tidak ada umum yang unik normal
(paralel sumbu Z), kemudian d (Bawah) adalah parameter bebas. Arah Xn adalah
dari Zn-1 untuk Zn ,<br />
<br />
3. Sumbu y berikut dari X dan
sumbu Z dengan memilih untuk menjadi sistem koordinat tangan kanan .<br />
<br />
Transformasi ini kemudian dijelaskan oleh empat parameter berikut yang dikenal
sebagai D-H parameter:<br />
<br />
d : Offset bersama sebelumnya
ke normal umum<br />
θ : Sudut sekitar sebelumnya ,
Dari tua yang baru <br />
r : Panjang normal umum (alias
α, tetapi jika menggunakan notasi ini, jangan bingung dengan α).
Dengan asumsi bersama revolute, ini adalah radius
sekitar sebelumnya Z.<br />
α : Angle tentang normal umum,
dari tua sumbu baru sumbu<br />
<br />
Ada beberapa pilihan di tata letak bingkai, apakah sebelumnya sumbu atau
berikutnya poin sepanjang normal umum. Sistem yang kedua memungkinkan bercabang
rantai lebih efisien, karena beberapa frame semua bisa menunjuk jauh dari nenek
moyang mereka, tetapi dalam tata letak alternatif leluhur hanya bisa mengarah
ke salah satu penerus. Dengan demikian notasi yang umum digunakan menempatkan
masing-masing turun-rantai sumbu collinear dengan normal umum</span></div>
<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; margin-bottom: 12.0pt; mso-add-space: auto;">
</div>
<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; margin-bottom: 12.0pt; mso-add-space: auto;">
<b><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-font-family: "Times New Roman";">Penggunaan
Denavit Hartenberg Parameter</span></b></div>
<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; text-indent: 36.0pt;">
<span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-bidi-font-family: "Times New Roman"; mso-fareast-font-family: "Times New Roman";">Denavit dan Hartenberg notasi
memberikan metodologi standar untuk menulis persamaan kinematik dari manipulator.
Hal ini khususnya berguna untuk manipulator seri di mana matriks yang digunakan
untuk mewakili pose (posisi dan orientasi) dari satu tubuh terhadap yang lain.<br />
Matriks ini juga digunakan untuk mengubah titik dari frame n untuk n-1</span></div>
<div class="MsoListParagraphCxSpMiddle" style="line-height: 150%; margin-bottom: 12.0pt; mso-add-space: auto;">
</div>
<b style="mso-bidi-font-weight: normal;"><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">Konsep Denavit – Hartenberg dan
Penggunaan DH Parameters</span></b><br />
<div class="MsoNormal" style="line-height: 150%; margin-left: 36.0pt; text-indent: 36.0pt;">
Manipulator mekanik
terdiri dari sejumlah bagian tubuh yang dinamakan link dan joint. Joint
digunakan untuk menghubungkan setiap link-link yang ada.Setiap joint mewakili
satu derajat kebebasan.Untuk mendeskripsikan hubungan translasional dan
rotasional antara link-link yang berdekatan digunakanlah konsep Den avit dan
Hartenberg sebagai sebuah metode matriks yang secara sistematis membangun
sebuah system koordinat dari masing-masing link.<span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;"> </span></div>
<div class="MsoNormal" style="line-height: 150%; margin-left: 36pt; text-indent: 36pt;">
<span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;">Berdasarkan Andreas Bischo et al (1999.p20-21) Dalam mencari sebuah
transformasi dari sebuah ujung alat hingga basis dari sebuah manipulator,
ditentukan frame darilink-link dan mendapatkan teknik yang sistematikal,
yang dapat menjabarkan kinematika dari sebuah robot dengan derajat kebebasan
dalam cara yang unik. <br />
Notasi ini mendeskripsikan parameter hubungan antara satu sendi/lengan dengan
sendi/lengan yang lain, Guna memodelkan lengan robot berjenis articulated
robot, digunakan notasi Denavit- Hartenberg. Notasi ini mendeskripsikan
parameter hubungan antara satu sendi/lengan dengan sendi/lengan yang lain,
terdiridari 4 parameter (ai, αi, di, θi ). Notasi ini ditulis pada system
koordinat XYZ.Gambar 1 menunjukkan notasi Denavit-Hartenberg yang digunakan
dalam paper ini.<br />
<span style="mso-no-proof: yes;"></span></span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhiPFtoqMjeMwv5hKsv5I5cKcOr245HgDpl3yAf2PxoQNWOCnyx_3HO9JvLtUQ59e19XR0fGSu8WzoJN2D3AN6cpDf1TZ6Af9aDdBKkHGPu7T5FUj9kfmZxt5CnG7LgteW3K_N7jcWgvUE/s1600/index.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhiPFtoqMjeMwv5hKsv5I5cKcOr245HgDpl3yAf2PxoQNWOCnyx_3HO9JvLtUQ59e19XR0fGSu8WzoJN2D3AN6cpDf1TZ6Af9aDdBKkHGPu7T5FUj9kfmZxt5CnG7LgteW3K_N7jcWgvUE/s1600/index.png" /></a><br />
<span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;">
Gambar 1.NotasiDenavit-Hartenberg<br />
ai= jarak dari Z i keZ i+1 diukur sepanjang X i<br />
αi= sudut antara Z i dan Z i+1 diukur seputarX i<br />
di= jarak dariX i−1 keX i diukur sepanjang Z i<br />
θi= sudut antara X i−1 keX i diukur seputarZ i<br />
Dengan notasi tersebut, posisi sebuah sendi yang terdapat pada ujung akhir
sebuah lengan dapat dihitung berdasarkan posisi sendi ujung awal lengan, sudut
sendi, dan panjang lengan. Karena sebuah sendi menghubungkan antara sebuah
lengan dengan lengan lainnya, maka posisi end effector, yang pada simulator ini
dimodelkan denga nsebuah gripper, dapat ditentukan.<br />
a) Denavit-Hartenberg (D-H) digunakan untuk menggambarkan
hubungan link dari robot dimana link diasumsikan berbentuk benda tegar (rigid
body)<br />
b) Setiapl inki memiliki sebuah kerangka koordinat (KKi).<br />
c) Setiap KK ditentukan berdasarkan kaidah [K.S. Fu et.al] :<br />
• Arah sumbu Zi berimpit dengan sumbu pergerakan dari joint
i+1<br />
• Arah sumbu Xi<br />
o Sejajar Zi-1 X Zi (Cross product).<br />
o Apabila Zi-1 dan Zi paralel, maka arah sumbu Xi sejajar
dengan garis tegak lurus bersama antara Z i-1 dengan Zi. <br />
• Sumbu Yi-1 mengikuti aturan’ tangan kanan<br />
• Titik pusat KKi<br />
o Pada titik potongan antara sumbu Z i-1 dengan Zi di sumbu
Zi<br />
o Titik potong garis tegak lurus bersama antara Z i-1 dengan
Zi<br />
<span style="mso-no-proof: yes;"></span><br style="mso-special-character: line-break;" />
</span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjxoCkkWYc5_0d-BBKTNsFN0YguZ7DZ6UHKysFaMCnIXJ5OpqAnC27QtsTO1Go1lA43D3jua6px8EGueD1dKVzeskwm1VDeQDYeF23XyoHrp4uYHPqD2XwokDj_QX1GSFH5wt1hyphenhyphenS9hBAs/s1600/33.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjxoCkkWYc5_0d-BBKTNsFN0YguZ7DZ6UHKysFaMCnIXJ5OpqAnC27QtsTO1Go1lA43D3jua6px8EGueD1dKVzeskwm1VDeQDYeF23XyoHrp4uYHPqD2XwokDj_QX1GSFH5wt1hyphenhyphenS9hBAs/s1600/33.png" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjWTyrDwv3sgzJscRJlNfnI-0709Vjphatfmr3n0Us4BrrhRqbX8qO5e3Oqm3OmmVPexVI422fUj-x4dzgJvmkYCUSkHE8SbyZoRCReyDogux9PipP-NwDI5-TB_u30lsbxXAu755FA90M/s1600/44.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><br /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhW0QnyANphCMd00L_vxMYQzoGlH5IYJMljL0Tcx_HZjVlI44ZkIakeVo9Q1wcG4ltjpAFhCu6In_hhI3fv5_I04VeBGc6aGzwQ67jxxTtE4zns9NQP8zEW3mgJUJybnofBed0qpDg2w9A/s1600/55.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><br /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiZTVeTjPlHbMSUxTOEz1G7kVAAsQngXg50-r_CIuIDxKZe6O-_zunvzWgPiADZBQoBNBliH9ISX3xNTwlbGsvcTbhyYplpt6379Z0lNp1I8HXYKztJCH6g-Alk_bB5jqjK4Kh3TvFfbM4/s1600/6.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><br /></a></div>
<div class="MsoNormal" style="line-height: 150%; margin-left: 36.0pt; text-indent: 36.0pt;">
<span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;">Perhatikan sumbu Z adalah
sumbu joint<br />
d) Terdapat 4 parameter :<br />
LINK PARAMETER (Lokasirelatif 2 buah sumbu di dalam Ruang)<br />
• ai (link length); Jarak dari titik potongan antara sumbu
Zi-1 dengan sumbu Xi menuju titik pusat KKi sepanjang sumbu Xi (atau jarak
terpendek antara sumbu Zi-1 dengan sumbu Zi)<br />
• Jarak dari sumbu Zi-1kesumbu Z i sepanjang garis
tegak lurus bersama (common perpendicular)<br />
o Common perpendicular
adalahjarakterpendekduabuahgarisdalamruang.<br />
o Common perpendicular tidakselaluterletak di dalamlink.<br />
o Jikasumbu ZI-1danSumbuZiberpotonganai = 0<br />
o Tidakdidefinisikanuntuk Joint Prismatic, ai = 0 <br />
<span style="mso-no-proof: yes;"></span></span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjWTyrDwv3sgzJscRJlNfnI-0709Vjphatfmr3n0Us4BrrhRqbX8qO5e3Oqm3OmmVPexVI422fUj-x4dzgJvmkYCUSkHE8SbyZoRCReyDogux9PipP-NwDI5-TB_u30lsbxXAu755FA90M/s1600/44.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjWTyrDwv3sgzJscRJlNfnI-0709Vjphatfmr3n0Us4BrrhRqbX8qO5e3Oqm3OmmVPexVI422fUj-x4dzgJvmkYCUSkHE8SbyZoRCReyDogux9PipP-NwDI5-TB_u30lsbxXAu755FA90M/s1600/44.png" /></a><br />
<span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;">
• αi (link twist); Sudutdarisumbu
Zi-1menujusumbuZiterhadapsumbu Xi (menggunakanaturantangankanan)<br />
<br />
</span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhW0QnyANphCMd00L_vxMYQzoGlH5IYJMljL0Tcx_HZjVlI44ZkIakeVo9Q1wcG4ltjpAFhCu6In_hhI3fv5_I04VeBGc6aGzwQ67jxxTtE4zns9NQP8zEW3mgJUJybnofBed0qpDg2w9A/s1600/55.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="225" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhW0QnyANphCMd00L_vxMYQzoGlH5IYJMljL0Tcx_HZjVlI44ZkIakeVo9Q1wcG4ltjpAFhCu6In_hhI3fv5_I04VeBGc6aGzwQ67jxxTtE4zns9NQP8zEW3mgJUJybnofBed0qpDg2w9A/s400/55.png" width="400" /></a><br />
<span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">
<span style="mso-no-proof: yes;"></span><br />
<br />
JOINT PARAMETER<br />
1) di (link offset); Jarak dari titik pusat KK i-1 menuju
ketitik potongan antara sumbu Zi-1 dengan sumbu Xi sepanjang sumbu Zi-1<br />
• Berupa variable untuk Prismatic joint<br />
2) θi (joint angle); Sudut dari sumbu Xi-1menuju sumbu Xi
terhadap sumbu Zi-1 (menggunakan aturan tangan kanan)<br />
<br />
Setelah ) setiap link telah ditentukan, persamaan matriks</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">q</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">, d, </span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">a</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">parameter (a, <span style="mso-spacerun: yes;"> </span>homogeny dapat dibangun untuk membentuk
hubungan antar KK terdekat (adjacent), atau hubungan KK i dengan KK i-1,
dimana i menyatakan link ke i, yang pada prinsip nyaa dalam membuat agar kedua
KK koordinat tersebut berimpit, yaitu melalui urutan operasi<br />
i terhadap sumbu Zi-1 agar sumbu Xi-1 dengan sumbu Xi sejajar/parallel</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">q</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">1) Putar sebesar
sudut <br />
2) Translasikan sejauh di sepanjang sumbu Z i-1 agar sumbu X
idan sumbu Xi-1 berimpit (coincidence)<br />
3) Translasikan sejauh ai sepanjang sumbu Xi agar kedua titik
pusat berimpit<br />
i terhadap sumbu Xi agar kedua KK berimpit</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">a</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">4) Putar sebesar sudut <br />
</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">a</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">Tx,aTx,</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">q</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">i variable memenuhi hubungan : </span>Untuk
joint berputar <b>a<sub>i</sub>, </b><b><span style="font-family: Symbol; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">a</span></span><sub>i</sub>
</b>dan<b> d<sub>i </sub></b>adalah konstanta, <b><span style="font-family: Symbol; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">q</span></span><sub>i </sub></b>variabel
memenuhi hubungan : <sup>i-1<b> </b></sup><b>A</b> <sub>i</sub> =<span style="mso-spacerun: yes;"> </span><b>T</b><sub>z,d</sub><b> T</b><sub>z,</sub><sub><span style="font-family: Symbol; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">q</span></span></sub><b> T</b><sub>x,a</sub><b>
T</b><sub>x,</sub><sub><span style="font-family: Symbol; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">a</span></span></sub><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-no-proof: yes;"></span><span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;"></span></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEig_mFpfvYF6FBP5L9zzRjzyj4BQcJR0QcmUVay8niawc4SGYF-5VO4eLMQrrfpg8WKK7_JAL3Tmc0DmGTj3gtZLJaTuQz4oLxhdfZqv4T6daFaWQff8JpdkAAmLqhvkE1FbA4JKFR4fCg/s1600/8.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><br /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhfQ1QW9OLTKZkpor2oMj49qt7eKPKHp3q30gSEv8tyJweaH9W0tEEMfzUxmsIt6rKk8F5kg93E9k3VnvOV8xXCbvAxmLE1bvaOEfL9MDy5xgxKqdnY6QPgnL3RWF21BontuE517aIo-gc/s1600/0.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><br /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjQYaq1_NPTjjSiBQd1sx-4ac3kjzB00hT8noOrATocn4731W6LQyGHTTlvvykAVBM5__Z-0Y0J75tNa1yuddQ8xcw3AtzCVH5kmqfo9PCgObjaOhRtJQYnUUz_RrhqKUzGA-o2xfsJN6Y/s1600/11.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><br /></a></div>
<div class="MsoNormal" style="line-height: 150%; margin-left: 36pt; text-indent: 36pt;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiZTVeTjPlHbMSUxTOEz1G7kVAAsQngXg50-r_CIuIDxKZe6O-_zunvzWgPiADZBQoBNBliH9ISX3xNTwlbGsvcTbhyYplpt6379Z0lNp1I8HXYKztJCH6g-Alk_bB5jqjK4Kh3TvFfbM4/s1600/6.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="158" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiZTVeTjPlHbMSUxTOEz1G7kVAAsQngXg50-r_CIuIDxKZe6O-_zunvzWgPiADZBQoBNBliH9ISX3xNTwlbGsvcTbhyYplpt6379Z0lNp1I8HXYKztJCH6g-Alk_bB5jqjK4Kh3TvFfbM4/s400/6.png" width="400" /></a><br />
<span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;">
2. Bentuk Inverse</span><span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;"><span style="mso-no-proof: yes;"></span><br />
</span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEig_mFpfvYF6FBP5L9zzRjzyj4BQcJR0QcmUVay8niawc4SGYF-5VO4eLMQrrfpg8WKK7_JAL3Tmc0DmGTj3gtZLJaTuQz4oLxhdfZqv4T6daFaWQff8JpdkAAmLqhvkE1FbA4JKFR4fCg/s1600/8.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="78" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEig_mFpfvYF6FBP5L9zzRjzyj4BQcJR0QcmUVay8niawc4SGYF-5VO4eLMQrrfpg8WKK7_JAL3Tmc0DmGTj3gtZLJaTuQz4oLxhdfZqv4T6daFaWQff8JpdkAAmLqhvkE1FbA4JKFR4fCg/s400/8.png" width="400" /></a><br />
<span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">a</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">Tz,dTx,</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">q</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">i adalah konstanta, di variable
memenuhi hubungan : i-1Ai = Tz,</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">q</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%;">idan</span><span style="font-family: Symbol; font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: Calibri; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-char-type: symbol; mso-hansi-font-family: Calibri; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-symbol-font-family: Symbol;"><span style="mso-char-type: symbol; mso-symbol-font-family: Symbol;">a</span></span><span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;">3. Untuk joint prismatic ai, <br />
</span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgY25ZUQpDW5d8FejMKatpwP2eqy_U5eqA-gUtXM_ua7HjWbM_wkIn6hf0qNRZ_v447KQU71bhempnAnX4M0dOqM7B-xfS9Dg_F2-m4nSQdKN1F4wH_lx9yM5ylRKChyphenhyphen8b9XaufRe9xqVk/s1600/9.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="81" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgY25ZUQpDW5d8FejMKatpwP2eqy_U5eqA-gUtXM_ua7HjWbM_wkIn6hf0qNRZ_v447KQU71bhempnAnX4M0dOqM7B-xfS9Dg_F2-m4nSQdKN1F4wH_lx9yM5ylRKChyphenhyphen8b9XaufRe9xqVk/s400/9.png" width="400" /></a><span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;"><span style="mso-no-proof: yes;"></span><br />
4. Bentuk Inverse<br />
</span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgY25ZUQpDW5d8FejMKatpwP2eqy_U5eqA-gUtXM_ua7HjWbM_wkIn6hf0qNRZ_v447KQU71bhempnAnX4M0dOqM7B-xfS9Dg_F2-m4nSQdKN1F4wH_lx9yM5ylRKChyphenhyphen8b9XaufRe9xqVk/s1600/9.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="81" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgY25ZUQpDW5d8FejMKatpwP2eqy_U5eqA-gUtXM_ua7HjWbM_wkIn6hf0qNRZ_v447KQU71bhempnAnX4M0dOqM7B-xfS9Dg_F2-m4nSQdKN1F4wH_lx9yM5ylRKChyphenhyphen8b9XaufRe9xqVk/s400/9.png" width="400" /></a><span style="font-size: 12pt; line-height: 150%;"><span style="mso-no-proof: yes;"></span><br />
5. Contoh Matrik Transformasi untuk Robot PUMA dimana semua
jointnya berputar<br />
</span><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjQYaq1_NPTjjSiBQd1sx-4ac3kjzB00hT8noOrATocn4731W6LQyGHTTlvvykAVBM5__Z-0Y0J75tNa1yuddQ8xcw3AtzCVH5kmqfo9PCgObjaOhRtJQYnUUz_RrhqKUzGA-o2xfsJN6Y/s1600/11.png" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="250" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjQYaq1_NPTjjSiBQd1sx-4ac3kjzB00hT8noOrATocn4731W6LQyGHTTlvvykAVBM5__Z-0Y0J75tNa1yuddQ8xcw3AtzCVH5kmqfo9PCgObjaOhRtJQYnUUz_RrhqKUzGA-o2xfsJN6Y/s400/11.png" width="400" /></a></div>
Anonymoushttp://www.blogger.com/profile/03944281811871009337noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8459285296169217077.post-13804451939433899042013-03-07T08:53:00.001-08:002013-03-07T08:53:53.550-08:00Tugas 1<div>
<span style="font-size: large;">1. Sistem Kontrol</span></div>
<div>
Sistem kontrol adalah proses pengaturan ataupun pengendalian terhadap satu atau beberapa besaran (variabel, parameter) sehingga berada pada suatu harga atau dalam suatu rangkuman harga (range) </div>
<div>
tertentu. Di dalam dunia industri, dituntut suatu proses kerja yang aman dan berefisiensi tinggi untuk menghasilkan produk dengan kualitas dan kuantitas yang baik serta dengan waktu yang telah ditentukan. Otomatisasi sangat membantu dalam hal kelancaran operasional, keamanan (investasi, </div>
<div>
lingkungan), ekonomi (biaya produksi), mutu produk, dll. </div>
<div>
Ada banyak proses yang harus dilakukan untuk menghasilkan suatu produk sesuai standar, sehingga terdapat parameter yang harus dikontrol atau di kendalikan antara lain tekanan (pressure), aliran (flow), suhu (temperature), ketinggian (level), kerapatan (intensity), dll. Gabungan kerja dari berbagai alat-alat kontrol dalam proses produksi dinamakan sistem pengontrolan proses (process control system). Sedangkan semua peralatan yang membentuk sistem pengontrolan disebut pengontrolan instrumentasi proses (process control </div>
<div>
instrumentation). </div>
<div>
Dalam istilah ilmu kendali, kedua hal tersebut berhubungan erat, namun keduanya sangat berbeda hakikatnya. Pembahasan disiplin ilmu. Process Control Instrumentation lebih kepada pemahaman tentang kerja alat </div>
<div>
instrumentasi, sedangkan disiplin ilmu Process Control System mengenai </div>
<div>
sistem kerja suatu proses produksi.<br />
<br />
<br />
<span style="font-size: large;">2. Prinsip Pengontrolan Proses</span><br />
Ada 3 parameter yang harus diperhatikan sebagai tinjauan pada suatu sistem kontrol proses yaitu :<br />
- cara kerja sistem kontrol<br />
- keterbatasan pengetahuan operator dalam pengontrolan proses<br />
- peran instrumentasi dalam membantu operator pada<br />
<br />
Pengontrolan proses, ada empat langkah yang harus dikerjakan operator yaitu mengukur, membandingkan, menghitung, mengkoreksi. Pada waktu operator mengamati ketinggian level, yang dikerjakan sebenarnya adalah mengukur<i> process variable</i> (besaran parameter proses yang dikendalikan).<br />
Contohnya proses pengontrolan temperatur<i> line fuel gas</i> secara manual, proses variabelnya adalah suhu. Lalu operator membandingkan apakah hasil pengukuran tersebut sesuai dengan apa yang diinginkan. Besar<br />
proses variabel yang diinginkan tadi disebut <i>desired set point</i>. Perbedaan antara <i>process</i> variabel dan <i>desired set</i> point disebut <i>error</i>.<br />
<i>Process variabel</i> bisa lebih besar atau bisa juga lebih kecil daripada <i>desired set point</i>. Oleh karena itu <i>error</i> bisa diartikan <i>negatif</i> dan juga bisa <i>positif.</i><br />
<br />
<br />
<span style="font-size: large;">3.</span> <span style="font-size: large;">Sistem Kontrol Otomatis</span><br />
Suatu sistem kontrol otomatis dalam suatu proses kerja berfungsi mengendalikan proses tanpa adanya campur tangan manusia (otomatis). Ada dua sistem kontrol pada sistem kendali/kontrol otomatis yaitu :<br />
<br />
<span style="font-size: large;"> A. Open Loop (Loop Terbuka) </span><br />
Suatu sistem kontrol yang keluarannya tidak berpengaruh terhadap aksi pengontrolan. Dengan demikian pada sistem kontrol ini, nilai keluaran tidak di umpan-balikkan ke parameter pengendalian.<br />
<br />
<br />
<br />
<span style="font-size: large;"> B. Close Loop (Loop Tertutup)</span><br />
Suatu sistem kontrol yang sinyal keluarannya memiliki pengaruh langsung terhadap aksi pengendalian yang dilakukan. Sinyal error yang merupakan selisih dari sinyal masukan dan sinyal umpan balik (feedback), lalu<br />
diumpankan pada komponen pengendalian (controller) untuk memperkecil kesalahan sehingga nilai keluaran sistem semakin mendekati harga yang diinginkan.<br />
<br />
Keuntungan sistem loop tertutup adalah adanya pemanfaatan nilai umpan balik yang dapat membuat respon sistem kurang peka terhadap gangguan eksternal dan perubahan internal pada parameter sistem.<br />
<br />
Kerugiannya adalah tidak dapat mengambil aksi perbaikan terhadap suatu gangguan sebelum gangguan tersebut mempengaruhi nilai prosesnya.<br />
<br />
Elemen-elemen dasar sistem kontrol:<br />
~<b>Proses</b>: urutan pelaksanaan atau kejadian secara alami atau dirancang baik menggunakan waktu, keahlian, sumberdaya yang lain, yang menghasilkan suatu hasil.<br />
<span style="line-height: 22px;"> <b>~Transduser/Transmitter: </b>alat untuk mengkonfersikan signal pengukuranagar dapat digunakan dalam proses pengontrolan.</span><br />
<span style="line-height: 22px;"> <b>~Transmission line: </b>saluran transmisi membawa sinyal hasil pengukuran oleh sensor dan dan telah diubah <i>transducer / transmitter </i>ke kontroller atau dari kontroller ke <i>final control element.</i></span><br />
<span style="line-height: 22px;"><i> </i><b>~Controller: </b>elemen yang berfungsi membandingkan antara hasil kerja elemen yang satu dengan yang lain.</span><br />
<span style="line-height: 22px;"> <b>~Final controller</b>: element yang mengimplementasikan keputusan yang diammbil oleh kontroller.</span></div>
Anonymoushttp://www.blogger.com/profile/03944281811871009337noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-8459285296169217077.post-68828371152566622992013-03-06T22:33:00.000-08:002013-03-06T22:33:35.447-08:00Gambaran Mekatronika Kehidupan manusia di abad sekarang ini banyak dimanjakan oleh
peralatan serba otomatis, yang belum pernah terbayangkan sebelum abad
revolusi industri. Televisi, radio, pompa air listrik, dan mesin cuci
hanyalah sebagian contoh kemajuan teknologi yang memberikan hiburan dan
mempermudah pekerjaan kita di rumah.<br />
<br />
Berbicara tentang mesin cuci, sebagian besar dari kita tentu sudah
terbiasa menggunakan atau paling tidak tahu apa itu mesin cuci. Namun
tahukah kita bahwa dengan produksi mesin cuci dan peralatan home
appliance lainnya, Jepang mampu mengeruk devisa dari ekspor, bahkan
merajai pasar elektronika dunia?<br />
<br />
Mesin cuci hanyalah salah satu dari sekian banyak komoditas
elektronika andalan Jepang, yang telah menyelamatkan negara tersebut
dari ancaman resesi ekonomi pada pertengahan tahun 70-an. Pada saat itu
dunia sedang dilanda krisis minyak. Harga minyak mentah melambung
tinggi, dari $3.5 per barrel menjadi $30 per barrel. Saat itu ekonomi
Jepang sangat tergantung pada segala hal yang ada hubungannya minyak
bumi, misalnya industri baja, industri transportasi, dan industri alat
berat.<br />
<br />
Dalam kondisi ekonomi seperti itu, muncul pemikiran untuk lebih
mengembangkan industri yang tidak tergantung pada minyak bumi, untuk
menyelamatkan perekonomian Jepang. Pilihan utama jatuh pada industri
mikroelektronika, karena industri ini dirasa memiliki beberapa
keunggulan. Keunggulan industri mikroelektronika ini antara lain karena
produk akhirnya yang kecil, ringan, dan memiliki nilai tambah yang
sangat besar.<br />
<br />
Hingga saat ini hampir semua produk akhir industri Jepang, baik untuk
keperluan rumah tangga dan kantor (mesin fotokopi, printer, mesin cuci,
dan sebagainya), maupun untuk otomasi industri (robot industri, mesin
terkendali komputer, kendali pnumatik dan hidrolik, dan sebagainya),
sudah memanfaatkan mikroelektronika. Peralatan-peralatan tersebut sudah
dapat dikatakan sebagai peralatan mekatronika (mechatronics).<br /><br />
Untuk aplikasi di bidang otomotif, pada tahun 1999 produsen mobil BMW
Jerman telah mengeluarkan produknya (berupa kendaraan konsep), yang
mereka sebut sebagai mobil mekatronik (mechatronic car).<br />
<br />
<strong> Apakah Mekatronika itu?</strong><br />
Istilah “mechatronics” (diindonesiakan sebagai mekatronika) pertamakali
muncul di Jepang pada tahun 1969 Istilah ini muncul dari kalangan
industri, yaitu Yaskawa Electric. Kemudian pada tahun 1972, kata
“mechatronics” menjadi merek dagang yang dimiliki oleh Yaskawa Electric.
Istilah ini kemudian tersebar luas penggunaannya di kalangan industri.
Agar banyak kalangan semakin bebas menggunakan kata “mechatronics” ini,
pada tahun 1982 Yaskawa memutuskan untuk melepaskan haknya atas kata
tersebut. Sejak saat itu kata tersebut mempunyai makna yang lebih luas,
dan pada saat ini telah diterima sebagai istilah teknik untuk
menggambarkan cara pandang atau pemikiran dalam bidang teknik /rekayasa.<br />
Mekatronika mendapatkan legitimasinya secara akademis pada tahun
1996, yaitu sejak dterbitkannya jurnal ilmiah khusus mekatronika,
IEEE/ASME Transactions on Mechatronics. Dan sejak itu pula banyak
perguruan tinggi ternama dunia yang mendirikan departemen mekatronika.<br />
Berdasarkan definisi awalnya mekatronika hanya mencakup elemen-elemen
mekanikal dan elektronik/elektrikal saja. Namun dalam perkembangannya
mempunyai cakupan yang lebih luas yaitu, suatu bidang yang
mengintegrasikan teknik mesin, elektronika, perangkat keras dan
perangkat lunak komputer, komunikasi, ilmu bahan, mikroelektronika, juga
kecerdasan buatan.Perkembangan Mekatronika di Indonesia<br />
Di Indonesia mekatronika merupakan istilah baru di bidang pendidikan
maupun industri. Ada hubungan erat di antara keduamya. Perkembangan
mekatronika sebagai proses maupun sebagai hasil akhir dari suatu
industri harus pula didukung oleh pengembangan mekatronika di institusi
pendidikan. Perguruan tinggi bisa berperan sebagai mitra dalam
pengembangan teknologi yang berkaitan dengan mekatronika. Hal ini
didukung pula dengan pendirian jurusan yang mendedikasikan diri di
bidang mekatronika pada beberapa perguruan tinggi di Indonesia.<br />
Sementara itu, kalangan industri di Indonesia, disadari atau tidak,
telah banyak menggunakan peralatan “mekatronis”, sehingga banyak
membutuhkan tenaga kerja yang ahli di bidang mekatronika.<br />
<br />
Institusi perguruan tinggi di Indonesia diharapkan dapat segera
mengantisipasi tuntutan dunia industri yang terus berkembang, terutama
tuntutan dunia industri terhadap tenaga terampil di bidang mekatronika.
Dalam beberapa kesempatan penulis sempat menemukan iklan lowongan kerja
di surat kabar, yang telah menspesikasikan kebutuhannya akan lulusan
program diploma atau S1 di bidang mekatronika.<br />
<br />
Sampai saat ini, sepengetahuan penulis, kajian mekatronika di
Indonesia baru terdapat di beberapa perguruan tinggi. Namun beberapa
Fakultas Teknik di perguruan tinggi pada saat ini telah memasukkan
mekatronika sebagai mata kuliah.<br />
Aspek edukasi di bidang mekatronika ini memiliki peluang yang
menjanjikan. Kebutuhan akan tenaga mekatronika seharusnya dimanfaatkan
seoptimal mungkin oleh institusi pendidikan maupun siswa. Indonesia
perlu mencetak tenaga ahli unggulan di bidang mekatronika, baik sebagai
peneliti maupun sebagai praktisi.<br />
<br />
Salah satu negara tetangga kita, yaitu Singapura sangat agresif dalam
pengembangan mekatronika. Hal ini didukung dengan adanya departemen
mekatronika di beberapa Politeknik maupun Universitas. Pada umumnya ada
“link and match” antara perguruan tinggi tersebut dengan dunia industri
di Singapura. Perlu diketahui bahwa Singapura adalah produsen harddisk
terbesar dunia. Di mana perangkat harddisk itu sendiri merupakan produk
mekatronik yang canggih.<br />
Salah seorang pakar mekatronika Indonesia, yaitu Dr. Estiko Riyanto
dari LIPI, pernah mempunyai gagasan yang cemerlang untuk pengembangan
mekatronika di Indonesia yaitu dengan memulai dari hilir. Dalam hal ini
adalah pengembangan industri motor listrik., karena mayoritas perangkat
mekatronik menggunakan motor listrik sebagai penggeraknya.<br />
<br />
Kita memang telah tertinggal jauh dalam pengembangan mekatronika.
Untuk mengejar ketertinggalan kita di bidang mekatronika ini memang
diperlukan ketekunan, belajar dan pantang menyerah!Anonymoushttp://www.blogger.com/profile/03944281811871009337noreply@blogger.com0