PENERAPAN LEGO MINDSTROMS NXT FORKLIFT DAN CONVEYOR ROBOT UNTUK MENSORTIR BARANG MENGGUNAKAN SENSOR

## WARNA
Yudhi Gunardi 1 ,Eko Saputro 2
1,2 Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Mercu Buana, Jakarta, Indonesia Email: yudhi.gunardi@mercubuana.ac.id
Abstrak  - Robot  Lego  Mindstorms NXT adalah perangkat robot
edukasional  yang dirilis  oleh  Lego dimana  dilengkapi NXT-G pemograman  perangkat  lunak  atau opsional  lab  VIEW untuk  LEGO MINDSTORMS. Penggunaan Mindstorms NXT membantu mempermudah   pembuatan   robot.  Hal ini  dikarenakan  Mindstorms  NXT
menghilangkan kebutuhan untuk menyolder  sirkuit  dan  menghilangkan kesulitan saat pemasangan motor.
Dari  latar  belakang  tersebut  muncul pemikiran untuk  membuat implementasi  Lego  Mindstroms  NXT forklift  dan  conveyor  robot  untuk mensortir  barang  menggunakan  sensor warna.   Permasalahan    akan   dibatasi yaitu pembuatan  prinsip  kerja  robot yaitu forklift berfungsi membawa bola
ke  conveyor  robot  kemudian  disortir dengan sensor warna.
Dari  pembahasan  tersebut  dapat  dibuat kesimpulan  bahwa  pengujian  sensor yang  digunakan,  bekerja  dengan  baik, seperti  sensor  warna  yang  dapat mendeteksi warna-warna dan mensortirnya.  Dan  robot  forklift  juga dapat  mengikuti  garis  serta  membawa bola,  selain  itu conveyor  robot  juga mampu  memberikan  jalan  pada  bola serata  membaca  warna  lalu  mensortir bola-bola tersebut.
Kata  kunci  : Lego  Mindstorms  NXT, Forklift, Conveyor

## PENDAHULUAN
Saat  ini secara  sadar  atau  tidak,  robot memang  telah  hadir  dalam  kehidupan manusia    dalam  bentuk    yang bermacam-macam. Ada  robot sederhana  untuk  mengerjakan  hal-hal Vol.5 No.2 Mei 2014
mudah  atau  kegiatan  yang  berulang. Ada  pula robot  yang  dirancang  untuk “berperila`ku”  sangat  kompleks  dan dapat  mengendalikan  dirinya  sendiri dengan batas tertentu.
Perkembangan    teknologi  robot sangatlah pesat, ditandai dengan kemajuan   kecerdasan    robot,
kecerdasan robot ditentukan dari kemampuan  robot untuk bekerja  secara optimal.  Piranti  pendukung  kecerdasan robot   berupa   sensor   dan   actuator. Sensor  adalah  bagian  robot  yang berfungsi untuk menerima sinyal
informasi dari lingkungan dan diteruskan
menuju  pemroses.
Sedangkan    aktuator    adalah   bagian robot  yang  digunakan    untuk melakukan   aksi   yang   diperintahkan oleh  unit pengendali.  Saat  ini  sudah dikembangkan  berbagai  jenis  robot cerdas    yang  mudah    untuk  dipelajari oleh  semua  kalangan  mulai  dari  anak- anak,  remaja  hingga  dewasa.  Salah satunya  adalah  Robot  Lego
Mindstorms NXT. Robot Lego Mindstorms  NXT  adalah sebuah  kit robot  yang  diprogram  yang  diliris  oleh Lego pada akhir Juli 2006.
Menggantikan   kit   Lego   Mindstorms
generasi  pertama,  yang  disebut  sistem penemuan Robotika.  Dimana
dilengkapi NXT-G pemograman perangkat   lunak   atau   opsional   lab VIEW  untuk  LEGO  MINDSTORMS. Berbagai  bahasa  resmi  ada,  seperti NXC, NBC leJOS NXJ, dan Robot C.

## ROBOT     LEGO     MINDSTORM NXT
Seiring  dengan  perkembangan teknologi  yang  cukup  pesat  ini,  robot bukan    lagi  pada    suatu   konsep    yang sulit    seperti    yang    kita  tahu sebelumnya,  namun  robot  merupakan bentuk  alat  bantu  manusia  yang  dapat diaplikasikan  pada  kehidupan  sehari- hari. Dengan  kreatifitas  generasi  muda dan kalangan professional dalam mendesain  dan  membuat  program  pada robot, pemrograman  terhadap  device robotika dapat dilakukan dengan menggunakan    high   level   language, atau  menggunakan  drag  and  drop. Inovasi    ini  akan    menjadi    terobosan baru  dalam  hal  pemrograman  terhadap peralatan  robotika, sehingga  teman- teman  pelajar  akan  dipermudah  dalam penerapan  segi  elektriknya  dan  dapat lebih berkonsentrasi  terhadap perintah-
ISSN : 2086 ‐ 9479 perintah logikanya. Selain dari kemudahan    yang  ditawarkan    oleh Robot LEGO NXT
Mindstorm,
perangkat    robotika  LEGO  juga memiliki kelebihan antara lain : •  Dapat  dibentuk  sesuai  dengan imaginasi  (mobil,  helikopter,  robot, mesin, dan lain-lain). •  NXT    Mindstorms    dioperasikan dengan program.
•     Program   berbasis   drag   and   drop (user friendly).
Robot,  kendaraan,  dan  mesin  dibentuk dari      NXTBrick.      Terdapat      satu processor  32-bit  untuk  menggerakkan motor,  berdasarkan  input  dari  sensor- sensor.     Sensor-sensor     yang     dapat digunakan    dalam    perangkat    LEGO Mindstorm    adalah    sensor:    cahaya, suara, warna, tekanan, dan ultrasonik. Robot      LEGO      NXT      Mindstorm membuat  pekerjaan  yang  berhubungan dengan         elektronika,         misalnya kebutuhan  menyambungkan   beberapa perangkat   dengan   solder,   mengukur tegangan     dari     peralatan     elektrik menjadi   tidak   ada.   Pengguna   dapat merkait Robot LEGO NXT Mindstorm layaknya   merakit   mainan   lego,   dan melakukan  programming  dengan  cara
melakukan  drag  and  drop  diatas  user interface    Robot  LEGO    NXT Mindstorm.

## KOMPONEN PADA LEGO

## MINDSTROMS NXT
LEGO
Mindstorms NXT juga menyediakan  paket aksesoris  yang didalamnya  terdapat  motor,  lego,  dan sensor tambahan  sebagai  pelengkap paket LEGO Mindstorms NXT standard.  Paket  standard  dari  robot LEGO  Mindstorms  NXT  memiliki beberapa komponen, antara lain :
a.          Brick
Brick adalah komponen  paling  penting dari  robot  NXT,  karena  berfungsi sebagai  pengendali  (otak  dan  sumber tenaga   robot   NXT).   Program   yang sudah  dibuat  dapat  di-upload  ke  NXT Brick untuk di compile.
b.         Motor
Motor  pada Lego  Mindstrom  NXT berfungsi  untuk  menggerakkan  bagian robot, seperti  memutar  roda  atau menjadi    sendi.    Satu    brick  bisa dipasang hingga 3 (tiga) buah motor. c.          Sensor Sentuh
Guna  sensor  sentuh  ini  adalah  untuk membuat   suatu  aksi  dari  robot  yang jika   sensor   tersebut   ditekan,   maka
robot  akan  melakukan  gerakan/aksi tertentu,  tetapi  jika sensor  tersebut dilepas,  maka robot  akan  melakukan aksi lainnya d.         Sensor Ultrasonic Sensor  ultrasonik  pada  lego  mindstrom NXT  berbentuk  seperti  mata.  Mata sebelah kanan berungsi sebagai pemancar gelombang  (transmitter)  dan mata  sebelah  kiri  berfungsi  sebagai penerima gelombang (receiver). e.          Sensor Cahaya Sensor cahaya digunakan untuk mendeteksi  dan  mengukur  intensitas cahaya atau gelap terang, serta mengukur  intensitas  cahaya  di  suatu ruangan  maupun  pada permukaan  yang berwarna.
f.          Sensor Suara Sensor  suara  berfungsi  seperti  telinga, yaitu untuk  menangkap  suara.  Sensor suara  dalam  Lego  Mindstorms   NXT ini  mampu    untuk    mengukur kenyaringan dari lingkungan robot. g.         Sensor Warna Sensor  didasarkan  pada  prinsip  yang berbeda.  LEGO  sensor  menggunakan LED  RGB,  dan  berturut-turut  bersinar lampu    merah,  hijau    dan  biru  pada objek.

## PROGRAM NXT-G
Untuk menjalankan robot NXT, pertama-tama  kita  harus  memprogram robot  tersebut   dengan  program  yang kita inignkan.  Ada banyak  bahasa pemrograman  yang  dapat  digunakan untuk    memprogram    NXT,  salah satunya  adalah NXT-G. NXT-G  atau LEGO  MINDSTORMS    Education NXT adalah software untuk memprogram    NXT    Brick  dari komputer  yang  dapat  dilakukan  secara grafikal.  Perangkat  lunak  ini  adalah cukup  untuk  pemrograman    dasar, seperti  driving  motor,  membuat  sensor sebagai masukan/input, membuat kalkulasi/perhitungan,    dan mempelajari struktur  program sederhana dan aliran kontrol. MINDSTORMS   NXT   digunakan untuk  menciptakan  perangkat  lunak yang  mengendalikan  tindakan  dari perangkat  keras  robot.  Software  NXT MINDSTORMS  adalah  suatu  sistem instruksi  assembling    visual/icon. Aliran  arah  yang pada  umumnya bergerak  dari  kiri  ke  kanan.  Perangkat lunak    ini  adalah    suatu    contoh    dari suatu program yang di-compile.
Program yang dibuat di NXT harus di-
compile   dan   di-download   ke   NXT Brick  sebelum  robot  melaksanakan program itu.

## PRINSIP KERJA ROBOT
Prinsip  kerja  Robot  yang  saya  buat adalah   robot   lego   mindstorm   NXT yang    menggunakan    sistem  kerja forklift  dan conveyor.  Untuk  cara kerja robot  forklift  berfungsi  mengangkut bola  yang  terdiri  dari  dua  warna  yaitu, merah  dan  biru.  Kemudian  dibawa  ke conveyor    robot,    lalu  kemudian conveyor  robot  bekerja  dan  mensortir dengan    sensor  warna  untuk memisahkan  bola  berwarna  merah  dan biru  ke  wadahnya  masing-masing  yang berbentuk  kotak  persegi  sesuai  dengan warna bola tersebut.
Gambar 1. Diagram cara kerja robot forklift & robot conveyor Aplikasi tersebut    bertujuan     untuk menentukan    gerak    robot    yang    di inginkan       membawa       bola       lalu memisahkannya    sesuai   warna    yang telah  ditentukan  ke dalam  wadah  yang sesuai dengan warna kotak
Gambar 2. Diagram Alur Utama PROGRAM    ROBOT    FORKLIFT DAN CONVEYOR ROBOT
Program  yang  saya gunakan  adalah NXT-G.    Dimana    pada  program tersebut  menggunakan  ikon-ikon  yang sudah  disediakan,  kita  hanya  perlu menyusunnya  sesuai dengan  program yang  kita kehendaki.  Kita  juga  biasa menggunakan    logika  matematika dalam menyusun program tersebut.
Gambar  3.  Program  Robot  Forklift menggunakan NXT-G
Gambar     4.     Program     Conveyor Robot  menggunakan NXT-G

## PENGUJIAN HASIL
Pengujian  yang  akan  dilakukan  untuk mengetahui  apakah  program  sudah berjalan  sesuai  dengan  perencanaan yang telah  dibuat.  Pada saat  pertama, bola  diletakan  di tempat  yang  sudah ditentukan    dan   kemudian    akan   di ambil  oleh  forklift  lalu  membawanya ke  conveyor,  setelah  itu bola  biru terdeteksi  oleh sensor  warna  yang berada  di  ujung  conveyor.  Setelah terdeteksi  oleh  sensor  warna,  bola  biru akan  di  angkat  dan  dibawa  ke  wadah akhir  sesuai  warna  bola  yang  telah terdeteksi.  Kemudian    conveyor kembali  ke posisi  awal,  di  sini  robot forklift   telah   siap   untuk   membawa bola-bola    selanjutnta.    Langkah tersebut    berlaku    sama  dengan    bola- bola selanjutnya.

## ANALISA
Program    yang    saya   masukkan    ke dalam  robot  yang  saya  rancang  dan rakit,  pertama-tama  saya  mengatur  tata letak  robot-robot  dan  wadah  di  dalam arena.    Setelah    itu    bola  pertama berwarna   saya   taruh   di   tempat   yg sudah  ditentukan,  untuk  diambil  dan dibawa      oleh      forklift,      kemudian
diletakan  ke  conveyor.  Apabila  sensor warna    tersebut    mendeteksi     warna merah  maka  conveyor  akan  bergerak lurus  mengarah  ke  warna  yang  sama. Apabila   yang   terdeteksi   warna   biru maka  conveyor  akan  berbelok  hingga mengarah ke warna wadah yang sama Disaat     sensor     warna     mendeteksi warna,       Brick       conveyor       akan mengirimkan   data   ke   alat   pemisah sesuai     dengan     program.     Apabila mendeteksi  warna  merah  alat  pemisah akan  diam  karena  sudah  mengarah  ke wadah  berwarna  merah,  dan  bila  yang terdeteksi   warna   biru,   alat   pemisah mengarah  ke posisi  wadah  warna  biru. Setelah  sampai  di  posisi  wadah  yang terdeteksi    oleh    sensor    warna,    alat pemisah    akan    menggulingkan    bola tersebut  ke  wadah  akhir  sesuai  warna masing-masing.

## KESIMPULAN
Berdasarkan    hasil  pengujian    dan analisa yang sudah dijelaskan  pada bab sebelumnya, maka dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut :
1.       Dari  pengujian  sensor  yang digunakan,  maka  dapat  di  simpulkan sensor   yang   digunakan   untuk   robot
lego  ini  bekerja  dengan  baik.  Seperti sensor  cahaya  yang  digunakan  oleh robot  forklift  sehingga  robot  tersebut dapat  mengikuti  garis  atau  jalur  yg sudah  di tentukan.  Selain  itu  sensor warna  yg  dapat  mendeteksi  warna- warna dan mensortirnya. Seperti conveyor  robot  membaca  warna  merah dan  biru  untuk  mensortir  bola-bola  dan membawa  bola  ke  wadah  akhir  yang sudah    di  tentukan    sesuai    warna masing-masing bola.
2.         Dari hasil pengujian  yang telah saya  lakukan,  maka  terlihat  bahwa sensor  warna  dapat  mensortir    bola- bola  sesuai  warna  dengan  baik.  Dan juga  motor-motor  dapat  dimanfaatkan sedemikian rupa hingga dapat menjalankan  berbagai  macam  fungsi untuk  kebutuhan  robot  forklift  dan conveyor robot.
Tabel 1. Pengujian hasil dan analisa

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Jatmiko,  W.  et  al. 2010. Robot Lego  Mindstrom:  Teori  dan
Praktek .  Jawa  Barat  :  Fakultas
Ilmu Komputer Universitas Indonesia.Dilihat  pada  tanggal
27 Februari 2013.
[2]. Gasperi,  Michael.,  and  Hurbain Philippe.  2009. Extreme  NXT: Extending the LEGO MINDSTROMS    NXT   to   the
next   level,   Second    Edition .
New   York:    Apress.    Dilihat pada tanggal 7 Maret 2013.
[3]. Kelly,    Floyd,    James.    2010.

## LEGO  MINDSTORMS  NXT-G
Programming  Guide  Second
Edition .  New York:  Apress.
Dilihat   pada   tanggal   18   Juni 2013.
[4]. J.C.  Peyton  Jones.  et  al.  2010. From   Design to
Implementation  with  Simulink
and LEGO NXT . Pennsylvania:
Villanova  University.  Dilihat pada tanggal 26 Juli 2013 .
[5]. Irwanto,         Andri.         2010.
Implementasi  Robot  NXT  Lego Pada  Permainan  Tic  Tac  Toe , Tugas  Akhir,  Jurusan  Tenik Informatika,   Fakultas Teknologi  Informasi,  Institut Teknologi  Sepuluh  November, Surabaya.  Dilihat  pada  tanggal 27 Juli 2013
[6]. Yoshihito,      Isogawa.      2007.
LEGO Technic Tora no Maki .Japan:  Isogawa  Studio,
Inc.
Dilihat  pada  tanggal   7  Maret 2013. [7].
http://www.noucamp.org/cp1/p sol/images/rcx.png tentang gambar  RCX  diakses  pada tanggal 12 Agustus 2013
[8]. http://www.gadgetweblog.com/
50226711/lego mindstroms
nxt.php tentang    gambar    ego Mindstrom  NXT  diakses  pada tanggal 18 Agustus 2013
[9]. http://www.lego.com/ tentang LEGO       Mindstroms       NXT diakses      pada      tanggal      22
Agustus 2013
[10].           Kelly,    Floyd,    James.
2010. LEGO  MINDSTROMS
NXT:  The  Mayan  Adventure  ( Technology  in Action) .  New
York: Apress.  Dlihat  pada tanggal 22 Agustus 2013 [11]. http://www.philohome. com/nxt.htm tentang  teori  LEGO Mindstroms    NXT    diakses    pada tanggal 1 Agsutus 2013