Abstract  -  CMPS03  an  electronic  compass  sensor  navigation sensor that helps in determining the direction toward the robot and in tracing the wall or room that works according to the principle of the compass in general.
CMPS03  electronic  compass  sensor  has  two  sensors  that  will detect ferrous magnetic Earth's magnetic field and also has a range of angles 360˚, the resulting data is then sent to the microcontroller
Keywords: Compass Sensor, Robot, and Microcontroller.

## I. PENDAHULUAN
Teknologi  dan  robotika  merupakan  dua  sistem  yang  sulit untuk  dipisahkan  serta  sudah  tidak  asing  lagi  di  masyarakat umum,  khususnya  di  dunia  industri  di  jaman  sekarang  ini. Tujuan  utama  robot  diciptakan  adalah  tidak  lain  untuk membantu  ataupun  mempermudah  pekerjaan  manusia, terutama  yang  membutuhkan  ketelitian  tinggi  serta  resiko yang  tinggi  jika  dikerjakan  oleh  manusia,  contohnya  seperti mengecat  saat  produksi  mobil  di  ruangan  kedap  udara  yang berbahaya  untuk  kesehatan  paru-paru  manusia  dan  untuk menyelamatkan  benda  atau  seseorang  di  dalam  gedung  yang sudah dipenuhi api, dimana itu mempunyai resiko yang tinggi bagi kesehatan dan keselamatan manusia.
Penulis  mencoba  untuk  merancang  dan  membuat  sebuah robot  untuk  memadamkan  api,  yang  bertujuan  robot  dapat memadamkan  api  sesuai  dengan  program  yang  sudah  di masukkan  ke  dalam  robot  tersebut.  Proses  robot  dalam memadamkan  api  yaitu  dengan  cara  menelusuri  dinding menggunakan  sensor  ultrasonik  agar  dapat  mengetahui  jarak robot  dengan  dinding  agar  tidak  menabrak  serta  dapat  terus maju mencari titik api kemudian dipadamkan.

## II. METODE PENELITIAN
3.1 METODA
1) Metode Observasi
Metode  observasi  adalah    metode  pengumpulan  data dengan melakukan pengamatan langsung di  lapangan,  sehingga  mengetahui  permasalahan  secara langsung.

## 2) Metode Studi Literatur
Penulis  mengambil data yang diperlukan, sebagai  sumber data  dari  bahan  pustaka.  Data  ini  diperlukan  untuk  acuan dalam menerangkan secara teori, antara lain :
a. Panduan  Kontes  Robot  Pemadam  Api  Beroda  (KRPAI) 2104.
b. Buku mikrokontroler
AVR dalam pembahasan pemrograman mikrokontroler AVR.
c. Datasheet ATMEGA  128,  SRF  04,  sensor  kompas, UVTRON, dan Driver Motor DC.

## 3) Metode Perancangan Sistem
Dalam metode ini akan dilaksanakan rancang bangun robot pemadam  api  beroda  dengan  navigasi  sensor  kompas berbasis atmega 128.
4) Pembuatan Sistem
Penulis  akan  membuat  sistem  yang  berupa software dan hardware yaitu  berupa  sebuah  program  dan  pembuatan alat  yang  dimana  dipadukan  menjadi  satu  sehingga menjadi  robot  yang  berfungsi  medamkan  api.  Software menggunakan  pemrograman  AVR  dan  beberapa  hardware yang  utama  adalah,  sensor  kompas,  sensor  jarak, ATMEGA  128,  sensor  api  UVTRON,  sensor  suara  dan sensor garis.

## 5) Pengujian Sistem
Pengujian  dilakukan  setelah  semua  komponen  terpasang dan program sudah di masukkan ke dalam mikrokontroler.

## 6) Analisa
Analisa  dilakukan  setelah  semua  alat  terpasang  dengan kondisi  yang  benar  dan  harus  dilakukan  sesuai  dengan ketentuan  setiap  alat  yang  ada.  Metode  analisa  ini  selesai jika  semua  komponen  atau  alat  sudah  berfungsi sebagaimana  fungsi  yang  semestinya  dari  komponen tersebut.

## 7) Pengambilan Kesimpulan
Setelah  dilakukan  pembuatan  sistem,  pengujian  alat  dan analisa.  Maka  penulis  harus  melakukan  kesimpulan,  yang memuat tentang hasil pengujian dan kendala yang di alami saat pembuat sampai selesai.
Gambar 1 . Blok Diagram Robot
Fungsi dari masing – masing bagian :
 Power Supply, robot menggunakan tiga buah baterai, yang digunakan sebagai pemberi energi listrik searah (DC)  saat  robot  bekerja.  Baterai  dengan  tegangan

## RANCANG BANGUN ROBOT PEMADAM API BERODA DENGAN NAVIGASI SENSOR KOMPAS BERBASIS ATMEGA 128
Yusuf Nurul hilal 1) , Sri Heranurweni 2) , Andi Kurniawan N. 3) 1),2),3), Jurusan Teknik Elektro Universitas Semarang
antara  11,1  –  12,3  volt  1,2  Ampere  digunakan sebagai  kebutuhan  energi  listrik  untuk  kipas, kemudian baterai yang kedua dengan tegangan antara 11,1  –  12,3  volt  2,2  Ampere  digunakan  sebagai kebutuhan  energi  listrik  untuk  mikrokontroler  yang juga men- supply kebutuhan tegangan sensor UVTRON,  SRF04,  sensor  garis,  sound  aktivasi  dan sensor  kompas.  Sedangkan  baterai  yang  ketiga dengan  tegangan  11,1  –  12,3  volt  5  Ampere digunakan  untuk  memenuhi  kebutuhan  energi  driver motor dan motor DC yang ada empat komponen pada robot pemadam api.
 Mikrokontroler  ATMega  128  adalah  suatu  alat elektronika  digital  yang  mempunyai  masukan  dan keluaran  serta  kendali  dengan  program  yang  bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus.
 Tombol,  terdapat  dua  tombol  dalam  robot  pemadam api  ini,yakni  adalah  tombol  untuk  start  manual  serta tombol  untuk  reset.Tombol  start  manual  (warna hijau)  digunakan  pada  saat  robot  gagal  dihidupkan menggunakan  sound  aktivasi.  Tombol  reset  (warna merah) digunakan untuk me-reset program robot agar robot kembali pada posisi standby.
 Sound Aktivasi, sensor ini diigunakan sebagai sensor pendeteksi  suara,  jika  pada  saat  kondisi standby mic dalam rangkaian  ini  mendeteksi  suara kencang  maka robot  memulai start  mencari  titik  api dan memadamkannya.
 Sensor  api  UV-Tron  adalah  sebuah  sensor  yang mendeteksi  adanya  nyala  api  yang  memancarkan sinar  ultraviolet.  Pancaran  cahaya  ultraviolet  dari sebuah  nyala  lilin  berjarak  5  meter  dapat   dideteksi oleh sensor ini.
 Sensor jarak SRF04 adalah sebuah device transmitter dan receiver  ultrasonic dalam  1  package  buatan Devantech yang dapat membaca jarak dengan prinsip sonar.
 Sensor Garis, sensor ini digunakan untuk mendeteksi keberadaan garis ataupun lantai yang berwarna putih.
 Driver Motor DC, L298 adalah jenis IC driver motor yang  dapat  mengendalikan  arah  putaran  dan kecepatan  motor  DC  ataupun  motor stepper .  Prinsip dasar  dari  motor  arus  searah  (motor  DC)  adalah  jika sebuah kawat berarus diletakkan antara kutub magnet utara  dan  selatan,  maka  pada  kawat  itu  akan  bekerja suatu  gaya  gerak  listrik  yang  akan  menggerakkan kawat itu.
 Driver  Kipas,  driver  ini  digunakan  utuk  membantu robot pada saat menghidupkan kipas.
 Sensor  kompas  CMPS03  merupakan  salah  satu sensor  arah  elektronik  yang  dapat  mendeteksi  kutub utara,  timur,  barat  dan  selatan  bumi.  Sensor  kompas CMPS03 ini cukup kecil sehingga dapat diaplikasikan  pada  perangkat  atau  sistem  yang  kecil. Kompas  merupakan  alat  navigasi  untuk  penunjuk arah.
 Liquid  Crystal  Display adalah  suatu  jenis  display yang  menggunakan  Liquid  Crystal  sebagai  media refleksinya.

## 3.1 Perancangan Hardware
Gambar 2 .  Robot Tampak Atas
Gambar 3 .  Robot Tampak Samping
Ukuran robot : Panjang    : 25 cm Lebar      : 23 cm Tinggi      : 22 cm Berat      : 2,9 kg Diameter roda     : 8 cm

## 3.3 Perancangan Software
Penggunaan software dalam  pembuatan  robot  sangat penting  peranannya,  setelah  ditentukan  jenis  mikrokontroler yang  akan  di  gunakan,  harus  ditentukan  juga software yang akan digunakan dalam memrogram mikrokontroler ATMEGA128,  dalam  hal  ini  perlu  dilakukan  perancangan software . Software yang  digunakan  dalam  tugas  akhir  ini adalah Code Vision AVR, dimana program yang sudah dibuat akan  langsung  di  masukkan  ke  dalam  mikrokontroler  dengan cara  di download ke  dalam  mikrokontroler,  kemudian dijalankan  dengan  memberikan  perintah  –  perintah  kepada sensor atau motor yang dikehendaki.

## IV.HASIL DAN ANALISA
4.1 Spesifikasi Sistem
Sistem yang dirancang memiliki spesifikasi sebagai berikut: a. Menggunakan ATMEGA128. b. Sumber daya menggunakan tiga buah baterai :
- Baterai  tegangan  antara  11,1  –  12,3  volt  1,2  A digunakan  sebagai  kebutuhan  energi  listrik  untuk kipas.
- Baterai tegangan antara 11,1  – 12,3 volt 2,2 Ampere digunakan  sebagai  kebutuhan  energi  listrik  untuk mikrokontroler  yang  juga  men- supply kebutuhan tegangan  sensor  UVTRON,  SRF04,  sensor  garis, sound aktivasi dan sensor kompas.
- Baterai  tegangan  antara  11,1  –  12,3  volt  5  Ampere digunakan  untuk  memenuhi  kebutuhan  energi  driver motor dan motor DC yang ada empat buah.
c. Dimensi robot : P x L x T (25 x 23 x 22) cm
d. Berat ± 2,9 Kg
e. Menggunakan 4 buah motor DC gear box
f. Torsi motor DC : 6.5 Kg
g. Bentuk  fisik  robot  dari  bahan acrilyc dengan ketebalan antara 3-5 mm
h. Robot  dapat  melakukan  :  telusur  dinding  kiri,  belok kanan  dan  kiri,  putar  kanan  dan  kiri,  menyalakan kipas, kembali ke awal start . i. Software  yang  digunakan CodeVision  AVR untuk pemrograman mikrokontroler.

## 4.2 Pengujian Sensor Api UVTRON
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah sensor api sudah mendeteksi api dengan benar, karena pada robot ini hanya menggunakan satu sensor api yaitu UVTRON. Dibawah ini merupakan tabel hasil pengujian sensor api UVTRON.
Tabel 1 . Pengujian Sensor Uvtron No Jarak ( cm ) Tegangan DC Indikator LCD ( 1/0 ) Respon 1 20 cm 5,37 V 1 Cepat 2 40 cm 5,37 V 1 Cepat 3 80 cm 5,37 V 1 Cepat 4 100 cm 5,37 V 1 Cepat 5 150 cm 5,37 V 1 Cepat 6 200 cm 5,37 V 1 Cepat 7 250 cm 5,37 V 1 Cepat 8 300 cm 5,37 V 1 Cepat

## 4.3 Pengujian Sensor SRF
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  apakah  sensor SRF  sudah  benar  dalam  melakukan  pengukuran  jarak. Dibawah ini adalah tabel hasil pengujian sensor SRF :
Tabel 2 . Pengujian Jarak Sensor SRF
No. Jarak Sebenarnya (cm) Tampilan LCD (cm) 1 1 3 2 3 3 3 5 6 4 7 7 5 9 10 6 11 12 7 12 13

## 4.4 Pengujian Sensor Kompas
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  pengukuran sensor  kompas  sudah  benar  atau  belum  dalam  menentukan arah  mata  angin.  Berikut  ini  adalah  tabel  hasil  pengujian sensor kompas :
Tabel 3 . Pengujian Sensor Kompas
No.
Arah Nilai Pengukuran 1 Utara 0 ° 2 Timur 87° 3 Selatan 168° 4 Barat 255°
Hasil  diatas  merupakan  pengujian  yang  dilakukan  pada sensor  kompas,  didalam  menentukan  arah,  nilai  akan  selalu berubah-ubah dikarenakan pengaruh medan magnet dari benda lain.

## V. KESIMPULAN
1) Robot  menggunakan  3  buah  baterai  agar  daya  yang didapatkan tiap- tiap blok dapat maksimal.
2) Driver  motor  DC  L298  H  yang  digunakan  sanagt  baik, karen  tahan  terhadap  arus  yang  besar  dan  tidak  cepat panas.
3) Dalam melakukan telusur dinding kiri robot menggunakan  sensor  SRF  nomor  1  dan  2,  dibantu dengan sensor nomor 3 dan 5 dalam berbelok.
4) Sensor  SRF  akan  bekerja  kurang  maksimal  jika pencahayaannya  lebih  dr  500  lux  serta  berbenturan dengan kaca dan kertas pengacak sensor.
5) Dalam  pengujian  sensor  UVTRON  dapat  merespon dengan cepat saat ada api pada cakupan area sejauh 3m.
6) Pembacaan  sensor  SRF  dilakukan  dengan  urutan  1-3-5- 2-4  agar  tidak  terjadi noise yang  ditimbulkan  dari pantulan SRF sebelumnya.
7) Pembacaan sensor kompas masih kurang baik dikarenakan  terpengaruhi  medan  magnet  dari  benda lainnya.
8) Penggunaan  sensor  suara  tidak  bisa  maksimal  disaat suara  yang  ada  disekitar  robot  sangat  ramai  dan  bising, sehingga  terkadang  sensor  mendeteksi  adanya  perintah suara untuk start dengan sendirinya.
DAFTAR PUSTAKA
Adi  Wisnu  P  &  Hermanto  Ari  M,  ST.  2009.  Pemrograman Bahasa  C  Untuk  Mikrokontroler  ATMEGA8535. Penerbit Andi Yogyakarta.
Budiharto  Widodo.  2007.  Membuat  Robot  Cerdas.  PT.  Elex Media Komputindo.
Sitepu. Jimmi. 2011. sensor kompas cmps03 http://belajaravr.blogspot.com/2012/06/sensor-kompas- cmps03.html
Syamsuddin  Achmad,  (2014),  Perencanaan  Kontrol  Pid Menggunakan    Matlab    Untuk  Membantu    Navigasi Robot Pemadam Api Beroda, TugasAkhir, USM,Semarang. Yunanto, Bagus,(2013), AlgoritmaNavigasiPada Robot Hexapod, TugasAkhir,  USM,Semarang.