Terbit online pada laman  : https://ejournal.seminar-id.com/index.php/bees

## BEES: Bulletin of Electrical and Electronics Engineering
ISSN 2722-6522 (Media Online), Vol 2, No 1, July 2021, pp 14-20
Rancang  Bangun  Robot  Pemotong  Rumput  Berbasis  Arduino Menggunakan Smartphone Android
Bellarmino Wira Permana 1,* , Sundari Retno Andani 2 , Ika Purnama Sari 2 , Dedy Hartama 1 , Jalaluddin 2
1 STIKOM Tunas Bangsa, Pematangsiantar, Indonesia
2 AMIK Tunas Bangsa, Pematangsiantar, Indonesia Email: 1,* bellarminowp@gmail.com, 2 sundari.ra@amiktunasbangsa.ac.id, 3 ikapurnamasari1319@gmail.com,
4 dedyhartama@amiktunasbangsa.ac.id, 5 jalaluddin@amiktunasbangsa.ac.id

## I
NFORMASI A RTIKEL

## A B S T R A K
Article History Received : Apr 02, 2021 Accepted : Jul 04, 2021 Published  : Jul 27, 2021 Pekerjaan rumah tangga yang dominan masyarakat lakukan masih menggunakan tenaga  manusia  salah  satunya  adalah  mengurus  pekarangan  rumah  dalam  hal memotong rumput, dimana masih menggunakan alat sederhana seperti pisau atau gunting  rumput  sehingga  cukup  menghabiskan  tenaga  dan  waktu.  Teknologi sangatlah  tepat  dalam  membantu  beban  pekerjaan  masyarakat  contohnya  robot pemotong  rumput  berbasis  Arduino  yang  dikendalikan  melalui  perangkat android  dengan  koneksi  perangkat  bluetooth  hc-06  kemudian  dibekali  juga dengan driver l298n sebagai penggerak motor roda, dan robot dilengkapi dengan mata  pisau  pemotong  yang  terbuat  dari  senar  nilon  dengan  jarak  0,9  inc  dari permukaan tanah, kita dapat mengontrol robot melalui perangkat android melalui navigasi  perintah  pada  aplikasi.  Robot  dapat  bergerak  maju,  mundur,  belok kanan, belok kiri, dan robot memotong rumput terpotong sesuai dengan perintah.
Kata Kunci: Arduino Uno; Bluetooth; Pemotong Rumput; Pisau Pemotong
K ORESPONDENSI
Email: bellarminowp@gmail.com

## A B S T R A C T
House chores that people do is still using human power, one of which is taking care  of  the  yard  in  terms  of  cutting grass,  which  still  uses  simple  tools  such  as knives or grass shears so that it is enough to spend energy and time. Technology is  very  appropriate  in  helping  the  community's  workload,  for  example,  an Arduino based lawn mower robot that is controlled via an android device with a Bluetooth  HC-06  device  connection  then  equipped  with  an  L298n  driver  as  a wheel motor drive, and the robot is equipped with a cutting blade made of nylon string a distance of 0.9 inches from the ground, we can control the robot through an  android  device  via  navigation  commands  on  the  application.  The  robot  can move  forward,  backward,  turn  right,  turn  left,  and  the  robot  cuts  the  grass  cut according to the command.
Keywords: Arduino Uno; Bluetooth; Grass Cutter; Cutting Knife

## 1. PENDAHULUAN
Penggunaan  teknologi  saat  ini  sangatlah  dibutuhkan  dimana  dapat  membantu  dalam  hal  mendapatkan  informasi maupun  meringankan  pekerjaan  manusia,  ada  berbagai  teknologi  yang  dapat  dikembangkan  dalam  membantu pekerjaan manusia [1]. Salah satunya adalah robot, robot merupakan sebuah alat berwujud perangkat piranti dengan mekanik  yang  dapat  melakukan  tugas  fisik,  baik  menggunakan  pengawasan  dan  kontrol  manusia,  ataupun menggunakan  program  yang  telah  didefinisikan  terlebih dahulu  [2].  Pada  umumnya  robot  memiliki  berbagai  jenis seperti:  robot  beroda,    robot  berkaki,    robot  humanoid.  Robot  merupakan  seperangkat  alat  elektronik  saling terkoneksi  satu  sama  lainya  yang  mampu  bekerja  secara  fisik  dalam  melakukan  fungsinya  salah  satunya meringankan  pekerjaan  manusia.  Kata  robot  berasal  dari  bahasa Czech,  robota yang  artinya  pekerja,  kata  robot mulai  populer  pada  saat  seorang  penulis  bernama  Karel  Capek  membuat  pertunjukan  dari  lakon  komedi  yang  di tulisnya pada tahun 1921 dengan judul RUR (Rossum’s Universal Robot) [3][4].
Robot  memiliki  prinsip  kerja  dengan  sistem  kendali  manual  dan  otomatis,  Sistem  kendali  manual  adalah pengoperasiannya  masih  dikendalikan  oleh  manusia  dengan remote  control seperti  menggunakan smartphone , joystick dan lainnya. Sistem kendali otomatis adalah pengoperasiannya bergerak otomatis seperti perintah yang telah ditanami  kode  di  dalam  mikrokontroler  sehingga  robot  ini  tidak  memerlukan  campur  tangan  manusia  dalam pengoperasiannya.  Robot  menggunakan  perangkat  mikrokontroler  sebagai  pusat  pengendalian  [5].  Salah  satu perangkat mikrokontroler adalah arduino, Arduino merupakan rangkaian papan mikrokontroler yang  bersifat open-
source yang  papan  nya  terdapat  sebuah chip sebagai  komponen  utama  yang  berjenis  AVR  diproduksi  perusahaan Atmel.  Dikatakan  bersifat open-source karena  dapat  dikombinasikan  dari hardware ,  bahasa  pemrograman  dan Intregrated Development Enviroment (IDE) [6].
Beberapa  hal  persamaan  dalam  riset  yang  dilakukan  oleh  [4]  tentang  Perancangan  Alat  Pemotong  Rumput Otomatis Berbasis Arduino Uno Memakai Joystick.
Pada  penelitian  ini,  penulis  tertarik  untuk  mengambil  judul, Rancang  Bangun  Robot  Pemotong  Rumput Berbasis Arduino, Menggunakan Smartphone  Android, penulis  merancang  dan  membangun  sistem  kendali  pada robot  pemotong  rumput  yang  dapat  dikendalikan  melalui  perangkat smartphone  android dengan  kendali sesuai perintah  pengguna.  Robot  dikendalikan  dengan  koneksi bluetooth dengan  jarak  kurang  lebih  dari  10  meter  [7]. Robot  pemotong  rumput  dapat  menjadi alternatif  dalam  memotong  rumput dalam hal ukuran dan bentuk robot yang tidak berlebihan mudah dibawa,  pekerjaan memotong rumput lebih cepat dan aman dikarenakan mata pisau menggunakan senar nilon dan dikendalikan dengan perangkat android, juga lebih menghemat dapat menggantikan penggunaan  pemakaian  bahan  bakar  minyak  karena  robot  sudah  dilengkapi  dengan  daya  baterai  12V lithium dan dapat di isi ulang daya dengan adaptor jika sudah habis.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## 2.1 Tahapan Penelitian
Berikut perancangan penelitian yang dilakukan seperti pada flowchart berikut:

## Gambar 1. Tahapan Penelitian
Adapun penjelasan pada flowchart penelitian seperti pada gambar 1. diatas dapat uraikan sebagai berikut : a. Identifikasi Masalah
Salah satu proses yang paling penting dari sebuah penelitian ialah identifikasi masalah. Permasalahan penelitian yang  didapat  penulis  saat  ini  ialah  alat  pemotong  rumput  konvensional  yang  masih  jauh  dari  resiko  keamanan dan serta menggunakan tenaga manusia yang berlebih seperti memikul alat pemotong.
b. Observasi
Mengamati  dan  mempertimbangkan  alat  pemotong  rumput  yang  akan  dibuat  agar  dapat  berkerja  dengan semestinya.
c. Pembuatan Alat
Rancang bangun alat yang nantinya dapat menyelesaikan permasalahan yang akan di pecahkan.
d. Pengujian Alat
Melakukan tahap uji coba alat pemotong rumput agar dapat bekerja dan dikendalikan sesuai yang diharapkan. e. Hasil
GAGAL BERHASIL Identifikasi Masalah Observasi Pembuatan  Alat Pengolahan Data Hasil Selesai Mulai Pengujian Alat
Menghasilkan sebuah alat yang dapat diterapkan sesuai dengan rancangan.

## 2.2 Spesifikasi Kebutuhan Perangkat
Pada  penelitian  ini  penulis  menguraikan  tentang  cara  membangun  robot  pemotong  rumput  berbasis arduino menggunakan smartphone android , Perancangan perangkat ini dilengkapi dengan perangkat keras (Hardware) dan perangkat lunak (Software). perangkat keras dan perangkat lunak yang bisa dilihat sebagai berikut : a. Perangkat Keras ( Hardware )
Perangkat  dan  komponen  yang  dibutuhkan  dalam  pembangunan  robot  pemotong  rumput  berbasis arduino dengan kontrol smartphone android dapat dilihat pada tabel 1. dibawah ini :
Tabel 1. Daftar Perangkat Keras No Nama Perangkat Keras 1 Arduino Uno R3 2 Modul Bluetooth 3 Modul L298N H 4 Motor DC 5 Roda Motor 6 Kabel Jumper 7 Baterai Lithium 12V 8 Pisau Pemotong
b. Perangkat Lunak (Software)
Perancangan  pada  perangkat  lunak  merupakan  pembuatan  program  yang  mendukung  algoritma  untuk memprogram perangkat arduino uno serta mengolahnya agar dapat berjalan sesuai dengan rancangan yang mau di bangun. Perangkat lunak (Software) yang dipakai dapat dilihat pada tabel 2 sebagai berikut :
Tabel 2. Daftar Perangkat Lunak
No Nama Perangkat Lunak 1 Software Arduino IDE 2 Aplikasi Android
c.   Spesifikasi Kebutuhan Sistem
Dalam proses perakitan robot pemotong rumput berbasis mikrokontroler arduino uno diperlukannya komponen ataupun peralatan yang di butuhkan seperti yang terlihat pada tabel 3, sebagai berikut:
Tabel 3. Spesifikasi dan Kebutuhan Sistem No Komponen Jumlah Peralatan Jumlah 1 Arduino Uno Atmega328P 1 Paralon ukuran ½ inc 14 buah 2 Module L298N 1 Sambungan paralon (L) 6 buah 3 Relay 5V 1 Sambungan paralon (T) 6 buah 4 Kabel Jumper 20 Solder dan timah 1 buah 5 Baterai 12V 1 Fiber mika 1 lembar 6 Bluetooth Hc-06 1 Roda Etalase 2 inc 1 buah 7 Motor Roda/ Gearbox 2 Smartphone Android 1 buah 8 Motor DC 1 Saklar 1 buah

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Diagram Blok Alat
Diagram block bertujuan melihat bagaimana sistem terhubung secara keseluruhan sehingga pengguna mengerti alur kerja sistem dari robot pemotong rumput ini. Sistem block ini dapat dilihat pada gambar 2, sebagai berikut:
Pada gambar 2 terdapat beberapa komponen perangkat keras alat pemotong rumput berbasis arduino dengan kendali perngkat android , antara lain :
a. Baterai  merupakan  komponen  yang  berfungsi  untuk  memberikan  energi  atau  sumber  daya  listrik  ke  rangkaian yang terdapat dalam sistem.
b. Mikrokontroler  merupakan  papan  rangkaian  bersifat  open  source  yang  menghubungkan  perangkat  keras  dan perangkat lunak.
c. HC-06  merupakan  sebuah  perangkat  keras bluetooth yang  fungsinya  untuk  mengkoneksian  antar smarthphone dan arduino . d. L298n H Bridge Merupakan driver motor dc yang mana dapat mengatur pergerakan kecepatan motor dc. e. Motor DC merupakan sebagai penggerak robot untuk maju, mundur, ke kiri maupun ke kanan.
f. Relay merupakan saklar untuk menghidupkan dan mematikan pemotong

## 3.2 Sistem Kerja Alat
Bagaimana sistem kerja alat bekerja dapat dilihat pada flowchart pada gambar 3, sebagai berikut:
Gambar 3. Sistem Kerja Alat
Keterangan :  Pada saat alat dihidupkan dengan sistem menekan saklar ON alat akan menyala dan siap dihubungkan dengan  perangkat android dan  alat  akan  bekerja  melalaui  transmisi bluetooth dan  aplikasi,  apabila  diberikan perintah  untuk  bergerak  ke  kanan  maka  alat  mengeksekusi  perintah  bergerak  ke  kanan,  maupun  perintah  kekiri, maju dan mundur dan jika user ingin berhenti dapat mematikan alat tersebut dengan menekan saklar OFF.

## 3.3 Rancangan Alat
Penulis  akan  menjabarkan  skema  rangkaian  dari  pembuatan  robot  pemotong  rumput  dengan  kendali  perangkat bluetooth  android ,  dalam  proses  perakitannya  yaitu  dengan  menghubungkan arduino  uno  Atmega328P dengan module  l298n , module  bluetooth  hc-06 dan relay 5v.  Skema  rangkaian  keseluruhan  alat  dapat  dilihat  seperti  pada gambar 4, sebagai berikut:
Berdasarkan  skema  rangkaian  pada  gambar  4,  instalasi  dan  penghubung  arduino  uno  dengan  komponen  lainnya dapat dihubungkan antara dengan pin pada setiap modul, instalasi antar pin dapat dilihat sebagai berikut : 1. Pin GND dihubungkan ke pin GND bluetooth , GND Modul L298N, GND relay
2. Pin 5V dihubungkan ke pin VCC bluetooth , VCC relay
3. Pin 0 RX dihubungkan dengan pin RX bluetooth 4. Pin 1 TX dihubungkan dengan pin TX bluetooth
5. Pin VIN dihubungkan dengan pin 5V Modul L298N
6. Pin 3 dihubungkan dengan pin IN1 Modul L298N
7. Pin 5 dihubungkan dengan pin IN2 Modul L298N
8. Pin 9 dihubungkan dengan pin IN3 Modul L298N
9. Pin 10 dihubungkan dengan pin IN4 Modul L298N
10. Pin 12 dihubungkan dengan pin IN Relay
Setelah  antara  pin  saling  terhubung  sesuai  dengan  skema  rangkaian  yang  dibuat,  maka  selanjutnya  meng -upload kode program melalui program aplikasi arduino ide . Sehingga rangkaian yang  dibuat dapat bekerja sesuai dengan yang di rancang dalam penelitian.
a. Masukan (Input)
Penulisan  kode  program  yang  akan  di upload ke  perangkat mikrokontroler  arduino  uno memerlukan  bantuan program  aplikasi arduino  ide yang  jenis  bahasa  pemrogramanya C++ ,  dilengkapi  juga  dengan  menu library pada  program  sehingga  mempermudah  dalam  penulisan  kode,  serta  terdapatnya software  preprocessing yang berguna untuk menuliskan program ke perangkat mikrokontroler arduino .
b. Pemrosesan (Proses)
Pada  tahap  ini  data  yang  diterima  kemudian  akan  diolah    oleh  perangkat mikrokontroler  arduino .  Hasil pemrosesan oleh perangkat mikrokontroler arduino akan dieksekusi sesuai dengan perintah atau kode program yang sebelumnya telah di upload pada perangkat mikrokontroler . c. Keluaran (output)
Setelah  arduino  memproses  perintah  atau  masukan  yang  ada  selanjutnya  arduino  akan  mengirim  data  berupa keluaran pada roda motor dan relay. Dimana roda motor akan bergerak maju, mundur, berbelok ke kiri, berbelok ke kanan dan relay akan menyala dan mematikan dinamo pemotong.

## d.   Pembahasan
Pada pembahasan penulis akan menjabarkan tentang validasi data, spesifikasi kebutuhan sistem, prosedur kerja sistem, kelemahan dan kelebihan sistem atau alat yang telah di rancang dan dibangun.

## e.  Validasi Data
Dengan  penggunaan  robot  pemotong  rumput  dengan  kendali  perangkat bluetooth yang  telah  penulis  rancang, akan  divalidasikan  dengan  pengujian  setiap  komponen  yang  telah  dirancang  maka  dalam  hal  ini  robot  untuk memotong rumput dapat membantu masyarakat dalam proses pemotongan rumput yang lebih efisien dan efektif.
f. Prosedur Kerja Sistem
Setelah validasi data maka penulis akan menguraikan prosedur kerja sistem yang telah di rancang. Prosedur kerja sistem  ditujukan  untuk  memastikan  apakah  alat  dan  sistem  berjalan  dengan  baik  sesuai  dengan  perancangan yang  dibuat  sebelumnya.  Prosedur  kerja  sistem  yang  telah  dirancang  dapat  dilihat  pada  gambar  5,  sebagai berikut:

## Gambar 5. Prosedur Kerja Sistem
Tahap pertama pada pengujian alat ini adalah diawali dengan memberikan supplai daya arus sebesar 12V ke papan  arduino  dan  komponen  lainnya  seperti  roda  motor/ gearbox sebagai  penggerak  robot,  motor  dc  untuk penggerak alat pemotong, module bluetooth hc-06 sebagai sistem kendali dan arus daya di dapat dari supplai baterai 12v. Tahap ini dilaksanakan untuk memastikan setiap alat seperti roda motor, bluetooth, relay dapat bekerja dengan semestinya.  Setelah  alat  siap  dirancang  dan  dapat  beroperasi,  maka  alat  dapat  bekerja  dan  dapat  diperintah  dari aplikasi bluetooth rc controller yang dapat bergerak maju, mundur, berbelok kekiri dan berbelok kekanan, kemudian menghidupkan dan mematikan relay dinamo pemotong.

## 3.4 Prototype Alat
Pada  tahapan  ini  setelah  menyelesaikan  penulisan  perancangan  alat  lalu  di  lanjutkan  dengan  tahapan  pembuatan model kerja alat. Alat dapat bekerja dengan kendali bluetooth yang perintahnya dikirim melalui aplikasi android lalu diteruskan ke module bluetooth pada alat, kemudian alat mendapat pesan perintah maka roda motor dapat bekerja seperti maju, mundur, berbelok kekiri, berbelok ke kanan, mengatur kecepatan roda dan menghidupkan relay untuk dinamo  pemotong.  Selanjutnya  penulis  akan  menjabarkan  manfaat,  tujuan  dan  tahapan  yang  ada  pada  robot pemotong rumput ini.
Hasil  dari  proses  perancangan  alat  yang  akan  dibuat  dimulai  dari  proses  bergeraknya  roda  motor  dengan konektivitas perangkat bluetooth dengan module l298n sebagai driver motor serta alat penyusun lain nya yang saling terhubung satu dengan yang lain. Hasil dari alat yang penulis bangun dapat dilihat seperti pada gambar 4. sebagai berikut :
Gambar 6. Porototype Alat
Untuk kendali robot menggunakan aplikasi bluetooth rc controller dapat di download di google playstore atau google , dapat dilihat pada gambar 5. sebagai berikut :
Gambar 7. Tampilan Aplikasi

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil dari perancangan serta hasil yang dikerjakan selama melakukan penelitian maka penulis membuat kesimpulan  sebagai  berikut,  Perancangan  dan  pembangunan  robot  pemotong  rumput  berbasis arduino berhasil dibangun  dan  diprogram  menggunakan  aplikasi arduino  ide dengan  bahasa  programan  C++  dimana  robot  dapat bekerja melalui kendali  perangkat android  dengan koneksi bluetooth. Robot ini menggunakan sumber daya baterai yang  dapat  di  isi  ulang  dapat  menggantikan  penggunaan  bahan  bakar  minyak.  Dapat  meminimalisir  jika  adanya kesalahan  dalam  bahaya  pisau  pemotong  serta  ukuran  alat  yang  tidak  berlebihan  mudah  di  bawa  dan  juga  mudah untuk menyimpan.

## REFERENCES
[1] F. Ahmad, D. D. Nugroho, and A. Irawan, “Rancang Bangun Alat Pembelajaran Microcontroller Berbasis Atmega 328 Di Universitas Serang Raya,” J. PROSISKO , vol. 2, no. 1, pp. 10–18, 2015.
[2] M. Amin, R. Ananda, and J. Eska,  “Analisis Penggunaan Driver Mini Victor L298N Terhadap Mobil Robot Dengan Dua Perintah Android Dan Arduino Nano,” J. Teknol. dan Sist. Inf. , vol. VI, no. 1, pp. 51–58, 2019.
[3] R.  Herdiansyah,  “Rancang  Bangun  Robot  Pemotong  Rumput  Berbasis  Arduino  Menggunakan  Wireless  Controller  dan
Solar Cell.,” no. 1, p. 43, 2017.
[4] P.  Harahap  and M. Schmidt,  “Perancangan  Alat  Pemotong  Rumput  Otomatis  Berbasis  Arduino  Uno Memakai  Joystick,” pp. 181–184, 2018.
[5] M.  Firdaus et  al. ,  “Pengendalian  Robot  Mobil  Otonom  Pemotong  Rumput  Menggunakan  Metode Logika  Fuzzy,”  vol. 2, no. 2, pp. 36–43, 2017.
[6] D.  Hutagalung,  Jhonson  Efendi,  “SATIN  –  Sains  dan  Teknologi  Informasi  Sistem  Pengendali  Robot  Pemotong  Rumput dengan Perintah Suara Berbasis Android Jhonson Efendi Hutagalung,” vol. 5, no. 1, 2019.
[7] U. Navigasi and J. Ohoiwutun, “Rancang bangun mesin pemotong rumput tenaga surya untuk navigasi.,” pp. 1–12, 2015.