## RANCANG BANGUN ROBOT SEPAK BOLA BERBASIS ANDROID
Donny Suryawan 1 , Izzati Muhimmah 2 , Agung Nugroho Adi 1 ,
1 Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Islam Indonesia Jalan Kaliurang km 14,5, Ngemplak, Sleman, Yogyakarta, 55584, Indonesia
2 Departemen Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Islam Indonesia Jalan Kaliurang km 14,5, Ngemplak, Sleman, Yogyakarta, 55584, Indonesia
E-Mail : donny.suryawan@uii.ac.id

## ABSTRAK
Handphone  Android  memiliki  berbagai  sensor  yang  terintegrasi  didalamnya.  Hanya  saja, sensor-sensor tersebut jarang dimanfaatkan di bidang robotika. Sensor pada Handphone Android yang  dapat  dimanfaatkan  pada  robot  sepak  bola  adalah  sensor  visi  berupa  kamera  dan  sensor orientasi berupa  kompas. Kamera  Android  dapat  digunakan untuk  mendeteksi  objek  berupa  bola dan gawang, sedangkan sensor kompos dapat digunakan untuk mengetahui orientasi arah gawang musuh. Robot sepak bola yang telah dirancang dalam penelitian ini menunjukan kemampuan untuk menjalankan  fungsinya  dalam  mencari  dan  mengejar  bola,  memposisikan  diri  ke  arah  gawang musuh  dan  kemudian  membawa  bola  kearah  gawang  musuh.  Handphone  Android  bisa  menjadi alternatif pilihan dalam membangun robot sepak bola.
Kata kunci: Robot, Soccer, Android, Sensor,

## ABSTRAK
Handphone  Android  memiliki  berbagai  sensor  yang  terintegrasi  didalamnya.  Hanya  saja, sensor-sensor tersebut jarang dimanfaatkan di bidang robotika. Sensor pada Handphone Android yang  dapat  dimanfaatkan  pada  robot  sepak  bola  adalah  sensor  visi  berupa  kamera  dan  sensor orientasi berupa  kompas. Kamera  Android  dapat  digunakan untuk  mendeteksi  objek  berupa  bola dan gawang, sedangkan sensor kompos dapat digunakan untuk mengetahui orientasi arah gawang musuh. Robot sepak bola yang telah dirancang dalam penelitian ini menunjukan kemampuan untuk menjalankan  fungsinya  dalam  mencari  dan  mengejar  bola,  memposisikan  diri  ke  arah  gawang musuh  dan  kemudian  membawa  bola  kearah  gawang  musuh.  Handphone  Android  bisa  menjadi alternatif pilihan dalam membangun robot sepak bola.
Kata kunci: Robot, Soccer, Android, Sensor,

## 1. Pendahuluan
Robot  sepak  bola  adalah  robot  yang  tiap tahun  dipertandingkan  dalam  Kontes  Robot Indonesia  yang  diselenggarakan  oleh  DIKTI. Perlombaan  robot  sepak  bola  terbagi  menjadi 2  divisi  yaitu  divisi  beroda  dan  divisi humanoid .  Pada  dasarnya,  sistem  robot  pada kedua  divisi sama, yang  membedakan hanyalah pada penggeraknya. Perbedaan robot dari kedua divisi
Sejauh  ini,  robot  sepak  bola  umumnya dibangun  menggunakan  perangkat-perangkat sensor  yang  terpisah.  Sensor-sensor  tersebut kemudian  dihubungkan  ke  mikrokontroler. Semakin  banyak  sensor,  tentunya  akan membuat pengkabelan semakin rumit. Ditambah  lagi  setiap  sensor  seringkali memiliki antarmuka komunikasi yang berbeda beda  sehingga  pemrograman  juga  menjadi lebih  komplek.  Sebagai  contoh  adalah
penggunaan kamera
CMUcam yang memanfaatkan  antarmuka  komunikasi  serial dan sensor orientasi kompas yang menggunakan  antarmuka i2c .  Hal  tersebut menyebabkan  robot  sepak  bola  menjadi  tidak kompak dan rumit dalam pemrograman.
Robot sepak bola sederhana pada umumnya  memang  dibangun  menggunakan sensor  visi  sederhana  contohnya CMUcam atau Pixycam. CMUcam dan Pixycam mampu melakukan penglasifikasian warna dan penjejakan  pada  obyek  berwarna.  Akan  tetapi keduanya  memiliki  spesifikasi yang rendah. Sehingga  menyebabkan  pengolahan  citra menggunakan  kedua  sensor  tersebut  sulit dikembangkan  lebih  jauh.  Alternatif  lain adalah  menggunakan webcam sebagai  sensor visi.  Akan  tetapi webcam membutuhkan kontroler berupa mini komputer atau Raspberry untuk  bisa  mengolahnya.  Mini komputer  memiliki  ukuran  yang  cukup  besar dibandingkan ukuran mikrokontroler. Sedangkan  jika  menggunakan Raspberry masih memerlukan mikrokontroler lain sebagai  antar  muka  pengendalian  motor  atau sensor-sensor  lain.  Hal  tersebut  menyebabkan sistem menjadi kurang effisien.
Alternatif lain yang bisa digunakan adalah handphone  Android. Handphone  Android merupakan  perangkat  yang  sangat  lengkap dengan ukuran kompak dan memiliki spesifikasi  yang  tinggi. Handphone  Android memiliki  berbagi  sensor  yang  terintergrasi. Beberapa  sensor  pada Handphone  Android yang  dapat  digunakan untuk  membangun robot  sepak  bola  antara  lain  adalah  kamera, sensor orientasi kompas, gyro dan acceleration .  Tentunya  sensor-sensor  tersebut perlu  diuji  jika  digunakan  pada  robot  sepak bola.  Penelitian  ini  membahas  penggunaan sensor  kamera  dan  sensor  orientasi  kompas pada Handphone  Android untuk  merancang sebuah robot sepak bola beroda.

## 2. Tinjauan Pustaka
Tahun  2011,  Universitas  Islam  Indonesia mengembangkan robot  sepak  bola yang
memanfaatkan  kamera CMUcam3 sebagai sensor  visi  untuk  menjejak  obyek  bola  dan gawang  [3].  Robot  sepak  bola  tersebut merupakan  robot  humanoid  yang  menggunakan penggerak  menyerupai  kaki  manusia  [5]. Pengendalian  actuator  dilakukan  secara  trial- error  untuk  mendapatkan  pergerakan  robot berupa  maju,  belok  dan  menendang  [4]. Penelitian  tersebut  menggunakan  penjejakan berdasarkan warna RGB. Prinsipnya pemrogramannya  adalah  dengan  memberikan perintah  ke CMUcam untuk  melakukan  suatu tugas  tertentu,  kemudian  memberikan  umpan balik  berupa  data  hasil  ke  mikrokontroler.  Data tersebut  kemudian  baru  diolah  untuk  menjadi aktuasi  robot.  Antara  kontroler  dan CMUcam terjadi  komunikasi  2  arah  melalui  komunikasi serial. Kelemahan dengan sistem tersebut adalah data  yang dikirim harus  bergantian berdasarkan request dari  mikrokontroler.  Sebuah  penelitian lain terkait perancangan robot humanoid adalah penggunaan mikrokontroler berbasis ATMEGA32 .  Perancangan  robot  tersebut  lebih difokuskan  pada  keseimbangan  robot  saat berjalan dengan menggunakan parameter kemiringan dari sensor gyro [1].
Penelitian  lain  yang  berkaitan  dengan kebutuhan robot sepak bola adalah pendektesian obyek  bola  dengan  metode  color  filtering  HSV pada  robot  soccer  humanoid  [2].  Penelitian tersebut  menggunakan  kamera  dan raspberry sebagai perangkat penelitian. Penelitian tersebut meliputi  pengujian jarak pendeteksian bola dari hasil filtering menggunakan HSV. Pendeteksian obyek  pada  robot  sepak  bola  juga  dapat dilakukan dengan menerapkan Algoritma Canny dan Blob Detection [6]. Hasil penelitian tersebut menunjukan  tingkat  keberhasilan  penggunaan metode Algoritma  Canny dan Blob  Detection mencapai 85% dalam mendeteksi obyek.

## 3. Metodologi Penelitian

## 3.1 Alat dan Bahan
Alat  dan  bahan  yang  digunakan  berupa perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras  terdiri  dari  perangkat  mekanik  dan
elektronik  robot.  Secara  umum,  komponen  dari perangkat  robot  yang  digunakan  dapat  dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Perangkat yang digunakan No. Nama Alat
1 Sony Xperia X10 mini pro 2 3 4 5 6 7 Arduino Mega ADK
Servo Continuous Mini Servo 180 o
Motor Driver L293D Baterai 11,11V 3 Cell Kabel USB
Perangkat  lunak  yang  digunakan  adalah perangkat  lunak  desain  untuk  membuat  desain mekanik  robot,  perangkat  lunak  pemrogram yaitu eclipse dan Arduino .
3.2 Rancangan mekanik robot Mekanik  robot  dirancang  menggunakan
rangka berbasis akrilik dan beberapa penambahan sistem mekanisme untuk menunjang  gerak  robot.    Desain  mekanik  robot dapat  dilihat  pada  Gambar  3.1.  Penggerak utama  robot  adalah servo  continuous yang menjadi penggerak roda. Sedangkan handphone Android dirancang  agar  terpasang  pada  leher robot yang memiliki 2 derajat kebebasan. Leher robot  digerakan  menggunakan  2  mini servo yang  memiliki  rentang  putar  sebesar  180 o .  Satu mini servo bergerak secara horizontal ( pan ) dan mini servo lainnya akan bergerak secara vertical ( tilt ).
Gambar 3.1. Desain mekanik robot Perangkat  robot  tersebut  secara  umum memiliki  rancangan  blok  diagram  elektronik seperti ditunjukan pada Gambar 3.2.
Gambar 3.2. Blok diagram perangkat robot

## 3.3 Rancangan Program Pengolahan Citra
Rancangan  Program  untuk  kamera  terbagi menjadi  3 class yaitu class  main  activity berisi life  cycle dari  program Android yang  dibuat, class  surface  view berfungsi  sebagai  penampil hasil tangkapan kamera pada layar Android dan class image processing berisi proses pengolahan citra  yang  akan  digunakan  dalam  robot  sepak bola.  Hasil  pengolahan  citra  akan  berupa koordinat  bola  dan  gawang  (x  dan  y).  Hasil tersebut  kemudian  dikirim ke  main  activity untuk  data  kamera  dan  dari main  activity ke
Arduino  Mega  ADK melalui  USB.  Pengiriman data antar class menggunakan metode pengiriman handler message .
Setelah data kamera berada di main activity maka  langkah  selanjutnya  adalah  mengirimkan data-data tersebut ke Arduino melalui USB. Hal yang  perlu  diperhatikan  adalah  tipe  data pengiriman yaitu dalam bentuk byte yang hanya
memiliki  rentang  nilai  0-255.  Sehingga  untuk menghindari  data  hilang  karena  nilai  data  lebih dari  255  maka  sebelum  pengiriman,  data-data tersebut  perlu  diurai  menjadi  karakter  per karakter.  Data  yang  terima  akan  berupa  nilai desimal  dari  karakter-karakter  yang  telah dikirim  dan  untuk  selanjutnya  dapat  dikonversi lagi ke karakter dan disatukan di dalam Arduino Mega  ADK agar  bisa  digunakan  sebagai parameter program robot.
3.4 Rancangan Program pada Arduino
Secara  umum  diagram  alir  pada Arduino dapat  dilihat  pada  Gambar  3.5.  Diagram  Alir tersebut  merupakan  diagram  alir  keseluruhan pada Arduino .  Diagram  Alir  tersebut  dapat diperjelas  pada  fungsi-fungsi  utama  sebagai berikut.
3.4.1 Diagram  Alir  proses  mencari  Bola  dan Gawang
Program  mencari  bola  dan  gawang  digunakan untuk menemukan bola atau gawang. Tugas cari bola secara garis besar adalah gerakan servo pan dan tilt yang  membentuk  pola  tertentu  untuk memperluas jangkauan pandang robot. Diagram alir  program  untuk  mencari  bola  dan  gawang dapat dilihat pada   Gambar 3.6.
Pola  gerakan  pencarian  bola  dan  gawang yang  digunakan  dapat  dilihat  pada  gambar Gambar 3.3.
Gambar 3.3. Pola pencarian bola dan gawang
3.4.2 Diagram  alir  proses  meluruskan  robot terhadap bola atau gawang
Metode  untuk  meluruskan  posisi  robot terhadap  bola  dan  terhadap  gawang  adalah sama.  Perbedaannya  hanya  terdapat  pada koordinat yang digunakan. Saat robot
meluruskan terhadap bola maka koordinat  yang digunakan adalah koordinat x dan y bola (Hasil segmentasi  obyek  warna  oranye).  Sedangkan saat  robot  meluruskan  posisi  terhadap  gawang maka koordinat yang digunakan adalah koordinat  x  dan  y  gawang  (Hasil  segmentasi obyek warna kuning). Proses meluruskan posisi robot terhadap gawang dieksekusi setelah posisi robot  dekat  bola  terpenuhi  dan  sudah  sesuai dengan  lokasi  orientasi  gawang  lawan.  Proses meluruskan  posisi  robot  dengan  bola  atau gawang  dilakukan  dengan  mengatur  kecepatan motor. Pengaturan kecepatan motor disesuiakan dengan  besarnya  perbedaan  sudut  orientasi posisi robot terhadap gawang. Kecepatan motor diatur menggunakan metode pengaturan konstanta  proporsional.  Diagram  alir  proses meluruskan  posisi  robot  terhadap  bola  atau gawang dapat dilihat pada Gambar 3.4.
3.4.3 Diagram alir proses mendekati bola Proses mendekati bola adalah proses yang dilakukan  setelah  proses  meluruskan  robot terhadap  bola.  Proses  mendekati  bola  juga dilakukan  dengan  mengatur  proporsi  kecepatan motor  berdasarkan  jarak  bola  terhadap  robot. Proporsi  kecepatan  tersebut  didapatkan  dengan melakukan pengaturan nilai konstanta proporsional  dari  pegujian  karateristik  motor servo pada roda. Diagram alir proses mendekati bola dapat dilihat pada Gambar 3.7.
Gambar 3.4. Diagram alir proses meluruskan robot terhadap bola dan gawang
Gambar 3.5. Diagram Alir Program pada Arduino
Gambar 3.6. Diagram alir program pencarian bola dan gawang
Gambar 3.7. Diagram alir proses mendekati bola 3.4.4 Diagram  alir  proses  pengecekan  bola dan membawa bola ke gawang
Proses  mengecek  dan  membawa  bola dilakukan  setelah  robot  mendekati  bola  dan meluruskan  orientasi  robot  terhadap  gawang. Sedangkan  proses  pengecekan  bola  dilakukan untuk  memastikan  bahwa  bola  tepat  didepan robot untuk kemudian dapat dibawa ke gawang.
Diagram  alir  proses  tersebut  dapat  dilihat  pada Gambar 3.8.
Gambar 3.8. Diagram alir proses pengecekan bola dan membawa bola ke gawang

## 3.4.5 Pengujian
Pengujian  terbagi  menjadi  2  bagian  yaitu pengujian motor servo pada roda dan pengujian fungsi robot dalam menjalankan tugas.
Pengujian  motor servo dilakukan  untuk mencari  karakteristik  respon  sistem  dari servo continuous pada  roda  robot.  Hasil  pengujian tersebut  kemudian  digunakan  sebagai  acuan untuk  mencari  konstanta  proporsional.  Nilai konstanta proporsional digunakan untuk mengatur  proporsi  kecepatan  robot  terhadap jarak  atau  orientasi  ke setpoint atau  obyek. Pengujian  dilakukan  dengan  cara  memberikan nilai  konstanta  proporsional  tertentu  hingga robot  berosilasi  terus-menerus.  Kemudian  nilai konstanta  tersebut  dibagi  2.  Selanjutnya  secara bertahap  dari  hasil  konstanta  bagi  2  tersebut ditambah  atau  dikurangi  untuk  dibandingkan
dan  dipilih  respon  yang  dianggap  paling  baik. Parameter  dalam  pengujian  ini  adalah  nilai derajat orientasi robot menuju set point tertentu.

## 4. Hasil dan Pembahasan

## 4.1 Hasil Perancangan
Hasil  perancangan  mekanik  robot  dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1. Hasil perancangan mekanik robot
Hasil perancangan aplikasi pengolahan citra dapat  dilihat  pada  Gambar  4.2.  Antamuka  pada aplikasi  akan  menunjukan  objek  yang  dideteksi dengan  memberikan  batas  ( boundary  object ) dengan bentuk persegi. Koordinat yang dikirimkan  ke  mikrokontroler  robot  adalah  titik pusat dari boundary object yang dideteksi.
Gambar 4.2. Antarmuka aplikasi pengolahan citra pada Android Data-data yang dikirimkan ke
mikrokontroler robot antara lain adalah koordinat  bola,  koordinat  gawang  dan  sensor orientasi.  Data-data  tersebut  dapat  ditangani
dengan  baik  dan  terbaca  oleh Arduino .  Hasil pengiriman  data  saat  di  tampilkan  pada Serial Monitor Arduino dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Gambar 4.3. Hasil pembacaan data Data-data  tersebut  kemudian  digunakan sebagai  parameter  pembuatan  program  robot sepak  bola  berdasarkan  diagram  alir  yang  telah dirancang sebelumnya.

## 4.2
Hasil Pengujian 4.2.1 Pengujian  Karateristik  Motor Servo
Roda
Hasil  pengujian  karateristik  motor servo pada  roda  dapat  dilihat  pada  Gambar  4.6. Pengujian  dilakukan  dengan  memberikan  nilai konstanta  dengan  kelipatan  0,5  dengan  nilai awal  sebesar  1.  Saat  nilai  konstanta  bernilai  1, respon  sistem servo menunjukan  tidak  terjadi osilasi.  Hanya  saja  terjadi overshot meskipun tidak signifikan. Saat nilai konstanta proporsional  diubah  menjadi  1,5,  terjadi perubahan respon berupa naiknya nilai overshot dan  terjadi  sedikit  osilasi  sebelum  mencapai kondisi steady state pada titik set point .
Saat  nilai  konstanta  diubah  menjadi  2, respon  sistem  menunjukan  mulai  terjadi  osilasi berkesinambungan.  Akan  tetapi  jika  dilihat lebih  teliti,  semakin  lama  siklus,  semakin rendah  titik  puncak  nilai  osilasinya.  Sehingga pada  nilai  konstanta  tersebut  dianggap  belum berosilasi berkesinambungan. Osilasi berkesinambungan  terjadi  saat  nilai  konstanta diubah  ke  2,5.  Hal  tersebut  diasumsikan  pada titik puncak osilasi yang cenderung tetap.
Jika  merujuk  pada  metode Ziegler  – Nichols untuk  menentukan  nilai  konstanta proporsional  maka  diperoleh  nilai  konstanta sebesar  1,25.      Akan  tetapi,  hasil  respon  sistem saat konstanta proporsional 1,25 tidak menunjukan respon yang lebih baik dibandingkan  dengan  respon  sisten  dengan konstanta  proporsional  1.  Hal  tersebut  dapat dilihat dari respon sistem dengan konstanta 1,25 masih terjadi sedikit  osilasi  dan setting  time nya tidak  lebih  baik  dari  respon  sistem  dengan konstanta  proporsional  1.  Oleh  karena  itu, konstanta  proporsional  1  digunakan  sebagai acuan pengaturan kecepatan motor saat meluruskan  robot  terhadap  bola  atau  gawang dan mendekati bola.
4.2.2 Hasil Pengujian Fungsi Robot
Hasil  pengujian  funsi  robot  adalah  hasil pengujian  robot  dalam  menjalankan  fungsi sebagai  robot  sepak  bola.  Hasil  tersebut  dapat dilihat  pada  Gambar  4.4.  Hasil  pengujian menunjukan  bahwa  robot  mampu  menjalankan fungsinya  sebagai  robot  sepak  bola  yaitu mendeteksi bola, gawang dan mampu membawa bola ke gawang.
Gambar 4.4. Hasil pengujian fungsi robot (dari kiri atas ke kanan bawah)
4.3 Pembahasan
4.3.1 Desain Mekanik Robot
Kendala  yang  muncul  dengan  rancangan sistem  mekanik  tersebut  adalah handphone Android akan  terus  bergerak  sesuai  perubahan
gerak servo leher.  Hal  itu  menyebabkan pembacaan sensor orientasi akan selalu berubah seiring  dengan  perubahan  posisi handphone . Solusi  yang  dilakukan  adalah  membatasi pembacaan  sensor  orientasi  kompas  hanya  saat servo  pan lurus  ke  depan  atau  pada  posisi  90 derajat.
Kendala  lain  yang  muncul  akibat  dari konstruksi  mekanik  yang  dibuat  adalah  robot tidak  mampu  bergeser  ke  kanan  dan  ke  kiri. Tentu  kendala  tersebut  mempersulit  dalam memposisikan bola pada posisi depan dan tepat pada  tengah  robot.  Kendala  tersebut  dapat diselesaikan  dengan  cara  mengoreksi  posisi robot terhadap bola secara kontinyu atau secara mudahnya  robot  terus  memposisikan  lurus dengan bola sebelum mendekatinya.
4.3.2 Program Pada Android
Android mampu  mendeteksi  obyek  yang berupa  bola  (Oranye)  dan  gawang  (Kuning) sekaligus dengan menggunakan metode multiple obyek  detection .  Rentang  nilai Hue,  Saturation dan Value  (HSV) obyek  bola  yang  digunakan adalah 9, 80, 90 untuk batas bawah dan 20, 255, 255  untuk  batas  atas.  Sedangkan  rentang  nilai HSV obyek  gawang  yang  digunakan  adalah  25, 80,  90  untuk  batas  bawah  dan  40,  255,  255, untuk  batas  atas.  Hasil  dari  penggunaaan multiple  obyek  detection dapat  dilihat  pada Gambar 4.5.
Gambar 4.5. Deteksi bola dan gawang sekaligus
Multiple  obyek  detection dapat  dilakukan dengan  cara  memisahkan  obyek  berdasarkan warna.    Data  objek  diseimpan  ke  dalam  dua
variabel yang berbeda. Tiap
variabel mempunyai filter warna yang berbeda.
Penelitian ini  menggunakan filter warna oranye untuk  bola  dan  filter  warna  kuning  untuk gawang.
Gambar 4.6. Hasil pengujian kareteristik respon sistem Servo pada roda
Penggunaan multiple  object  detection akan menambah beban processing data pada kamera. Sehingga terkadang terjadi frame lag atau frame rate yang  turun  secara  drastis  saat  mendeteksi bola  dan  gawang  sekaligus.  Solusi  untuk  hal tersebut adalah dengan mengurangi pemrosesan obyek. Salah satu proses yang dapat dihilangkan adalah  proses noise  reduction. Pada  awalnya, metode noise  reduction yang  digunakan  adalah erosi  dan  delasi.  Kemudian  metode  tersebut diganti  dengan  pengabaikan  luas  pixel  yang kecil  dan  dianggap  bukan  obyek.  Tentunya, metode  tersebut  memiliki  kekurangan  jika obyek  jauh  dan  luas  pixel  sesuai  rentang  yang diabaikan, maka obyek tidak akan terdeteksi.

## 4.3.3 Program pada Arduino
Langkah  pertama  robot  sepak  bola  dalam menjalankan  funsinya  adalah  mencari  bola. Program mencari bola adalah program pencarian  saat  bola  tidak  dalam  jangkauan kamera.  Program  mencari  bola  dilakukan dengan  cara  menggerakkan servo  pan dan tilt untuk  menjangkau  daerah  luar  jangkauan pandang  kamera.  Awalnya  skema  pencarian bola  yang  digunakan  adalah  membentuk  pola gerakan  seperti  tampak  pada  Gambar  3.3.  Pola pencarian tersebut ternyata memiliki kelemahan yaitu  saat  bola  berada  pada  kanan  robot  maka harus  menunggu  selesai  mengecek  daerah  kiri robot.  Untuk  mengurangi  waktu  tunggu  jika terjadi  kasus  yang  telah  disebutkan  maka  pola gerakan  pencarian  bola  diubah  menjadi  seperi pada Gambar 4.7.
Gambar 4.7. Pola baru pencarian bola dan gawang Program  mendekati  bola  adalah  langkah lanjutan  setelah  bola  ditemukan.  Saat  bola ditemukan,  maka Arduino akan  memperoleh
koordinat x dan y bola. Nilai koordinat x dan y tersebut kemudian digunakan untuk menggerakkan servo pan  dan  tilt  untuk meluruskan  posisi  terhadap  bola.  Kendala  yang muncul  saat  pengendalian servo pan  dan servo tilt adalah library  servo bawaan  dari Arduino tidak  memiliki  variabel  pengatur  kecepatan. Sehingga  kecepatan servo yang  bisa  digunakan hanyalah  kecepatan servo maksimum.  Hal tersebut menyebabkan sering terjadinya overshoot  atau  bahkan servo menjadi  berosilasi berkesinambungan.  Solusinya  adalah  dengan mengganti  library servo dengan library yang memiliki variabel pengatur kecepatan. Sehingga, pengendalian posisi dengan memanfaatkan  proporsi  kecepatan  terhadap jarak dapat dilakukan.
Setelah  bola  berada  didepan  robot, langkah  selanjutnya  adalah  mengarahkan  robot ke  arah  gawang  lawan.    Arah  gawang  lawan diketahui melalui posisi orientasi robot terhadap gawang  lawan.  Kendala  yang  muncul  dalam penggunaan  sensor  orientasi  adalah  saat  posisi set  point dekat  dengan  nilai  0 o atau  359 o . Kendala  tersebut  muncul  karena  sudut  putar lingkaran  0 o dan  359 o selisihnya  hanya  1 o . Sehingga  saat set  point di  set  pada  titik  0 o kemudian  terjadi  overshot  pada  robot  sehingga mencapai  nilai  359 o maka  robot  akan  berputar kembali  untuk  mencapai  posisi  0 o .  Hal  itu menyebabkan pergerakan menjadi kurang efisien karena robot harus melakukan 1 putaran kembali  untuk  mencapai  posisi  set  point. Solusinya adalah melakukan modifikasi program agar robot mampu melakukan pergerakan secara efisien yaitu dengan menempuh  jarak terdekat  (selisih  derajat paling kecil) supaya pergerakan lebih cepat.
Modifikasi  program  agar  mampu  menentukan pergerakan  yang  paling  efisien  adalah  dengan membagi  daerah sudut putar kompas menjadi  3 bagian  berdasarkan  selisih  derajat  posisi  robot dengan derajat set point .
4.3.4 Keseluruhan sistem
Secara keseluruhan, robot mampu menjalankan fungsinya sebagai robot sepak bola
yaitu mencari dan mengejar bola, memposisikan diri  ke  arah  gawang  musuh  dan  kemudian membawa  bola  kearah  gawang.  Hanya  saja, seringkali robot tidak dapat memasukan bola ke gawang karena robot akan membawa bola lurus koordinat  tengah  objek.  Masalah  tersebut muncul  saat  bola  dekat  dengan  gawang.  saat gawang  jauh  dan  gawang  terlihat  semua  maka titik  pusat  gawang  akan  berada  pada  ruang kosong  diantara  tiang  gawang.  lebih  jelasnya tampak pada Gambar 4.33 dan Gambar 4.34.
Gambar 4.33 Gawang saat tampak keseluruhan
Gambar 4.34 Gawang saat terlihat pada bagian tertentu Saat  robot  dekat  dengan  gawang  maka yang akan terdeteksi hanyalah salah satu bagian dari  gawang  yang  berarti  titik  pusatnya  hanya ada  pada  tengah  bagian  gawang  tersebut, sehingga  otomatis  robot  akan  membawa  bola lurus ke bagian gawang tersebut.

## 5. KESIMPULAN
Robot  sepak  bola  yang  telah  dirancang dalam  penelitian  ini  mampu  menjalankan fungsinya  dalam  mencari  dan  mengejar  bola,
memposisikan  diri  ke  arah  gawang  musuh  dan kemudian  membawa  bola  kearah  gawang musuh.  Hal  tersebut  menunjukan  bahwa Handphone  Android dapat  digunakan  sebagai alternatif  sensor  sekaligus  komputasi  untuk robot sepak bola.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Soim,  S.,  Junaidi  dan  Amperawan.  (2015).
Perancangan Robot Humanoid Berbasis  Mikrokontroler  Atmega  32. Prosiding SEMNASTEK . Jakarta: Universitas Muhammadiyah Jakarta.
[2]  Khamdi,  Nur.,  Susantok,  M.,  Leopard,  P., (2017).  Pendeteksian  Objek  Bola dengan  Metode  Color  Filtering  HSV pada  Robot  Soccer  Humanoid. Jurnal
Nasional Teknik Elektro Vol. 6, No. 2,
Juli 2017.
[3]  Mahardhika,  Amrullah.  (2011).  Sensor Kamera  Untuk  Robot  Dua  Kaki. Skripsi. Tidak diterbitkan. Yogyakarta:
Universitas Islam Indonesia. [4]  Sriyanto,  Joko.  (2011).  Perancangan  Sistem Kendali  Robot  Berkaki  Dua.  Skripsi. Tidak diterbitkan. Yogyakarta: Universitas Islam Indonesia. [5]  Sukerman,  Endik.  (2011).  Perancangan Sistem  Mekanik  Robot  Dua  Kaki. Skripsi. Tidak diterbitkan. Yogyakarta: Universitas Islam Indonesia.
[6]  Wahyudi,  M.  Kamal.  (2016).  Penerapan Algoritma  Canny  Dan  Blob  Detection Pada  Robot  Soccer  Untuk  Mendeteksi Tepi  Citra  Objek  Berbasis  Android. Skripsi.  Tidak  diterbitkan.  Semarang: Universitas Negeri Semarang.