## PERANCANGAN ROBOT PEMINDAH BARANG LINE FOLLOWER BERBASIS MIKROKONTROLER PIC16F877
Rais 1 , Irawan Pudja Hardjana 2
Email : Raishojawa@gmail.com 1 ,irawanpudja@gmail.com 2
D3 Teknik Komputer Politeknik Harapan Bersama Tegal Jl. Mataram No.09 Tegal  Telp/Fax.(0283) 352000

## Abstrak
Perkembangan  teknologi  dan  otomatisasi  industri  mendorong  manusia  untuk  memenuhi kebutuhannya  dengan  cepat.  Sehingga  dikembangkan  teknologi  robotika  untuk  membantu  dan meringankan  pekerjaan  manusia  di  masa  depan.  Robot  pemindah  barang line  follower merupakan  robot yang  diciptakan  untuk  menggantikan  peran  mobil  pemindah  barang/ forklift .  Robot  ini  memiliki kemampuan untuk memindahkan barang secara otomatis. Penelitian ini menggunakan 6 sensor garis dan 2 sensor infrared , motor driver untuk mengendalikan 2 buah motor DC , 1 modul relay sebagai pengendali motor  DC untuk  mengangkat  barang, limit  swicth berguna  untuk  menghentikan motor  DCforklift dan mikrokontroller  PIC16F877  sebagai  otak  pada  sistem  robot  ini.  Bahasa  pemrograman  yang  digunakan adalah Ladder  Diagram  Micro  (LDMicro) .  Penelitian  ini  menghasilkan  robot  yang  dapat  memindahkan barang menuju tempat yang telah ditentukan dengan menggunakan lintasan berupa garis berwarna hitam. Waktu  tempuh  robot  untuk  sampai  di  tempat  yang  telah  ditentukan  tergantung  dari  panjang  lintasan. Dengan demikian secara keseluruhan sistem pada robot pemindah barang ini dapat berfungsi dengan baik.
Kata Kunci: LD Micro, Line Follower, Mikrokontroller PIC16F877, Robot Pemindah Barang.

## 1. Pendahuluan
Robot adalah sebuah alat mekanik yang dapat melakukan tugas fisik, baik menggunakan  pengawasan  ataupun  kontrol manusia  dengan  menggunakan  program yang  telah  didefinisikan  terlebih  dulu (kecerdasan  buatan).Saat  ini,  robot  banyak digunakan dalam berbagai bidang kehidupan masyarakat.Bahkan, Setiap tahun kontes robot selalu ada untuk memperkenalkan  dan  memperluas  ilmu pengetahuan tentang robot. Robot diklasifikasikan kedalam 4 bagian,
diantaranya,  Robot Humanoid,NonMobile Robot, Mobile Robot,  dan  gabungan  antara NonMobile Robot dengan Mobile Robot. Robot yang sedang berkembang saat ini adalah  Robot Humanoid dan  gabungan antara NonMobile Robot  dengan Mobile Robot.Dimana  jenis  robot  ini  telah  banyak dikembangkan  untuk  membantu  aktivitas maupun  pekerjaan  manusia.Sekarang  ini perusahaan-perusahaan industri telah mengembangkan  robot  untuk  melakukan pekerjaan  yang  biasanya  dilakukan  secara manual.Salah  satunya  adalah  pekerjaan pemindahan  barang  yang  dilakukan  secara manual  menggunakan  mobil  pemindah barang (Fork  Lift) .  Penggunaan  mobil  ini
sangat  rentan  terhadap  kesalahan  yang disebabkan  oleh Human  error karena  alat ini  masih  sangat  tergantung  kepada  tenaga manual,  serta  memerlukan  lintasan (Track) yang  cukup  lebar  untuk  berbelok  dan berbalik arah.
Dari penjelasan di atas, robot pemindah barang berbasis line follower dapat dijadikan  alternatif  untuk  meminimalisir terjadinya  kesalahan  yang  disebabkan  oleh Human  Error, karena  robot  telah  di  isi dengan program untuk menjalankan pekerjaan secara otomastis . Pemilihan penggunaan line  follower bertujuan  untuk mempermudah robot saat melakukan pemindahan barang, karena line follower ini tidak memerlukan lintasan yang lebar untuk berjalan dan berputar seperti mobil pemindah barang (Fork Lift).
Program  yang  digunakan  pada  robot line follower ini diharapkan dapat mengatur gerakan robot line follower yang lebih baik, halus  dan  akurat  dalam  pembacaan  lintasan dan barang yang akan dipindahkan ini akan diaplikasikan  ke  sebuah  mikrokontroller PIC16F877  dengan softwareProteus  8 Profesional dan Ld  Micro dan  sensor yang  digunakan  dalam  robot line
follower ini adalah sensor garis menggunakan fotodioda.

## 2. Metode Penelitian
Metode  penelitian  dalam  pembuatan robot  pemindah  barang line  follower ini yaitu pertama melalui rencana atau planning yang dilakukan setelah melihat permasalahan yang ada pada objek penelitian.Kedua  melalui  analisis  dilakukan dengan  menganalisa  pemindah  barang  agar sesuai  dengan  aslinya  walaupun  hanya dalam  bentuk prototype .  Ketiga  melalui studi  literatur  dengan  cara  mengumpulkan data yang terdapat pada buku, internet , atau literatur dari perpustakaan sebagai referensi.
3. Hasil dan Pembahasan
a. Perancangan
Robot  pemindah  barang line  follower berbasis mikrokontroler PIC16F877 merupakan  sebuah protype yang  ditujukan untuk  memudahkan  pemindahan  barang secara  otomatis.Alat  ini  dibuat  dengan tujuan  agar  pemindahan  barang  dapat dilakukan
dengan efisien karena menggunakan  sistem-sistem  yang  telah diatur  sedemikian  rupa  agar  robot  ini  dapat berkerja sendiri
secara otomatis. Penggunaan  mikrokontroler      PIC16F877 dibandingkan  dengan  mikrokontroler  yang lain  adalah  karena  PIC16F877  salah  satu mikrokontroler  dari  keluarga PICmicro yang menggunakan teknologi flash memori, sehingga  dapat  diprogram  atau  dihapus hingga ribuan kali.
Pembuatan robot pemindah barang line
follower
berbasis mikrokontroler PIC16F877  membutuhkan  perangkat  keras
( hardware )  dan  perangkatlunak  ( software ) yang digunakan antara lain:
b. Perangkat Keras ( Hardware )
1) Mikrokontroler PIC16F877;
2) Motor Gearbox ;
3) Modul Relay ;
4) Motor Driver L298;
5) Baterai Lippo 12v;
6) Sensor garis;
7) Sensor infrared ;
8) Limit switch ; 9) Acrylic 3mm.
c. Perangkat Lunak ( Software ) 1) LDMicro merupakan bahasa pemrograman  yang  berbentuk  diagram tangga dengan penggunaan lebih mudah dan dapat langsung menghasilkan file  *hex yang  akan langsung dikirim ke mikrokontroller.
2) Proteus  8  Profesional merupakan
software untuk  mensimulasikan  hasil rancangan elektronika yang juga dilengkapi dengan simulasi pspice(Personal  Simulation  program with Integrated Circuit Emphasis) pada
level skematik  sebelum  rangkaian skematik  di upgrade ke PCB sehingga kita  akan  tahu PCB tersebut  sudah benar atau tidak.
Perancangan  dilakukan  berdasarkan blok  perblok  dari  setiap  rangkaian,  dimana tiap-tiap  blok  mempunyai  fungsi  masing- masing  dan  blok  rangkaian  yang  satu dengan  blok  rangkain  yang  lain  merupakan satu  kesatuan  yang  saling  terkait  dan berhubungan serta membentuk satu kesatuan  yang  saling  menunjang  kerja  dari sistem. Blok rangkaiannya sebagai berikut:
Gambar 1. Diagram BlokRobot pemindah barang line follower
Rangkaian Keseluruhan RobotPemindah Barang Berbasis Line Follower yang dibuat ini adalah sebagai berikut:
Gambar 2 . Rangkaian Keseluruhan
Rangkaian  Mikrokontroler  PIC  16F877  merupakan  jantung  dan  pusat  rangkaian  sebagai pengendali  utama  seluruh  rangkaian  yang  ada,  dimana  dipilih IC Mikrokontroler  PIC16F877. Mikrokontroler ini mempunyai 40 pin PDIP ( Plastic Dual In Line ) maupun 40 pin SO ( Small Outline ). Pin-pin untuk I/O sebanyak 33 pin yang terdiri atas 5 PORT , yaitu 6 pin pada PORT A,  8  pin  pada PORT B,  8  pin  pada PORT C,  8  pin  pada PORT D,  dan  3  pin  pada PORT E. Tujuh pin lainnya berfungsi sebagai pin tegangan input (+), ground , 8 oscilator clock ekternal dan master clear/reset aktif low .
Gambar 3. Rangkaian PIC16F877
Gambar 4. Flowchart rutin maju
Gambar 6 . Kinerja motor forklift
Gambar 7 . Flowchart cara kerja robot
d. Implementasi Implementasi merupakan tahapan setelah melakukan analisis dan perancangan sistem pada siklus rekayasa perangkat lunak dimana aplikasi sudah siap untuk dioperasikan atau diuji, sehingga akan dapat diketahui  apakah  aplikasi  yang  telah  dibuat sudah sesuai dengan tujuan yang diinginkan. Perancangan  robot  pemindah  barang line follower berbasis mikrokontroler PIC16F877  ini  terdiri  dari  perancangan software dan perancangan hardware.
Perancangan software pada prototype ini menggunakan ladderdiagram yang ditulis di ldmicro untuk kemudian dijadikan file *hex dan  akan  dikirim  pada  mikrokontroler PIC16F877. Untuk perancangan pengkabelan prototype ini  menggunakan Proteus 8 Profesional . 1) Pembuatan Pembuatan  robot  ini  mengguna-kan bahan acrylic sebagai sasis atau tubuh robot untuk menopang komponen-komponen pada robot  pemindah  barang line  follower berbasis mikrokontroler PIC16F877. Prototype ini  dilengkapi  dengan  8 sensor  yang  terdiri  dari  6 buah  sensor  garis dan 2 buah sensor infrared . Sensor garis ini secara  otomatis  akan  membuat  robot bergerak mengikuti garis lintasan yang telah dibuat, sedangkan  sensor infrared membuat robot mendeteksi barang yang akan diangkat dan yang akan dipindahkan dengan penggerak menggunakan motorgearbox .
Gambar 8. Sensor Garis
Kemudian  pembuatan forklift juga menggunakan acrylic sebagai bahan utamanya  dan  disertai  dengan motor  gear untuk menggerakkan forklift tersebut.
Gambar 9. Forklift
Untuk  kemudian  semua  komponen dirangkai  dan  disusun  agar  membentuk robot  pemindah  barang line  follower berbasis mikrokontroler PIC16F877.
Gambar 10. Robot Line follower pemindah barang

## 2) Perakitan
Pada  tahap  ini  perakitan  dilakukan dengan cara menyambung-kan power supply yang  dalam  hal  ini  menggunakan  baterai lippo  ke  PIC16F877  yang  kemudian  akan disalurkan ke setiap komponen.
Selanjutnya mengkoneksikan pin pada  PIC16F877  ke  m otor  driver L298 untuk motor gearbox dan modul relay untuk forklift .  Berikut  adalah  perakitan  yang disimulasikan  dalam Proteus  8  Profesional untuk  nantinya  akan  diimplementasikan dalam  robot  pemindah  barang line  follower berbasis mikrokontroler PIC16F877.
Gambar 12 . Instalasi pin pada mikrokontroler
Gambar 13 . Instalasi pada motor driver
Gambar 14. Instalasi pada modul relay forklift
Gambar 15 . Skema  lintasan 3) Pengujian Hasil pengujian pada robot pemindah barang line follower berbasis mikrokontroler  PIC16F877  menunjukkan beberapa keadaan diantaranya yaitu:
a) Robot  mengikuti  garis  lintasan  yang telah dibuat
b) Jika salah satu sensor garis keluar dari lintasan,  maka  secara  otomatis  robot akan mencari garis pada lintasan.
c) Jika  semua  sensor  garis  terkena  garis hitam, maka robot akan berhenti
d) Jika  robot  telah  berhenti  dan  sensor infrared mendeteksi  adanya  barang, maka forklift akan  mengangkat  dan membawa  barang  tersebut  ke  tempat yang telah ditentukan.

## 4. Simpulan
Dari  hasil  penelitian  dan  implementasi sistem  robot  pemindah  barang line follower berbasis  mikrokontroler  PIC16F877  yang telah diuraikan pada bab sebelumnya, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
a. Dalam tahap pengimplementasian robot pemindah barang line follower berbasis  mikrokontroler  PIC16F877, aplikasi LDMicro berhasil  melakukan pengendalian  terhadap  robot  untuk mengimplementasikan  kinerja  robot melalui perintah coding yang dimasukkan.  Sehingga  robot  dapat menjalankan segala perintah yang telah ada di program.
b. Fitur sensor Photodioda berhasil
diimplementasikan  sebagai  pendeteksi garis,  sehingga  saat  beroperasi  robot dapat  mendeteksi  jalur  yang  akan
dilalui untuk melakukan proses pemindahan  barang. 5. Daftar Pustaka [1]  Tim Dosen Politeknik Harapan Bersama  Tegal.  Buku  Panduan  dan Bimbingan Tugas  Akhir (TA). Tegal: Politeknik Harapan Bersama. [2]  Lutviyanto,  Faizal.  2015.,  Rancang Bangun Robot Line Follower Berbasis Mikrokontroller ATMega-32 pada  Politeknik  Harapan  Bersama Tegal.  Program  Diploma  Komputer Politeknik  Harapan  Bersama  Tegal: Tugas Akhir Tidak Diterbitkan. [3]   Mujahid, Muslim. 2012. Cara Membuat Robot line Follower [Online] Tersedia: http://caramembuatrobotc.blogspot.co m/2012/06/cara-buat-robot-line- follower.html [14 Mei 2017] [4]  Ria,  Mesriah.  2016.  Jenis-jenis  atau Macam-macam Robot. [Online]
Tersedia:
http://www.matadunia.id/2016/04/jeni s-jenis-atau-macam-macam- robot.html [25 April 2017].
[5]  Zardi  Putra,  Afri  and  Al  Jundy,
Asyaddullah.  2013.  Sejarah  dan Perkembangan Robot. [Online] Tersedia: https://www.scribd.com/document/16 7543939/Sejarah-Dan-
Perkembangan-Robot [17 Mei 2017].