Volume 1, Nomor 3, Mei 2020 e-ISSN 2685-998X DOI 10.30865/json.v1i3.2186

## Rancang Bangun Prototype Robot Pengantar Barang Cargo Berbasis Arduino Mega dengan IoT
Suyatmo 1 , Catra Indra cahyadi 2 ,  Syafriwel 3 ,  Rizaldy Khair 4, * , Iswandi Idris 4
1 Teknologi Pemeliharaan Pesawat Udara, Politeknik Penerbangan Medan, Indonesia
2 Teknik Listrik Bandar Udara, Politeknik Penerbangan Medan, Indonesia
3 Teknik telekomunikasi dan navigasi udara, Politeknik Penerbangan Medan, Indonesia
4 Teknologi Komputer, Politeknik LP3I Medan, Indonesia Email: 2 catraindracahyadi@gmail.com, 3 syafriwel.lp3i@gmail.com, 4, *rizaldyk.lp3i@gmail.com, 5 iswandi.idris@plm.ac.id Email Penulis Koresponden: rizaldyk.lp3i@gmail.com
Abstrak−Cargo merupakan  muatan  barang  yang  diangkut  dengan  menggunakan  kapal  laut,  pesawat  udara,  atau  alat angkutan lainnya. Berdasarkan penjelasan tersebut dengan kata lain cargo terbagi dari tiga jenis angkutan yaitu, udara, darat, dan laut. Layanan khusus angkutan barang yang menggunakan pesawat udara angkutan khusus barang disebut juga sebagai cargo service . Service ini bisa diselenggarakan oleh suatu perusahaan penerbangan regular yang melayani penumpang, tetapi dapat  pula  oleh  suatu  perusahaan  penerbangan  khusus  angkutan  barang.  Dengan  perkembangan  teknologi  otomasi  pada industri  sangat  dibutuhkan  robot  untuk  membantu  memenuhi  kebutuhannya  dengan  cepat.  Dengan  ini  dikembangkan teknologi  robotika  untuk  membantu  meringankan  pekerjaan  manusia  di  masa  depan.  Robot  pengantar  barang  adalah  robot yang  diciptakan  untuk  membantu  pekerjaan  dalam  pengantaran  barang  ke  dalam  cargo  pesawat.  Robot  ini  dapat  barang secara  otomatis.  Robot  pengatar  barang  ini  menggunakan  metode Internet  Of  Things yang  sudah  terhubung  dengan pengendali jarak jauh smartphone berbasis aplikasi android. Penulisan kode program menggunakan Arduino IDE 1.8.9 serta menggunakan Android sebagai pengontrolan robot. Robot ini menggunakan 4 channel line tracker sensor, 2 buah motor DC dan driver motor sebagai pengendali, Arduino uno sebagai otak pada system robot ini. Hasil dari penelitian ini menghasilkan prototype robot yang dapat mengantarkan barang kedalam cargo pesawat yang ada di bandar udara.
Kata Kunci: Arduino Mega, Cargo, Android Studio, Line Follower, Internet Of Things
Abstract − Cargo is the goods transported by ship, aircraft or other types of transportation. Cargo is divided into three types of transportation, namely, air, land and sea. Cargo service is a special service for transporting goods using aircraft. This service can  be  organized  by  a  regular  airline  that  serves  passengers,  but  can  also  be  carried  out  by  a  specialized  airline  freight company.  With  the  development  of  industrial  automation  technology,  robots  are  needed  to  help  meet  their  needs  quickly. With this developed robotics technology to help alleviate human work in the future. Goods delivery robot is a robot created to  help  work  in  delivering  goods  to  aircraft  cargo.  This  robot  can  stuff  automatically.  This  goods  transfer  robot  uses  the Internet of Things method that is already connected to a smartphone remote control based on an android application. Writing program code using Arduino IDE 1.8.9 and using Android as a robot control. This robot uses 4 channel line tracker sensors, 2 DC motors and motor drivers as controllers, Arduino uno as the brain in this robot system. The results of this study produce a prototype robot that can deliver goods into aircraft cargo in airports .
Keywords : Arduino Mega, Cargo, Android Studio, Line Follower, Internet Of Things

## 1. PENDAHULUAN
Semakin  majunya  sistem  komunikasi  dan  teknologi  informasi  pada  masa  sekarang  ini,  berdampak  pada perubahan  banyak  sistem,  salah  satunya  sistem  pengiriman  barang.  Jasa  pengiriman  barang  memang  memiliki peranan penting terhadap pertumbuhan ekonomi, khususnya pada angkutan barang yang menggunakan pesawat udara.  Transportasi  yang  semakin  baik  dan  berkembang  cepat  serta  ditunjang  dengan  adanya  kemajuan  ilmu pengetahuan dan teknologi. Dalam dunia industri, teknologi robotika telah diimplementasikan pada mesin-mesin industri. Teknologi robotika dipilih karena beberapa keunggulan diantaranya yaitu cepat, teliti, mampu  bekerja secara  full  time  dan  otomatis.  Peran  robot  sekarang  ini  umumnya  digunakan  sebagai  maninan  bagi  kalangan ekonomi  atas,  namun  dibidang  industri,  peran  robot  lebih  dari  itu.  Robot  industri  dapat  melakukan  pekerjaan yang membutuhkan presisi dan akurasi tingi, bahkan pada pekerjaan berskala sangat kecil dimana mata manusia tak dapat lagi melihatnya, misalnya dalam proses manufaktur IC.
Saat ini teknologi elektronika semakin berkembang pesat, khususnya teknologi yang berhubungan dengan pengontrol  otomatis,  sehingga  manusia  selalu  mencari  proses  otomatisasi  yang  pengoperasiannya  dapat digunakan dengan mudah. Salah satu teknologi elektronika otomatisasi yang berkembang saat ini adalah bidang robotika.  Robotika  bukanlah  sesuatu  yang  baru  saat  ini,  sehingga  pengembangan  dari  robot  ini  sudah  banyak dilakukan  dalam  segala  hal  pengaplikasiannya.  Dimana  hampir  disemua  kalangan  meminati  dan  juga menggunakannya.  Salah  satunya  adalah  robot  pengantar  barang.  Pada  penelitian  ini  peneliti  akan mengaplikasikan  robot  pengantar  yang  bergerak  pada  jalur  khusus,  dan  dikendalikan  untuk  membawa  serta menaruh  barang  pada  lokasi  pengambilan  hingga  tujuan  pengantaran  barang  oleh  pengendali.  Pada  umumnya robot  line  follower  hanya  berjalan  pada  garis  warna  hitam  dan  lantai  warna  putih  atau  sebaliknya  namun  jika diterapkan  pada  mesin  pengantar  barang  tentu  harus  lebih  adaptif  terhadap  perubahan  warna  lantai  pada  jalur landasan  pada  bandar  udara.  Berdasarkan  pembahasan  di  atas,  maka  dari  itu  dibuatlah  Prototype  Robot Pengantar  Barang  Cargo  Berbasis  Arduino  Mega  dengan  IoT  (Internet  Of  Things). Tujuan  dari  penelitian  ini
Volume 1, Nomor 3, Mei 2020 e-ISSN 2685-998X DOI 10.30865/json.v1i3.2186
adalah  untuk  merancang  dan  mengimplementaikan  sistem  robot  pengantar  barang  yang  dikendalikan  oleh smartphone berbasis android.

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1 Blok Diagram
Perancangan  sistem Line follower terdiri  dari  beberapa  blok  sistem  (Gambar 1) yang terintegrasi menjadi satu sistem. Pembagian blok sistem dibagi menjadi blok user input dan sensor, blok pengolahan data, dan blok keluaran.
Berikut adalah diagram blok dari sistem yang digunakan:
Gambar 1. Blok diagram sistem
Penjelasan dan fungsi dari masing-masing blok adalah sebagai berikut:
a) Arduino Uno berfungsi sebagai pusat kendali dari sistem kerja rangkaian sebagai kontrol rangkaian keseluruhan.
b) Modul Bluetooth HC-05 berfungsi untuk koneksi antar Arduino dengan Android.
c) Battery yang digunanakan berupa baterai 9v sebagai sumber tegangan semua rangkaian elektronika.
d) Sensor garis berfungsi untuk membaca jalur berwarna hitam menuju ke ruangan.
e) Driver motor L298 yang berfungsi sebagai pengendali motor kanan dan motor kiri.

## 2.2 Flowchart
Skema kerja sistem secara keseluruhan dapat dilihat pada gambar 2 dan desain alat pada gambar 3.
Volume 1, Nomor 3, Mei 2020 e-ISSN 2685-998X DOI 10.30865/json.v1i3.2186

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar berikut merupakan rancangan dari alat bangun prototype robot pengantar barang cargo berbasis arduino mega dengan iot
Gambar 3. Desain Alat
Bagian  utama  dari  alat  tersebut  adalah  mikrokontroler,  yang  di  gunakan  peneliti  adalah  Arduino  unoR3 (Gambar  4)  yang  berfungsi  menyambungkan  alat  ke  komputer  menggunakan  kabel  usb  printer  ,  dan  bahasa pemograman  Arduino  merupakan  pemograman  bahasa  C    yang  sudah  disederhanakan  syntax  bahasa pemogramannya sehinga mempermudan kita dalam  mempelajari mikrokontroler.
Gambar 4 . Arduino Uno R3
Peneliti menggunakan driver motor (Gambar 5) berguna untuk mengendalikan motor servo.
Gambar 5. Driver Motor
Motor Servo (Gambar 6) digunakan peneliti untuk mengerakkan roda agar tetap berjalan dengan mulus.
Volume 1, Nomor 3, Mei 2020 e-ISSN 2685-998X DOI 10.30865/json.v1i3.2186
Peneliti menggunakan Line Follower casing (Gambar 7) adalah untuk mempermudah perakitan line follower, agar peletakan perakitan alat tidak beantakan.
Gambar 7. Line Follower Casing
Robot Line  Follower merupakan  jenis  robot  beroda  yang  bergerak  berdasarkan  jalur  garis  ( Line )  yang  sudah ditentukan  dengan  daya  menggerak  berupa  motor.  Robot  pengikut  garis  ( Line  Follower )  yang  memungkinkan manusia lebih mudah mengangkat  barang atau memindahakn barang ketempat  lain dalam bidang industri  serta dapat  juga  digunakan  sebagai  alat  transportasi  otomatis.  Robot Line  Follower adalah  suatu  jenis  Robot  yang pergerakannya  dengan  mendeteksi  garis  sehingga  Robot  terseut  dapat  melakukan  perpindahan  posisi  dari  satu titik ke titik yang lain.
Sensor  Fotodiaoda  (Gambar  8)  berfungsi  untuk  membaca  jalur  ysg  telah  di  buat  oleh  peneliti.  Sensor LED  dan  Photodioda  adalah  sensor  untuk  mendeteksi  ada  atau  tidaknya  suatu  obyek.  Dalam  dunia  robotika, sensor LED dan Photodioda seringkali  digunakan untuk  mendeteksi  ada atau tidaknya suatu  garis pembimbing gerak  robot  atau  lebih  dikenal  dengan  istilah  “Line  Follower  Robot  “  atau  “  Line  Tracer  Robot”. Prinsip  kerja Sensor  LED  dan  Photodioda  adalah  memanfaatkan  sifat  cahaya  yang  akan  dipantulkan  jika  mengenai  benda berwarna  terang  dan  akan  diserap  jika  mengenai  benda  berwarna  gelap.  Sebagai  sumber  cahaya  kita  gunakan LED  (Light  Emiting  Diode)  yang  akan  memancarkan  cahaya  merah.  Dan  untuk  menangkap  pantulan  cahaya LED,  kita  gunakan  photodioda.  Jika  sensor  berada  diatas  garis  hitam  maka  photodioda  akan menerima  sedikit sekali  cahaya  pantulan.  Tetapi  jika  sensor  berada  diatas  garis  putih  maka  photodioda  akan  menerima  banyak cahaya pantulan. Sensor Ultrasonik (Gambar 9) digunakan agar bisa mengindari halangan atau rintang di dalam lintasan. Sensor ultrasonik dipasang pada bagian depan robot, sehingga terlihat mata dari robot. Sensor ini akan mengukur jarak dari objek-objek yang ada disekelilingnya. Jika jarak yang dideteksi adalah sangat dekat, maka dapat  disimpulkan  bahwa  terdapat  objek  yang  sangat  dekat  dengan  sensor.  Sehingga  robot  harus  menghindari dengan cara berbelok ataupun bermanuver kearah yang lainnya.
Gambar 8. Sensor Fotodioda
. Gambar 9. Sensor Ultrasonic
Gambar 10. Module Bluetooth
Module  Bluetooth  (Gambar  10)  digunakan  peneliti  ini  berfungsi  untuk  mengkoneksikan  ke  android sebagai  kontrol  penentu  tujuan.  Keunggulan  Bluetooth  antara  lain  robustness  (ketehanan  yang  baik,  seperti terhadap interferensi), perangkat yang tidak kompleks, daya yang rendah dan biaya murah. Bluetooth beroperasi
Volume 1, Nomor 3, Mei 2020 e-ISSN 2685-998X DOI 10.30865/json.v1i3.2186
di  pita  frekuensi  2,4  GHz  yang  merupakan  puta  unlicensed  ISM  ( Industrial,  Scientific,  and  medical )  dengan standar IEEE ( Intsitute of Elektrical and Electronics Engineers) 802.11B .
3.1 Pengujian Alat
Pengujian alat dilakukan dengan cara membuat jalur menggunakan silotip hitam, jalankan robot untuk membaca jalur dalam menentukan tujuan. Setelah jalur terdata maka gunakan kontrol android untuk menentukan kemana robot akan pergi.

## 3.2 Pengkodean Program
Pengcodingan (Gambar 11) di lakukan menggunakan software Arduino, apa saja yang telat tersaji di lihat dari gambar.

## Gambar 11. Halaman kerja untuk memulai menuliskan program

## 4. KESIMPULAN
Terciptanya  prototype  robot  cargo  pengantar  yang  menggunakan  arduino  mega  dan  sensor  ultrasonic.  Dalam perancangan  prototype  robot  cargo  ini  menggunakan  bantuan  motor  DC,  motor  driver  sebagai  pengendali kecepatan. Beban yang dapat di tampung oleh prototype robot cargo ini kurang lebih 1 s/d 2 Kg.

## REFERENCES
[1] Kadir, Abdul, (2018), Dasar Pemograman Robot Menggunakan Arduino, Yogyakarta : Penerbit Andi.
[2] Purti,  Andini  dan  Maspiyanti,  Febri  (2017), Robot  Line  Follower  Pengantar  Surat  Menggunakan  Metode  Fuzzy  Logic  Studi  Kasus Fakultas Teknik Universitas Pancasila, Jakarta : Jurnal Teknologi Terpadu Vol. 3, No.1.
[3] Falani, Achmad Z dan Budi, Setyawan, (2015), Robot Line Follower Berbasis Mikrokontroler Atmega 16 dengan Menampilkan Status Gerak Pada LCD , Surabaya : e-Jurnal NARADROID, Vol.1 No. 1.
[4] Adriansyah,  Andi  dan  Hidayatama,  Oka,  (2013),  Rancang  Bangung  Prototipe  Elevator  Menggunakan  Microcontroller  Arduino  AT Mega 328P. Jakarta :Jurnal Teknologi Elektro, Vol.4 No.3.
[5] Yuliza  dan  Kholifah,  Umi  N,  (2015), Robot  Pembersih  Lantai  Berbasis  Arduino  Uno    Dengan  Sensor  Ultrasonik, Jakarta  Barat  : Jurnal Teknologi Elektro, Vol.6 No.3.
[6] Lestari,  Novi,  (2017), Rancang  Bangun  Pintu  Otomatis  Menggunakan  Arduino  Uno  dan  PIR  (Passive  Infra  Red)  Sensor  di  SMP Negeri Simpang Semambang, Lubuklinggau : JUSIKOM, Vol 2 No.2.
[7] Aryani, Diah, et.al, (2013), Sistem Pengendalian Secara Otomatis Pada Robot Line Follower Menggunakan Mikrokontroler AT89S51 , Tangerang : CSRID Journal, Vol.5 No.1.
[8] Birdayansyah,  Radi,  et  al,(2015), Pengendalian  Kecepatan  Motor  DC  Menggunakan  Perintah  Suara  Berbasis  Mikrokontroler Arduino, Bandar Lampung : Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro Volume 9, No.2.
[9] Dwiprasetiabudhi,  Samuel  F,  et.al,  (2015), Perancangan  dan  Realisasi  Sistem  Automatic  Guided  Vehicle  (AGV)  menggunakan Algoritma Dijkstra dan Fuzzy Logic, Bandung : e-Proceeding of Engineering : Vol.2,No.2.
[10] Wahyudi, Hebi J, et.al, (2015), Perancangan dan Realisasi Robot Line Follower untuk Pengangkut Sampah Otomatis, Bandung : e – Proceeding of Applied Science : Vol 1, No.3.