Tank Arduino (Proyek Akhir II 3231 Interaksi Manusia dan Komputer dengan Antarmuka) [Story Part]

"A story isn't a story if there isn't an introduction"

Para pembaca setia sekalian, pada postingan kali ini, penulis akan memaparkan masalah-masalah yang terjadi selama pembuatan Tank Arduino, hal-hal khusus yang perlu diperhatikan, dan cerita-cerita menarik selama pembuatan Tank Arduino. Masalah-masalah yang terjadi selama pembuatan Tank Arduino tentunya sangat beragam dan akan penulis bahas pada postingan kali ini, Adapun selama pembuatan Tank Arduino, ada hal-hal khusus yang perlu diperhatikan ketika akan melakukan pembuatan Tank Arduino. Selain itu, ada hal-hal menarik yang menurut penulis perlu untuk diceritakan kepada pembaca. Tidak ketinggalan pula analisis dan komentar penulis terhadap pembuatan Tank Arduino ini. Sebelum itu, penulis hendak menunjukkan foto-foto dan video yang merupakan dokumentasi pembuatan Tank Arduino. Gambar-gambar di bawah ini merupakan dokumentasi Tank Arduino.

Controller (Courtesy to M. Yusmanto)

Tank (Courtesy to M. Yusmanto)

Berikut ini adalah video dari Tank Arduino.


Selama pembuatan Tank Arduino berlangsung, penulis beserta teman-teman menemukan beberapa masalah serta hal-hal khusus yang perlu diperhatikan, yaitu:

1. Wiring atau pemasangan komponen yang cukup sulit, di mana kabel-kabel terkadang lepas. Untuk itu, perlu dilakukan pemsangan kabel dengan tepat pada breadboard atau PCB dan juga perlu dilakukan penyolderan pada bagian-bagian tertentu.
2. Untuk pemasangan modul radio pada mikrokontroller, dibutuhkan pin female atau barang sejenis, di mana pada bagian ujung modul radio, pin tersebut dipasang. Jika hendak melakukan penyolderan antara pin dengan kabel jumper, hendaknya pin tidak dipasangkan ke modul radio untuk mencegah kerusakan modul radio akibat panas yang ditimbulkan dari solder. Kemudian, pemasangan bagian modul radio pada mikrokontroller harus hati-hati. Modul radio milik teman penulis terbakar karena salah pemasangan pada mikrokontroller.
3. Suplai power pada mikrokontroller cukup banyak, sehingga power dari baterai dirasa kurang. Untuk itu, digunakan power bank sebagai suplai pada mikrokontroller, baik untuk remote control maupun tank. 
4. Beban tank antara bagian depan dan bagian belakang perlu diseimbangkan. Hal ini dilakukan agar tank dapat melaju dengan lancar.
5. Untuk menggerakan motor pada tank, dibutuhkan MOSFET untuk meningkatkan tegangan, mengingat tegangan yang keluar dari pin digital Arduino sangat kurang untuk menggerakan motor pada tank. Pemasangan MOSFET pun harus dilakukan dengan hati-hati, jangan sampai terbalik. Penulis sempat meledakkan MOSFET karena salah pemasangan (mungkin, tapi yang pasti adalah MOSFET penulis meledak).
6. Secara teoritis, jarak efektif antara dua modul radio adalah 100 meter (tanpa penghalang dan tanpa amplifier/penguat). Hal ini sesuai dengan praktiknya, di mana tank dicoba untuk dikendalikan sejauh mungkin hingga jarak 100 meter. 
7. Antara gerak tank terhadap perintah remote control, terdapat delay, yaitu 10 ms. Delay ini merupakan delay pengiriman sinyal dari remote control ke tank. Faktor lain seperti penghalang, noise, dll. dapat membuat delay menjadi lebih lama.
8. Torsi pada motor perlu disesuaikan dengan kebutuhan. Dalam percobaan ini, digunakan rasio 114,7:1, di mana untuk setiap motor, digunakan empat gear. Semakin besar rasio, maka laju tank semakin lambat dan penggunaan power semakin besar. Dengan rasio yang besar, tank akan semakin kuat untuk melaju di tanjakan dan semakin kuat untuk melewati rintangan.
9. Gunakan serial monitor pada program Arduino IDE untuk mengecek transmisi sinyal radio, baik di sisi remote control maupun tank.
10. Untuk melakukan upload kode program, perhatikan serial port yang digunakan untuk melakukan hal tersebut, mengingat ada dua Arduino yang digunakan pada percobaan ini.

Selama pembuatan Tank Arduino berlangsung, tentu ada beberapa hal yang menurut penulis cukup menarik. Hal-hal tersebut antara lain.

1. Penulis beserta teman-teman sempat pusing dalam melakukan debugging program. Saat pembuatan, penulis sempat bingung karena modul radio pada tank hanya menerima sinyal pada salah satu switch saja. Masalahnya ternyata sederhana. Pada bagian radio.write, byte yang digunakan untuk menuliskan sinyal perlu 4 byte karena pada awalnya bagian radio.write dituliskan radio.write (msg, 1), yang artinya data yang ditransmisikan berukuran 1 byte. 1 byte data hanya mampu mentransmisi satu sinyal saja. Debugging ini dilakukan selama satu hari. Ya, satu hari hanya untuk debugging.
2. Penulis beserta teman-teman sempat kesulitan mencari ban dan motor untuk tank. Hal ini terjadi karena pihak yang menjual barang tersebut tidak banyak. Tapi, pada akhirnya, penulis beserta teman-teman menemukan barang tersebut. Butuh waktu 2-3 minggu untuk mencari kedua barang tersebut meningat penulis beserta teman-teman baru pertama kali mencari barang tersebut.
3. Saat penulis beserta teman-teman mencoba mengetes motor ke pin digital, ternyata motor tidak berputar. Penulis kemudian mencoba mencari penyebabnya. Ternyata tegangan yang keluar dari pin digital sangat kecil sehingga tidak mampu menggerakan motor. Untuk meningkatkan tegangan yang keluar dari pin, ada dua pilihan yang penulis temukan, yaitu menggunakan relay dan menggunakan MOSFET. Akhirnya penulis memilih menggunakan MOSFET, mengingat penulis dan teman-teman tidak pernah menggunakan relay sebelumnya.

Dalam hal ini, penulis dan teman-teman memiliki beberapa analisis dan komentar terhadap Tank Ardunio yang dibuat. Berikut ini adalah analisis dan komentar penulis.

1. Tank Arduino ini dapat dikomersilkan, dengan catatan biaya produksi perlu ditekan sehingga harga jual dari produk tidak terlalu mahal.
2. Pemasangan komponen perlu dilakukan dengan hati-hati, mengingat komponen-komponen yang digunakan untuk membuat Tank Arduino harganya cukup mahal dan rentan akan kerusakan.
3. Pada bagian perangkat lunak, sinyal yang hendak ditransimikan perlu disesuaikan dengan kebutuhan.
4. Packaging Tank Arduino dapat dilakukan sekreatif mungkin dengan menggunakan bahan apapun, dengan catatan modul radio tidak terhalangi.

Sekian saja tulisan saya kali ini. Inilah bagian terakhir dari tulisan saya mengenai Tank Arduino. Pembaca sekalian tentunya dapat mencoba membuat tank arduino versi pembaca sendiri dan tidak perlu takut untuk gagal dan mencoba. Sampai bertemu kembali di tulisan saya yang berikutnya.

Referensi : 

• Banzi,Massimo.2011.Getting Started with Arduino, 2nd Edition.U.S.A:O’Reilly Media, Inc
• http://forum.arduino.cc/index.php?topic=138663.0
• Margolis, Michael. 2011. Arduino Cookbook, 2nd Edition. U.S.A:O’Reilly Media, Inc.

Credits to : Allah SWT, kedua orang tua saya, Pak Soni (selaku dosen mata kuliah), teman kelompok (Luthfi Al Fikri, Michael Yurry, Amal Syahreza, M. Yusmanto dan Reza S.), teman-teman angkatan STI 2011, blogger.com, serta siapapun yang telah membantu terlaksananya tugas ini.