IMPLEMENTASI FPGA (FIELD PROGRAMMABLE GATE ARRAY) SEBAGAI PENGENDALI ROBOT LENGAN 4 DOF - Yosef Moscati Kresna Chrisnadi; Adharul Muttaqin; Zainul Abidin (Jurnal Mahasiswa TEUB, 2020)
Robot lengan merupakan salah satu jenis robot yang bentuknya menyerupai lengan manusia dan banyak digunakan dalam bidang industri saat ini. Robot lengan 4 DoF memiliki 4 aktuator yang digunakan agar ujung robot lengan dapat mencapai tujuan yang diinginkan. Dalam pengontrolannya, dibutuhkan suatu pengontrol yang dapat membangkitkan sinyal PWM yang digunakan untuk mengontrol aktuator pada robot lengan. Dalam bidang industri, diperlukan kecepatan dan ketepatan yang tinggi untuk mengontrol robot lengan. Saat masukan sistem berupa titik koordinat X, Y, dan Z, maka sistem perlu menghitung sudut tujuan masing-masing aktuator. Sehingga dibuatlah sistem pengendali robot lengan menggunakan FPGA yang terdiri dari beberapa bagian yaitu serial data parser, data processing, PWM generator, dan ADC reader. Sistem ini mampu menerima koordinat tujuan dan mengirimkan nilai sudut tujuan dan juga posisi sudut aktuator melalui komunikasi serial dengan PC, menghitung sudut tujuan untuk masing-masing aktuator berdasarkan koordinat tujuan yang diberikan, membangkitkan sinyal PWM sesuai dengan sudut tujuan, dan membaca posisi sudut dari aktuator. Dari implementasi yang dilakukan didapatkan rata-rata kesalahan hasil penghitungan sebesar 2.92% dan hasil titik tujuan sebesar 22.35% yang disebabkan faktor motor. Kata kunci: Robot Lengan 4 DoF, FPGA, PWM, Pemrosesan Paralel ABSTRACT Arm robot is one type of robot that look like human arm and widely used in industry today. Arm robot 4 DoF has 4 actuators that used so that end-effector can reach desired goal. In controlling it, we need a controller that can generate a PWM signal which is used to control the actuator on the robot arm. In the industrial field, high speed and accuracy are needed to control the robot arm. When the system inputs are X, Y, and Z coordinate points, the system needs to calculate the destination angle of each actuators. So that the arm robot control system is made using FPGA which consists of several parts, namely the serial data parser, data processing, PWM generator, and ADC reader. This system is capable of receiving destination coordinates and sending the value of the destination angle and also the angular position of the actuator through serial communication with a PC, calculating the destination angle for each actuator based on the given destination coordinates, generating a PWM signal according to the destination angle, and reading the angular position of the actuator. From the implementation, the average error of calculation was 2.92% and the destination point was 22.35% caused by motor factor. Keyword: Arm Robot 4 DoF, FPGA, PWM, Parallel Processing