Latar Belakang
Kontes Robot Sepak Bola Indonesia
(KRSBI) tahun 2013 ini adalah nama baru bagi Kontes Robot Cerdas Indonesia
(KRCI) Robo Soccer Humanoid League (RSHL) tahun 2012 yang diselenggarakan
sejak tahun 2009 dengan nama awal KRCI Expert Battle. KRSBI merupakan kontes
robot sepak bola nasional yang sekaligus menjadi ajang kualifikasi nasional
untuk mewakili Indonesia dalam RoboCup yang merupakan kompetisi robot
sepakbola resmi tingkat dunia di bawah organisasi RoboCup
(http://www.robocup.org), seperti organisasi FIFA dalam kejuaraan dunia
sepakbola manusia.
Kontes robot nasional divisi sepak
bola ini adalah salah satu program kreatifitas mahasiswa yang sangat
strategis yang ke depannya didesain untuk dapat menjadi unggulan obyek
penelitian dan edukasi rekayasa robotika tingkat dunia dengan kiblat langsung
kepada komunitas yang sama di seluruh dunia. Divisi ini lahir di tahun 2009
dengan tema awal mirip robot pemadam api namun berhadap-hadapan untuk berebut
memadamkan api. Pada tahun 2010, yaitu tahun ke-2 nama divisinya
disederhanakan menjadi KRCI Divisi Battle dengan tingkat kesulitan yang lebih
tinggi, yaitu pengenalan obyek. Temanya menghendaki robot memiliki kemampuan
pengenalan citra (image) melalui kamera karena obyek yang diperebutkan adalah
bola-bola berwarna tertentu yang diletakkan di tempat-tempat tertentu. Hal
ini sebagai persiapan untuk secara total divisi ini berafiliasi ke RoboCup
divisi Kid Size Humanoid League Robo Soccer.
Sistem Kendali
Robot
Setiap robot
dilengkapi dengan komputer mini dalam satu papan tunggal yang dilengkapi
dengan unit I/O dan sebuah wireless LAN. Komputer mini yang
dipakai berjenis setara dengan pentium III. Untuk dapat menjalankan perannya
masing-masing di lapangan setiap robot harus mempunyai kecerdasan agar bisa
mengambil keputusan secara independentdi lapangan permainan. Oleh
karena itu, setiap robot ditanami kecerdasan buatan, dengan memanfaatkan
algoritma jaringan syaraf tiruan. Dengan demikian setiap robot akan mempunyai kemampuan beradaptasi
sendiri-sendiri di lapangan. Pemberian software tersebut memungkinkan robot
untuk dapat mempelajari sendiri situasi yang terjadi di sekelilingnya,
kemudian memutuskan sendiri tindakan yang tepat yang harus dia lakukan di
lapangan, tanpa perlu campur tangan manusia. Masing-masing robot dalam satu
tim terhubung dalam satu link dalam suatu Local Area
Networkyang dikendalikan oleh sebuah PC sebagai master. Master akan melakukan koordinasi masing-masing
robot dalam satu tim, dengan menyesuaikan strategi permainan tim robot
tersebut.
Struktur Mekanik Robot
Struktur mekanik robot dirancang untuk dapat
menampung sistem penglihatan robot dan komputer mini. Sebuah kendali
pneumatic agar robot bisa menendang bola juga disertakan di tiap-tiap robot.
Dua motor dengan presisi tinggi dipakai untuk mengendalikan robot dan manuver
robot tersebut di dalam area lapangan permainan menggunakan prinsip wheel-chair. Sistem
mekanik robot penjaga gawang juga dirancang khusus sesuai fungsinya sebagai
penjaga gawang, dan biasanya desain mekanik robot tersebut berbeda dengan
desain mekanik robot lainnya dalam satu tim.
Sistem Indera
Robot
Komponen utama
dalam sistem indera robot adalah sebuah sistem penglihatan on board. Sistem
tersebut terdiri atas kamera RGB, yang dilengkapi dengan blok rangkaian untuk
mengenali warna benda. Sistem penglihatan robot dirancang untuk mengenali
sedikitnya 5 warna sehingga mampu mendeteksi lokasi robot di lapangan
terhadap 2 gawang, yakni gawang tim sendiri dan tim robot lawan. Sistem
penglihatan robot juga harus mampu mendeteksi gawang, garis gawang, garis
tepi lapangan permainan, dan bola yang digunakan dalam permainan tersebut.
Setiap robot juga dibekali kemampuan untuk dapat mengenali dan membedakan
robot tim sendiri dan robot tim lawan.
PRINSIP KERJA :
sistem penglihatan robot, meniru sistem penglihatan pada manusia., yakni
ketika warna-warna yang berbeda terdeteksi oleh kamera, warna-warna tersebut
akan diproyeksikan ke sumbu x dan y berdasarkan ukuran benda yang dilihat,
kemudian informasi yang diperoleh akan dikirimkan ke otaknya robot (dalam hal
ini adalah sebuah prosesor) untuk kemudian diolah. Data yang diperoleh akan
dikirimkan ke master, kemudian master mengkoordinasi robot-robot yang lain
sesuai dengan informasi yang dikirimkan oleh robot tersebut. Setelah master selesai
melakukan koordinasi, master kemudian memerintahkan robot tersebut untuk
melakukan tindakan yang tepat, sesuai dengan strategi tim dalam permainan
tersebut. Oleh robot tersebut, informasi yang diperoleh akan diolah, kemudian
prosesor akan memerintahkan sistem eksekusi robot menjalankan perintah yang
diberikan. Sistem eksekusi ini mirip dengan sistem gerak tubuh yang berupa
otot pada sistem tubuh manusia. Proses tersebut berlangsung secara terus
menerus selama permainan berlangsung.
Sistem indera yang
juga ditanamkan dalam tiap robot, adalah beberapa pasang pemancar dan
penerima infra merah yang dipasang pada beberapa bagian robot. Pemasangan
sensor ini dimaksudkan agar robot tidak sampai menabrak papan pembatas
lapangan permainan, dan juga mencegah terjadinya tabrakan dengan robot lain
yang biasanya muncul tiba-tiba di hadapan robot tersebut. Ketika sensor
tersebut mendeteksi keberadaan robot lain, atau papan pembatas lapangan,
sistem sensor akan melaporkan ke prosesor robot tentang keberadaan benda tersebut.
Oleh prosesor, data akan diolah dan dikirimkan ke sistem eksekusi robot untuk
menghindari tabrakan tersebut.
Sistem Adaptasi
Robot
Sistem adaptasi
yang ada pada robot sepakbola juga biasa disebut sebagai unit pengenal, untuk
mengenali lingkungan sekitar robot. Bagian ini terdiri dari 2 modul hirarki
yang terhubung secara bersama-sama menggunakan sambungan frekuensi radio.
Satu modul berada di masing-masing robot dan satu modul lagi adalah sebuah
komputer yang berperan sebagai master semua robot.
Modul yang berada
di masing-masing robot adalah sebuah blok sistem komputer mini, yang
dilengkapi dengan unit I/O dan kartu WIFI. Modul ini dalam hirarki sistem
kendali robot disebut juga sebagai sub system. Kegunaan dari modul ini adalah
untuk mengumpulkan informasi yang diperoleh dari sistem indera robot, baik
indera penglihatan maupun dari sensor infra merah. Modul ini kemudian akan
memetakan, jenis tindakan apa yang harus dilakukan oleh robot setiap
menghadapi suatu keadaan tertentu. Kemudian mengirimkan data tersebut ke
komputer master, oleh komputer master data kemudian diolah untuk kemudian
dilakukan koordinasi secara menyeluruh dengan robot lain. Setelah koordinasi
selesai dilakukan, komputer akan mengirimkan kembali data tersebut ke robot.
Oleh robot data diolah dan dikirimkan ke bagian sistem eksekusi robot.
Sebagaimana disebutkan sebelumnya, bahwa modul ini bersifat independent
antara robot satu dengan robot lainnya.
Pada modul yang
kedua, yaitu sebuah komputer (PC) yang berperan sebagai master, semua proses
koordinasi robot berlangsung. Modul ini berperan sebagai pusat informasi
semua robot. Selama permainan berlangsung, PC akan secara terus menerus
menerima informasi terbaru dari semua robot di lapangan tentang, posisi bola
dan jarak relatif mereka dari masing-masing area gawang sendiri dan area
gawang lawan. Informasi yang dikirimkan tersebut akan diolah dan dipetakan
oleh PC untuk kemudian diolah dalam kode perintah ke masing-masing robot
dalam satu tim. PC akan memerintahkan robot mana yang akan bertahan dan robot
mana yang akan berposisi sebagai penyerang. Demikian proses tersebut
berlanjut secara terus menerus selama permainan berlangsung.
Pada situasi di
mana bola dalam keadaan mati, karena ada pelanggaran, atau bola telah keluar
bidang permainan, PC dapat juga memerintahkan masing-masing robot pemain
untuk bergerak menuju lokasi tertentu sesuai situasi yang diinginkan. PC akan
memerintahkan robot mana yang akan menendang bola untuk tendangan pinalty,
tendangan bebas, atau melakukan pergerakan tertentu untuk melakukan
penyerangan. Antara modul 1 dan modul 2 terhubung dengan sebuah wireless LAN.
LAN yang digunakan adalah sesuai dengan standart IEEE yakni 2.4 GHz, 802.11
b/g.
Sistem operasi
yang digunakan dapat berupa sistem operasi windows ataupun Linux. Program
yang biasa dipakai untuk sistem kendali adalah C++. Jika sistem penglihatan
pada masing-masing robot tidak mampu mendeteksi bola, robot akan
diperintahkan untuk bergerak ke posisi tertentu untuk mencari posisi bola.
Jika robot tersebut mendeteksi keberadaan bola, koordinat dan jarak bola dari
robot, dan posisi relatifnya terhadap masing-masing gawang sendiri dan gawang
lawan akan dikirimkan ke PC. Robot tidak akan mendekati bola sebelum robot
tersebut diinjinkan untuk melakukannya oleh PC. Hal tersebut untuk
menghindari terjadinya tabrakan antar robot dalam satu tim, karena
masing-masing robot saling berebutan bola. Setelah ijin diberikan, robot akan
mendekati bola. Sesuai dengan perintah PC, robot kemudian akan menjalankan
instruksi berikutnya tentang apa yang harus dilakukannya berikutnya, apakah
untuk mencetak goal atau untuk mengamankan gawangnya dari serangan tim robot
lawan.
Sistem Eksekusi
Sistem eksekusi
terdiri atas sepasang motor yang mengendalikan kaki robot yang akan
menggerakkan robot, sehingga robot dapat menjalankan perannya masing-masing
di lapangan. Masing-masing motor dikendalikan oleh sebuah rangkaian kendali,
berupa chip IC. Kecepatan putaran motor dikendalikan dengan sinyal PWM yang
disuplay dengan papan I/O digital. Sebuah encoder yang menghasilkan 200 pulsa
tiap detiknya dipakai untuk sistem kendali umpan balik masing-masing motor.
Sebuah sistem pneumatik untuk menendang yang bekerja pada tekanan udara 8 bar
juga disertakan dalam sistem. Sistem ini terbuat dari dua piston pneumatik
yang terhubung paralel.
Sumber :
http://sholihul-hadi.blogspot.com/2008/04/mengenal-robot-sepakbola.html
http://kriregional2.pnj.ac.id/index.php?menu=25
http://www.youtube.com/watch?v=vhu8dlG0DOE
|
mosok copy paste mbake...
BalasHapuspodo iki... http://sholihul-hadi.blogspot.com/2008/04/mengenal-robot-sepakbola.html