TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN...

131
TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN BENTUK DAN WARNA MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Elektro Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma disusun oleh : ERIK FIRMANTO DA LOVES Nim : 125114013 PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2017 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Transcript of TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN...

Page 1: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

TUGAS AKHIR

PROTOTIPE PEMILAH BENDA

BERDASARKAN BENTUK DAN WARNA

MENGGUNAKAN CONVEYOR

Diajukan untuk memenuhi salah syarat

memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

disusun oleh :

ERIK FIRMANTO DA LOVES

Nim : 125114013

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

i

TUGAS AKHIR

PROTOTIPE PEMILAH BENDA

BERDASARKAN BENTUK DAN WARNA

MENGGUNAKAN CONVEYOR

Diajukan untuk memenuhi salah syarat

memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

disusun oleh :

ERIK FIRMANTO DA LOVES

Nim : 125114013

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

ii

FINAL PROJECT

PROTOTYPE OF SEPARATOR OBJECTS BASED

ON OBJECT SHAPE AND COLOR

BY USING CONVEYOR

In partial fulfilment of the requirements

for the degree of Sarjana Teknik

in Electrical Engineering Study Program

Faculty of Science and Technology Sanata Dharma University

ERIK FIRMANTO DA LOVES

Nim : 125114013

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTEMENT

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO :

“Sabar dalam mengatasi kesulitan dan

bertindak bijaksana dalam mengatasinya

adalah sesuatu hal yang utama”

Skripsi ini kupersembahkan untuk :

Tuhan Yesus Kristus penyelamatku

Bunda Maria dan Malaikat pelindungku…

Papa dan Mama tercinta, untuk doanya, serta

dukungannya secara moral maupun materi

Untuk adik-adik ku terkasih yang selalu memberi semangat

Kekasih hati ku yang selalu setia mendukungku

Almamaterku tercinta Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma.

Tempatku mengali ilmu untuk membangun cita-cita dan

kesuksesan...

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

viii

INTISARI

Di dunia teknologi yang semakin berkembang pesat ini banyak sekali pengaruhnya

pada kehidupan manusia. Oleh karena itu, agar dapat mempermudah pekerjaan manusia,

conveyor pintar dibuat dengan tujuan meringankan pekerjaan manusia dan memisahkan

benda berdasarkan bentuk dan warna serta mengurangi resiko terjadinya kecelakaan pada

manusia.

Conveyor pintar ini berkerja secara otomatis sebagai pemisah benda berdasarkan

bentuk dan warna menggunakan ATmega32 yang terdiri dari minimum sistem yang

berfungsi untuk mengontrol pergerakan conveyor satu dan conveyor dua, GUI pada software

MATLAB yang digunakan untuk menampilkan nilai warna benda, mencari bentuk benda

dan jumlah warna benda yang terdeteksi. Data citra RGB yang dihasilkan oleh webcam

Logitech C170H. Benda tersebut diletakkan pada conveyor satu dan dihantar ke conveyor

dua sebagai penerima.

Hasil dari penelitian ini adalah conveyor pintar sudah mampu berkerja secara

otomatis dalam proses memilah benda berdasarkan bentuk dan warna. Untuk proses

pengenalan bentuk dan warna benda sudah berhasil 100% dalam proses pengidentifikasi

benda menggunakan program MATLAB GUI. Untuk dibagian mekanik conveyor pintar ini

juga sudah berkerja sesuai dengan perancangan awal dan berhasil memilah benda dengan

benar serta akurat dan memiliki keberhasilan 100%.

Kata kunci : Conveyor pintar, webcam, MATLAB, citra RGB, ATmega32.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

ix

ABSTRACT

In a world of rapidly evolving technology that is getting a lot of influence on human

life. Therefore, in order to facilitate the work of human beings, intelligent conveyor made

with the goal of easing the work of human and separates objects based on shape and color

as well as reducing the risk of accidents in human.

Smart conveyor work automatically as the separation of objects by shape and color

using ATmega32 consisting of minimum system that functions to control the movement of

the conveyor one and conveyor two, GUI in MATLAB software is used to display the color

values of objects, searching for shapes and the color number of objects detected. RGB image

data generated by a Logitech webcam C170H. The object is placed on a conveyor one and

the conveyor conductivity to two recipients.

The results of this study are smart conveyor has been able to work automatically in

the process of sorting objects by shape and color. For the process of recognition of shapes

and colors of objects already succeeded 100% in the process of identifying objects using

MATLAB programs GUI. For the mechanical conveyor section is also already working

smart in accordance with the initial design and managed to sort objects correctly and

accurately and have a 100% success.

Keywords: Smart conveyor, webcam, MATLAB, RGB image, ATmega32.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

x

KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat

dan rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik. Penulis

menyadari bahwa banyak pihak yang telah memberikan doa, dukungan, perhatian serta

bantuan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Oleh karena itu,

penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1) Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D selaku dekan Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2) Petrus Setyo Prabowo, S.T.,M.T., Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

3) Ir. Tjendro.,M.Kom., selaku dosen pembimbing akademik .yang telah mendampingi

dan membimbing penulis selama perkuliahan.

4) Dr. Linggo Sumarno, dosen pembimbing yang dengan penuh pengertian, sabar dan

ketulusan hati memberi bimbingan, kritik, saran, serta motivasi dalam penulisan

tugas akhir ini.

5) Ibu Wiwien Widyastuti, S.T., M.T. dan Bapak Dr.Iswanjono selaku dosen penguji

yang telah bersedia memberikan masukan, bimbingan, dan saran dalam memperbaiki

tugas akhir ini.

6) Bapak/ Ibu dosen yang telah mengajarkan banyak hal selama penulis menempuh

pendidikan di Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Sains dan Teknologi,

Universitas Sanata Dharma.

7) Kedua orang tua tercinta, papa Remi Gius Elang dan mama Agustina Pali atas kasih

sayang dan dukungan serta doa yang tiada henti.

8) Adik-adik tercinta Jon Martin, Roy Martin dan Jenny Martin yang selalu mendukung

dan mendoakan saya, sehingga dapat menyelesaikan tugas belajar dengan baik.

9) Tresia Jawa Liwun sebagai teman, sahabat, dan kekasih yang selalu menyemangati

baik dalam suka maupun duka serta mendukung penulis sampai terselesaikannya

tugas akhir ini.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

xii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................ iii

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .............................................................. v

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP .................................... vi

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ............................................ vii

INTISARI ............................................................................................................ viii

ABSTRACT ........................................................................................................ ix

KATA PENGANTAR ......................................................................................... x

DAFTAR ISI ....................................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vx

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xviii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2. Tujuan dan Manfaat .................................................................................. 2

1.3. Batasan Masalah ....................................................................................... 3

1.4. Metodologi Penelitian ............................................................................... 4

1.5. Sistematika Penulisan ............................................................................... 5

BAB II DASAR TEORI

2.1. Belt Conveyor ........................................................................................... 6

2.2. Mikrokontroler AVR ATmega32 ............................................................... 6

2.2.1. Arsitektur AVR ATmega32 ............................................................. 7

2.2.2. Deskripsi Mikrokontroler ATmega32 ............................................... 7

2.2.3. Organisasi Memori AVR ATmega32 ............................................... 8

2.2.3.1. Memori Program .................................................................. 8

2.2.3.2. Memori Data ........................................................................ 9

2.4.4. Interupsi ........................................................................................... 9

2.4.5. Timer/Counter ................................................................................. 9

2.2.5.1. Timer/counter0 .................................................................... 10

2.2.5.2. Mode Operasi ....................................................................... 10

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

xiii

2.4.6. Komunikasi Serial USART .............................................................. 11

2.2.6.1. Inisialisasi Serial USART .................................................... 12

2.3. Regulator ic 78xx dan Transistor Penguat Arus ....................................... 16

2.4. Photodioda .............................................................................................. 18

2.5. Infrared ................................................................................................... 21

2.6. Limit switch Sebagai Saklar ..................................................................... 22

2.7. Webcam .................................................................................................. 22

2.8. Motor DC ................................................................................................. 23

2.9. Modul Relay 5v ........................................................................................ 24

2.9.1. Prinsip Kerja Relay ........................................................................ 25

2.9.2. Fungsi dan Aplikasi Relay ............................................................. 26

2.10. Benda Tiga Dimensi ............................................................................... 26

2.11. Citra ....................................................................................................... 26

2.10.1. Definisi Citra ............................................................................... 26

2.10.2. Pengolahan Citra Digital .............................................................. 27

2.12. Pemrosesan Citra .................................................................................... 27

2.11.1. RGB ............................................................................................ 27

2.11.2. Cropping ..................................................................................... 28

2.12. Metode Pengenalan Warna dan Bentuk .................................................... 29

BAB III PERANCANGAN PENELITIAN

3.1. Proses Kerja dan Mekanisme Conveyor Pintar ........................................... 30

3.2. Perancangan Mekanik .............................................................................. 31

3.3. Perancangan Perangkat Keras ................................................................... 33

3.3.1. Minimum System ATmega32 ......................................................... 34

3.3.2. Webcam Logitech Seri C170h ........................................................ 35

3.3.3. Sensor Photodioda ........................................................................ 36

3.3.4. Regulator dan Penguat Arus .......................................................... 37

3.3.5. Modul Relay 5 Volt Dc ................................................................. 38

3.3.6. Benda Tiga Dimensi ...................................................................... 39

3.3.7. Metode Pengenalan Warna dan Bentuk ......................................... 39

3.4. Perancangan Perangkat Lunak .................................................................. 40

3.4.1. Flowchart Program Keseluruhan Sistem ........................................ 40

3.4.2. Flowchart Program Interrupt Motor Conveyor Satu dan Dua ........ 42

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

xiv

3.4.3. Flowchart Program Pengenalan Bentuk dan Warna Pada Matlab .... 45

3.4.4. Perancangan GUI MATLAB ......................................................... 46

3.4.5. Flowchart Program Rangkaian Photodioda Pada Conveyor Dua .... 47

3.4.6. Bagaimana Proses Pengenalan Bentuk dan Warna Benda ............... 48

BAB IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Bentuk Fisik dan Sistem Kerja Conveyor Pintar ........................................ 49

4.2. Hasil Data Pengujian dan Pembahasan ..................................................... 52

4.2.1. Pengujian Nilai Batasan Pada RGB ............................................ 52

4.2.2. Pengujian Nilai Citra RGB Warna dan Bentuk Benda ................ 56

4.2.3. Pengujian Tingkat Keberhasilan Sistem Mendeteksi Benda ....... 61

4.2.4. Pengujian Tingkat keberhasilan Sistem conveyor Pintar Memilah

Benda Berdasarkan Bentuk Dan Warna ..................................... 65

4.3. Analisa dan Pembahasan Perangkat Lunak ............................................... 69

4.3.1. Aplikasi CodeVision AVR .......................................................... 69

4.3.1.1. Pengendali Sensor Photodioda ................................... 69

4.3.1.2. Pengendali Komunikasi USART ................................ 71

4.3.1.3. Pengendali Motor Dc ................................................. 72

4.3.1.4. Subrutin Program Utama ............................................ 75

4.3.2. Aplikasi MATLAB .................................................................... 76

4.3.2.1. Tampilan Gui MATLAB ............................................ 77

4.3.2.2. Inisialisaisi Komunikasi Serial ................................... 77

4.3.2.3. Inisialisasi Webcam .................................................... 78

4.3.2.4. Proses Pengelolahan Citra .......................................... 79

4.3.2.5. Proses Pengenalan Bentuk dan Warna Benda .............. 81

Kesimpulan dan Saran ........................................................................................ 84

Daftar Pustaka .................................................................................................... 85

Lampiran ............................................................................................................. L1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Conveyor ......................................................................................... 6

Gambar 2.2. Konfigurasi Pin mikrokontroler ATmega32 .................................... 7

Gambar 2.3. Mode Phase Correct PWM ............................................................. 11

Gambar 2.4. Mode Fast PWM ............................................................................ 11

Gambar 2.5. Register UDR .................................................................................. 12

Gambar 2.6. Register UCSRA ............................................................................. 13

Gambar 2.7. Register UCSRB ............................................................................ 14

Gambar 2.8. Register UCSRC ............................................................................ 15

Gambar 2.9. Konfigurasi Pin IC Regulator ......................................................... 16

Gambar 2.10. Rangkaian Umum Regulator 78xx .................................................. 17

Gambar 2.11. Rangkaian Catu Daya Dengan Penguat ........................................... 18

Gambar 2.12. Bentuk Photodioda dan Simbol ...................................................... 19

Gambar 2.13. Respon Relatif Spektral Untuk Si, Ge, Dan Selenium Dibandingkan

Dengan Mata Manusia ................................................................... 19

Gambar 2.14. Hubungan I𝜆 Dengan Fc Pada Photodioda ............................................. 20

Gambar 2.15. Rangkaian Sensor Photodioda ...................................................... 21

Gambar 2.16. Aplikasi Sensor Photodioda ...................................................... 21

Gambar 2.17. Konstruksi, Simbol dan Bentuk Limit Switch ................................. 22

Gambar 2.18. Webcam Logitech Seri C170h ...................................................... 22

Gambar 2.19. Susunan Komponen pada Motor DC .............................................. 23

Gambar 2.20. Modul Relay 2 Channel 5v ...................................................... 24

Gambar 2.21. Modul Relay 1 Channel 5v ...................................................... 24

Gambar 2.22. Simbol Relay ........................... ..................................................... 24

Gambar 2.23. Struktur Sederhana Relay ...................................................... 25

Gambar 2.24. Contoh Benda Tiga Dimensi ...................................................... 26

Gambar 2.25. Pengaturan Citra RGB .................................................................... 28

Gambar 2.26. (a) Citra sebelum dicrop, (b) Citra sesudah dicrop ........................... 28

Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem ..................................................................... 31

Gambar 3.2. keseluruhan Sistem Conveyor Dilihat Dari Depan .......................... 31

Gambar 3.3. Conveyor Dilihat Dari Samping ...................................................... 32

Gambar 3.4. Conveyor Dilihat Dari depan .......................................................... 32

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

xvi

Gambar 3.5. Ukuran Conveyor ........................................................................... 32

Gambar 3.6. Rangkaian Osilator ATmega32 ....................................................... 34

Gambar 3.7. Rangkaian Reset ATmega32 .......................................................... 35

Gambar 3.8. Webcam Logitech Seri C170h ........................................................ 35

Gambar 3.9. Rangkaian Sensor Photodioda ........................................................ 36

Gambar 3.10. A. Rangkaian Regulator 5v dan B. Rangkaian Regulator Dengan

Penguat Arus 12v ........................................................................... 37

Gambar 3.11. Rangkaian Modul Relay 5v ............................................................ 38

Gambar 3.12. Benda Tiga Dimensi ....................................................................... 39

Gambar 3.13. Flowchat Keseluruhan Sistem ........................................................ 41

Gambar 3.14. Flowchat Gerak Motor Conveyor Satu Dan Motor Conveyor Dua .. 42

Gambar 3.15. Flowchat Pengenalan Warna dan Bentuk Benda ............................. 45

Gambar 3.16. Perancangan GUI Pada Matlab ....................................................... 46

Gambar 3.17. Flowchat Rangkaian Photodioda pada Conveyor Kedua ................. 47

Gambar 4.1. Minimum System ATmega32 ......................................................... 49

Gambar 4.2. Modul Relay 5v .............................................................................. 49

Gambar 4.3. Regulator ....................................................................................... 50

Gambar 4.4. Rangkaian Sensor ........................................................................... 50

Gambar 4.5. Conveyor Dua ................................................................................ 50

Gambar 4.6. Conveyor Satu ................................................................................ 50

Gambar 4.7. Benda ............................................................................................. 50

Gambar 4.8. Wadah Untuk Benda ...................................................................... 50

Gambar 4.9. Conveyor Pintar .............................................................................. 51

Gambar 4.10. Pengujian Benda Kotak Merah ....................................................... 62

Gambar 4.11. Pengujian Benda Kotak Hijau ......................................................... 63

Gambar 4.12. Pengujian Benda Bola Merah ......................................................... 64

Gambar 4.13. Pengujian Benda Bola Hijau ........................................................... 64

Gambar 4.14. Pengujian Benda Reject .................................................................. 65

Gambar 4.15. Grafik Perbandingan Antara Bentuk Kotak Dan Bola ..................... 67

Gambar 4.16. Grafik Perbandingan Merah Dan Hijau Untuk Benda Kotak Merah . 67

Gambar 4.17. Grafik Perbandingan Merah Dan Hijau Untuk Benda Bola Merah ... 68

Gambar 4.18. Grafik Perbandingan Merah Dan Hijau Untuk Benda Kotak hijau ... 68

Gambar 4.19. Grafik Perbandingan Merah Dan Hijau Untuk Benda Bola hijau ..... 69

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

xvii

Gambar 4.20. Listing Program ADC ..................................................................... 70

Gambar 4.21. Listing Program Pengendali Conveyor ............................................ 70

Gambar 4.22. Listing Program Komunikasi USART ............................................ 71

Gambar 4.23. Program Pengerak Conveyor .......................................................... 71

Gambar 4.24. Listing Program Benda Reject ......................................................... 72

Gambar 4.25. Listing Program Benda Bola Merah ................................................. 73

Gambar 4.26. Listing Program Benda Bola Hijau .................................................. 73

Gambar 4.27. Listing Program Benda Kotak Merah ............................................... 74

Gambar 4.28. Listing Program Benda Kotak Hijau ................................................ 75

Gambar 4.29. Tampilan GUI MATLAB ................................................................ 77

Gambar 4.30. Inisialisasi Komunikasi Serial ........................................................ 78

Gambar 4.31. Inisialisasi Webcam ........................................................................ 78

Gambar 4.32. Adalah Fungsi Yang Dipakai Untuk Komunikasi Antara Webcam

Dan Matlab .................................................................................... 79

Gambar 4.33. Proses Pengolahan Citra ................................................................. 80

Gambar 4.34. Listing Program Pengenalan Bentuk dan Warna ............................. 81

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

xviii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Hubungan PIN Dan Interupsi ................................................................ 9

Tabel 2.2. Penentuan Ukuran ................................................................................ 15

Tabel 2.3. Karakteristik Regulator Tegangan Ic 78xx ............................................ 17

Tabel 2.4. Hubungan Arus Dengan Hambatan ....................................................... 20

Tabel 2.5. Nilai Matriks sementara setelah dijumlahkan ........................................ 29

Tabel 4.1. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Kotak Merah) ............................... 52

Tabel 4.2. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Bola Merah) ................................. 53

Tabel 4.3. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Kotak Hijau) ................................ 53

Tabel 4.4. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Bola Hijau) .................................. 54

Tabel 4.5. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Reject Balok Merah) .................... 54

Tabel 4.6. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Reject Balok Hijau) ...................... 55

Tabel 4.7. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Reject Bola Kuning) ..................... 55

Tabel 4.8. Data RGB Masing-Masing Warna Dan Bentuk Benda .......................... 57

Tabel 4.9. Pengujian Tingkat Keberhasilan Sistem Mendeteksi Warna dan

Bentuk Benda ..................................................................................... 62

Tabel 4.10.Pengujian Tingkat Keberhasilan Sistem Memilah Benda Berdasarkan

Warna Dan Bentuk Benda .................................................................... 66

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Dewasa ini perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi terutama dalam bidang

elektronika semakin berkembang pesat. Perkembangan ini sedikit sebanyak telah

meningkatkan kualitas kehidupan manusia, seiring berjalannya waktu dengan banyaknya

tuntutan masyarakat akan produk-produk yang memiliki kualitas bagus dan bermutu yang

dihasilkan oleh industri. Hal ini telah membuat banyak proses industri beralih dari sebuah

sistem manual ke sistem otomatis yang lebih mudah dikendalikan dengan peran manusia

yang semakin lama semakin berkurang. Salah satunya topik yang saat ini sedang

dikembangkan dan banyak sekali yang bisa ditemukan aplikasinya di dunia industri adalah

conveyor dan image processing. Conveyor merupakan alat bantu yang umum dijumpai pada

pada industri-industri pengolahan, alat ini digunakan untuk memindahkan satu produk

ketempat lain secara berurutan. Selain itu, penggunaan image processimg akan sangat

memudahkan manusia untuk mengetahui jenis suatu benda secara jelas. Di era teknologi

yang semakin canggih ini, bahan-bahan yang digunakan kadang-kala merupakan bahan yang

berat maupun berbahaya bagi manusia. Untuk itu diperlukan suatu alat yang pintar yang

mampu mendeteksi serta memindahkan atau mengangkut bahan-bahan tersebut mengingat

keterbatasan kemampuan tenaga manusia baik itu berupa kapasitas bahan yang akan

diangkut maupun keselamatan kerja dari karyawan.

Sebelumnya pernah ada penelitian tentang sistem pengenalan benda berdasarkan

warna menggunakan lengan robot sebagai pemindah yaitu Richard Bagus Dean Mahendra

[1] yang memiliki tingkat keberhasilan 100% dalam proses pemindahan benda berdasarkan

warnanya sesuai dengan tempat yang telah ditentukan dan proses metode pengenalan warna

menggunakan hasil penjumlahan nilai citra RGB berfungsi sesuai dengan rencana.

Sedangkan penelitian lainnya adalah Irvan Hasan [2] yang membuat sistem pengenalan

benda berdasarkan bentuk menggunakan lengan robot sebagai pemindah benda dan memiliki

tingkat keberhasilan yang sama yaitu 100% yang sesuai dengan rencana, dari proses

pemindahan benda berdasarkan bentuk dan proses atau metode pengenalan bentuk yaitu

mengubah citra RGB menjadi citra grayscale untuk mengidentifikasi bentuk benda berkerja

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

2

dengan baik. Dari penelitian tersebut, maka penelitian ini memiliki gagasan untuk membuat

sebuah convveyor pintar yang mampu berkerja dengan sendirinya dan mampu memisahkan

benda berdasarkan warna dan bentuk kedalam wadah yang telah disediakan dengan

menggunakan webcam sebagai sensor pengidentifikasi benda.

Prinsip kerja sistem ini, yaitu input berupa benda berbentuk kotak dan berwarna

merah ditangkap oleh webcam citranya berupa RGB yang akan diletakan di atas conveyor

berjalan. Proses pengenalan warna dan bentuk tersebut menggunakan webcam dimana di

proses pada program MATLAB, kemudian data dikirim menggunakan komunikasi serial ke

mikrokontroler dan diproses perintahnya lalu conveyor pertama akan bergerak menghantar

benda tersebut ke conveyor kedua dimana diatasnya terdapat wadah sesuai dengan warna

dan bentuk yang telah terdeteksi oleh webcam dan jika benda kotak merah maka akan

dimasukan kedalam wadah yang bertanda khusus untuk benda kotak merah, demikian juga

berlaku untuk benda kotak hijau, bola merah serta bola hijau dan jika bukan atau tidak sesuai

maka akan dimasukan kedalam wadah khusus untuk benda yang tidak sesuai dengan

keinginan atau reject.

1.2. Tujuan dan Manfaat Penelitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah untuk membuat sebuah alat

yaitu conveyor pintar yang mampu berkerja secara otomatis memindahkan benda dan

diletakan pada suatu wadah berdasarkan warna dan bentuk menggunakan webcam sebagai

alat bantu pengidentifikasi benda secara realtime.

Manfaat dari penelitian ini adalah :

a. Sebagai alat bantu memudahkan pekerjaan manusia khususnya pada industri-

industri sekala besar baik dari segi efisiensi waktu, tenaga, kualitas serta hasil

yang diperolehi.

b. Sebagai penelitian awal pengenalan benda menggunakan webcam dengan

conveyor satu sebagai penghantar benda dan conveyor dua sebagai pemilah benda

serta menempatkannya pada wadah berdasarkan bentuk dan warna.

c. Sebagai bahan untuk penelitian yang selanjutnya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

3

1.3. Batasan Masalah

Penulis menetapkan beberapa batasan masalah pada perancangan ini, yaitu :

a. Masukan berupa empat macam benda yaitu, kotak merah, kotak hijau, bola

merah, bola hijau yang terbuat dari styrofoam untuk kotak dan bola terbuat dari

plastik.

b. Ukuran input untuk kotak adalah 5x5x5 cm sedangkan untuk diameter bola

adalah 5 cm.

c. Outputnya dalam bentuk wadah berupa kotak merah, kotak hijau, bola merah,

bola hijau dan benda reject.

d. Sensor photodiode yang dipakai untuk mendeteksi benda di atas conveyor 1 dan

mendeteksi adanya wadah di conveyor 2.

e. Menggunakan Motor dc 24 Volt sebanyak tiga buah untuk mengerakan masing-

masing dua conveyor.

f. Terdapat tampilan GUI dan MATLAB sebagai user interface agar dapat melihat

data benda yang akan dikenali, serta jumlah yang terdeteksi.

g. Monitoring menunjukan posisi benda di atas conveyor, mendeteksi benda

menggunakan webcam, pemilahan benda dan selanjutnya peletakan benda-

benda yang terdeteksi kedalam wadah sesuai tempatnya.

h. Komunikasi antara laptop dengan ATmega32 menggunakan komunikasi serial

USART yang dihubungkan dengan modul yang sudah tersedia dipasaran yaitu

modul USB to TTL converter.

i. Menggunakan webcam logitech c170h untuk melakukan aktivitas

mengidentifikasi bentuk dan warna benda yang terhubung dengan software

MATLAB.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

4

1.4. Metode Penelitian

Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Pengumpulan bahan-bahan referensi pendukung berupa buku dan jurnal

penelitian yang menelitih tentang conveyor, pemrograman dengan CodeVision

AVR, Atmega32, image processing dengan menggunakan MATLAB serta buku-

buku sarana pendukung lainnya.

2. Studi pustaka mengenai pengendalikan conveyor serta penggunaan

mikrokontroler Atmega32 dan penggunaan webcam untuk image processing

pada MATLAB.

3. Pembuatan hardware dan software. Tahapan ini berisi tentang pembuatan alat

sesuai dengan desain conveyor yang telah dirancang beserta program-program

yang akan mengacu pada flowchat yang telah di buat.

4. Merancang serta menguji minimum system mikrokontroler Atmega32 dengan

software CodeVision AVR sebagai sistem secara keseluruhan.

5. Pembuatan program GUI menggunakan aplikasi MATLAB untuk pengolahan

citra digital RGB gambar dengan menggunakan webcam Logitech seri C170h

sebagai alat bantu pengidentifikasi warna dan bentuk pada benda.

6. Analisa dan penyimpulan hasil percobaan dapat dilakukan dengan melihat

presentase error yang terjadi pada kinerja sistem alat secara keseluruhan, yaitu

tingkat keberhasilan conveyor memindahkan benda berdasarkan bentuk dan

warna dari titik awal ke wadah yang telah ditetapkan dan webcam berfungsi

sebagai sensor pendeteksi warna dan bentuk benda dimana saat benda berhenti

dibawa webcam, kemudian webcam akan aktif mengambil gambar kemudian

diproses nilai citra RGB gambar benda untuk dikenali di aplikasi MATLAB.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

5

1.5. Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

BAB I: PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang masalah, tujuan dan manfaat, batasan masalah,

metodologi penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II : DASAR TEORI

Bab ini berisi teori-teori yang mendukung kerja sistem dan teori yang digunakan

dalam perancangan Conveyor pintar.

BAB III : PERANCANGAN PENELITIAN

Bab ini berisi penjelasan alur perancangan Conveyor pintar serta flow chart program

pendukung.

BAB IV : HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi pengamatan dan pembahasan data yang diperoleh, berupa data tingkat

keberhasilan sistem mendeteksi benda, data motor dc dan tingkat keberhasilan keseluruhan

sistem Conveyor pintar.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi ringkasan hasil penelitian yang telah dilakukan dan usulan yang berupa

gagasan-gagasan untuk perbaikan atau pengembangan terhadap penelitian yang telah

dilakukan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

6

BAB II

DASAR TEORI

Pada bab ini akan dibahas mengenai landasan-landasan teori yang digunakan dalam

pembuatan tugas akhir “Prototipe Pemilah Benda Berdasarkan Bentuk Dan Warna

Menggunakan Conveyor Berbasis Mikrokontroler”.

2.1. Belt Conveyor

Belt Conveyor adalah sebuah peralatan yang sangat sederhana dan biasanya

digunakan untuk mengangkut benda-benda kecil hingga yang memiliki kapasitas besar. Alat

tersebut terdiri dari sabuk yang akan berkerja sebagai pengangkut benda. Sabuk yang

digunakan pada belt conveyor ini dapat dibuat dari berbagai jenis bahan tergantung sifat

benda yang diangkut. Contoh gambar 2.1 [3].

Gambar 2.1.Conveyor [3]

Conveyor pintar yang dirancang ada dua buah dimana satu berfungsi sebagai

penghantar benda sedangkan conveyor selanjutnya berfungsi sebagai penerima benda sesuai

dengan wadah yang disiapkan untuk menerima input.

2.2. Mikrokontroler AVR Atmega32

AVR (Alf and Vegard’sRisc Processor) merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-

bit yang diproduksi oleh Atmel berbasis arsitektur RISC(Reduced Instruction Set

Computer). Chip AVR yang digunakan untuk tugas akhir ini adalah ATmega32. Hampir

semua instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock dan mempunyai 32 register general-

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

7

purpose, timer/counter fleksibel dengan mode compare, interupsi internal dan eksternal,

serial UART, programmable Watchdog Timer, dan power saving mode. AVR juga

mempunyai ADC, PWM internal dan In-System Programmable Flash on-Chip yang

mengijinkan memori program untuk diprogram ulang [4].

2.2.1. Arsitektur AVR ATmega32

Fitur-fitur yang dimiliki mikrokontroler Atmega32 adalah sebagai berikut [4]:

1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D.

2. ADC 10 bit sebanyak 8 channel.

3. Tiga buah Timer/Counter yaitu Timer 0, Timer 1, dan Timer 2.

4. Watchdog Timer dengan osilator internal.

5. SRAM sebesar 512 byte.

6. Memori Flash sebesar 8 kb.

7. Sumber Interupsi internal dan eksternal.

8. Port SPI (Serial Pheriperal Interface).

9. EEPROM on board sebanyak 512 byte.

10. Komparator analog.

11. Port USART (Universal Shynchronous Ashynchronous Receiver Transmitter)

2.2.2. Deskripsi Mikrokontroler ATmega32

Konfigurasi Pin Mikrokontroler Atmega32 dengan kemasan 40-pin DIP (dual in-

line package) dapat dilihat pada gambar 2.2. Untuk memaksimalkan perform dan

paralelisme, AVR menggunakan arsitektur Harvard (dengan memori dan bus terpisah untuk

program dan data). Ketika sebuah instruksi sedang dikerjakan maka instruksi berikutnya

diambil dari memori program. Seperti gambar 2.2 [4].

Gambar 2.2. Konfigurasi Pin Mikrokontroler Atmega32 [4]

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

8

Mikrokontroler Atmega32 memiliki konfigurasi Pin sebagai berikut [4] :

a. VCC (power supply)

b. GND (ground)

c. Port A (PA7..PA0) Port A berfungsi sebagai input analog pada ADC (analog digital

converter). Port A juga berfungsi sebagai suatu Port I/O 8-bit dua arah

d. Port B (PB7..PB0) Port B adalah suatu Port I/O 8 bit dua arah dengan resistor internal

pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit)

e. Port C (PC7..PC0) Port C adalah suatu Port I/O 8 bit dua arah dengan resistor internal

pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit)

f. Port D (PD7..PD0) Port D adalah suatu Port I/O 8 bit dua arah dengan resistor

internal pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit)

g. RESET (Reset input)

h. XTAL1 (Input Oscillator)

i. XTAL2 (Output Oscillator )

j. AVCC adalah pin penyedia tegangan untuk Port A dan ADC

k. AREF adalah pin referensi analog untuk ADC

Port A berfungsi sebagai input analog pada A/D konverter pada port I/O 8-bit dua

arah arah. Port B, port C, port D adalah suatu port I/O 8-bit dua arah dengan resistor internal

pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit). Pada rangkaian reset, waktu pengosongan

kapasitor dapat dihitung dengan persamaan 2.1.

T = R x C (2.1)

2.2.3.Organisasi Memori AVR Atmega32

Mikrokontroler ATmega32 memiliki 3 jenis memori yaitu memori program,

memori data dan EEPROM. Ketiganya memiliki ruangan sendiri dan terpisah [4].

2.2.3.1.Memori Program

Kode program disimpan dalam flash memory, yaitu memori jenis non-volatile yang

tidak akan hilang datanya meskipun catu daya dimatikan. Dalam ATmega32 terdapat 8Kbty

On-Chip didalam sistem Memory Flash Reprogrammable untuk penyimpanan program.

Untuk keamanan perangkat lunak, flash memori dibagi menjadi dua bagian, yaitu boot

program dan bagian aplikasi program [4].

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

9

2.2.3.2.Memori Data

Memori data adalah memori RAM (Random Access Memory) yang digunakan

untuk keperluan program. Memori data terdiri dari 32 General Purpose Register (GPR) yang

merupakan register khusus yang bertugas untuk membantu eksekusi program oleh

Arithmetic Logic Unit (ALU) dan I/O register dan additional I/O register yang difungsikan

khusus untuk mengendalikan berbagai peripheral dalam mikrokontroler antara lain pin,

timer/counter, USART. ATmega32 memiliki kapasitas memori data sebesar 608 Byte yang

berbagi menjadi 3 bagian yaitu register serba guna, register I/O dan SRAM [5].

2.2.4.Interupsi

Interupsi adalah suatu kondisi dimana mikrokontroler akan berhenti sementara dari

program utama untuk melayani instruksi-instruksi pada interupsi kemudian kembali

mengerjakan instruksi program utama setelah instruksi-instruksi pada interupsi selesai

dikerjakan. Seperti yang terlihat pada tabel 2.1 [6]

Tabel 2.1. Hubungan PIN dan Interupsi [6]

Jenis Interrupt PIN pada ATmega32

INT0 PORTD.2

INT1 PORTD.3

INT2 PORTD.2

ATmega32 menyediakan tiga interupsi eksternal yaitu, INT0, INT1, dan INT2.

Masing-masing interupsi tersebut terhubung dengan pin ATmega32 seperti pada Tabel 2.1.

Interupsi eksternal bisa dilakukan dengan memberikan logika 0 atau perubahan logika

(rissing edge dan falling edge) pada pin interupsi yang bersangkutan.

2.2.5.Timer/counter

ATmega 32 memiliki tiga modul timer yang terdiri dari dua buah timer/counter 8-

bit dan satu buah timer/counter 16-bit. Ketiga modul ini dapat diatur dalam mode yang

berbeda-beda secara individu dan tidak saling mempengaruhi satu sama lain. Selain itu

semua timer/counter juga dapat difungsikan sebagai pencacahan waktu seperti pada jam

digital maupun untuk menghasilkan sinyal PWM (Pulse Width Modulation) yakni sinyal

kotak dengan frekuensi dan duty cycle yang nilainya bisa diatur [7].

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

10

2.2.5.1.Timer/counter0

Timer/counter0 merupakan modul timer/counter 8 bit dengan fitur sebagai berikut :

a. Timer/counter 1 kanal

b. Auto reload yaitu timer akan dinolkan kembali saat match compare

c. Dapat menghasilkan pulsa PWM (pulse width modulation) dengan glitch free

d. Frequency generator

e. External event counter

f. Prescalar 10 bit untuk timer

g. Membangkitkan interupsi saat timer overflow dan atau match compare

Perhitungan overflow interrupt sebagai pembangkit PWM ditunjukan pada persamaan 2.2,

2.3, dan 2.4 berikut [7].

T = 1

𝑓 (2.2)

Overflow interrupt = N x 256 x T (2.3)

OCR = 𝑝𝑢𝑙𝑠𝑒

𝑜𝑣𝑒𝑟𝑓𝑙𝑜𝑤 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑟𝑢𝑝𝑡 (2.4)

Keterangan :

f = frekuensi yang digunakan untuk eksekusi program

T = periode

N = prescaller yang digunakan

OCR = nilai cacahan pulsa

Pulse = lebar pulsa

2.2.5.2.Mode Operasi

1. Mode normal, timer digunakan untuk menghitung saja, membuat delay, dan

menghitung selang waktu [8].

2. Mode phase correct PWM (PCP), digunakan untuk menghasilkan sinyal PWM

dimana nilai resistor counter (TCNT0) yang mencacah naik dan turun secara terus

menerus akan selalu dibandingkan dengan register pembanding OCR0 [9]. Hasil

perbandingan register TCNT0 dan OCR0 digunakan membangkitkan sinyal PWM

yang dikeluarkan pada OC0 seperti ditunjukan pada gambar 2.3.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

11

Gambar 2.3. Mode Phase Correct PWM [4]

3. CTC (Clear timer on compare match), register counter (TCNT0) akan mencacah

naik kemudian di-reset atau kembali menjadi 0x00 pada saat nilai TCNT0 sama

dengan OCR0. Sebelumnya OCR diset dulu, karena timer 0 dan 2 maksimumnya

255, maka range OCR 0-255 [7].

4. Fast PWM, mode ini hampir sama dengan mode phase correct PWM, hanya

perbedaannya adalah register counter TCNT0 mencacah naik saja dan tidak

pernah mencacah turun seperti terlihat pada gambar 2.4. [7].

Gambar 2.4. Mode Fast PWM [4]

2.2.6.Komunikasi Serial USART

Komunikasi data adalah perpindahan data antara dua atau lebih piranti, baik yang

berjauhan maupun yang berdekatan. Perpindahan data antara dua atau lebih piranti dapat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

12

dilaksanakan secara paralel atau seri. Komunikasu seri dapat dibedakan menjadi 2 macam,

yaitu komunikasi data seri sinkron dan komunikasi data asinkron. Dikatakan sinkron jika

sisi pengirim dan sisi penerima ditabuh (clocked) oleh penabuh (clock) yang sama, satu

sumber penabuh, data dikirim beserta penabuh. Dikatakan asinkron jika sisi pengirim dan

sisi penerima ditabuh oleh penabuh yang terpisah dengan frekuensi yang hampir sama, data

dikirim disertai informasi sinkronisasi [4].

Pada proses inisialisasi ini setiap perangkat yang terhubung harus memiliki bandrate

yang sama. Beberapa fasilitas yang disediakan USART AVR adalah sebagai berikut:

a) Operasi full duplex (mempunyai register receive dan transmit yang terpisah)

b) Mendukung kecepatan multiprosesor

c) Mode kecepatan berorde Mbps

d) Operasi asinkron dan sinkron

e) Operasi master atau slave clock sinkron

f) Dapat menghasilkan band-rate (laju data) dengan resolusi tinggi

g) Modus komunikasi kecepatan ganda pada asinkron

2.2.6.1.Inisialisasi Serial USART

Pada mikrokontroler AVR untuk mengaktifkan dan mengeset komunikasi USART

dilakukan dengan cara mengaktifkan register-register yang digunakan untuk komunikasi

USART. Register-register yang digunakan untuk komunikasi USART antara lain:

1. USART I/O Data Register (UDR)

UDR merupakan register 8 bit yang terdiri dari 2 buah dengan alamat yang sama,

yang digunakan sebagai tempat untuk menyimpan data yang akan dikirimkan (TXB) atau

tempat data diterima (RXB) sebelum data tersebut dibaca. Seperti gambar 2.5. registre UDR

[4].

Gambar 2.5. Register UDR [4]

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

13

2. USART Control and Status Register A (UCSRA)

Gambar 2.6. Register UCSRA [4]

Penjelasan bit penyusun UCSRA [4] :

a) RXC (USART Receive Complete)

Bit ini akan set ketika data yang masuk ke dalam UDR belum dibaca dan akan

berlogika nol ketika sudah dibaca. Flag ini dapat digunakan untuk membangkitkan

interupsi RX jika diaktifkan dan akan berlogi nol secara otomatis bersamaan dengan

eksekusi vektor interupsi yang bersangkutan.

b) TXC (USART Transmit Complete)

Flag ini akan set ketika data yang dikirim telah keluar. Flag ini akan membangkitkan

interupsi TX jika diaktifkan dan akan clear secara otomatis bersamaan dengan

eksekusi vektor interupsi yang bersangkutan.

c) UDRE (USART Data Register Empty)

Flag ini sebagai indikator ini UDR. Jika bernilai satu maka UDR dalam keadaan

kosong dan siap menerima data berikutnya, jika flag bernilai nol berarti sebaliknya.

d) FE (Frame Error)

Bit ini sebagai indikator ketika data yang diterima error, misalnya ketika stop bit

pertama data dibaca berlogika nol maka bit FE bernilai satu. Bit akan bernilai 0 ketika

stop bit data yang diterima berlogika nol.

e) DOR (Data OverRun)

Bit ini berfungsi untuk mendeteksi jika ada yang tumpang tindih. Flag akan bernilai

satu ketika terjadi tumpang tindih data.

f) PE (Parity Error)

Bit yang menentukan apakah terjadi kesalahan paritas. Bit ini berfungsi jika ada

kesalahan paritas. Bit akan berlogika satu ketika terjadi bit parity error apabila bit

paritas digunakan.

g) U2X (Double the USART Transmission Speed)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

14

Bit yang berfungsi untuk menggandakan laju data menjadi dua kalinya. Hanya

berlaku untuk modus asinkron, untuk mode sinkron bit ini diset nol.

h) MPCM (Multi Processor Communication Mode)

Bit untuk mengaktifkan modus multi prosesor, dimana data yang diterima oleh

USART tidak mengandung informasi alamat akan diabaikan.

1. USART CONTROL AND STATUS REGISTER B (UCSRB)

Gambar 2.7. Register UCSRB [4]

Penjelasan bit penyusun UCSRA dari gambar 2.7. [4] :

a) RXCIE (RX Complete Interrupt Enable)

Bit pengatur aktivitas interupsi penerima data serial, akan berlogika satu jika

diaktifkan dan berlogika nol jika tidak diaktifkan.

b) TXCIE (TX Complete Interrupt Enable)

Bit pengatur aktivitas pengiriman data serial, akan berlogika satu jika diaktifkan fan

berlogika nol jika tidak diaktifkan.

c) UDRIE (USART Data Register Empty Interrupt Enable)

Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan interupsi data register kosong, berlogika satu

jika diaktifkan dan sebaliknya.

d) RXEN (Receiver Enable)

Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan pin RX saluran USART. Ketika pin diaktifkan

maka pin tersebut tidak dapat digunakan untuk fungsi pin I/O karena sudah

digunakan sebagai saluran penerima USART.

e) TXEN (Transmitter Enable)

Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan pin TX saluran USART. Ketika pin diaktifkan

maka pin tersebut tidak dapat digunakan untuk fungsi pin I/O karena sudah

digunakan sebagai saluran pengirim USART.

f) UCSZ2 (Character Size)

Bit ini bersama dengan UCSZ1 dan UCSZ0 dalam register UCSRC digunakan

sebagai memilih tipe lebar data bit yang digunakan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

15

Tabel 2.2. Penentuan Ukuran [4]

g) RXB8 (Receive Data Bit 8)

Bit ini digunakan sebagai bit ke-8 ketika menggunakan format data 9-10 bit, dan bit

ini harus dibaca dahulu sebelum membaca UDR

h) TXB8 (Transmit Data Bit 8)

Bit ini digunakan sebagai bit ke-8 ketika menggunakan format data 9-10 bit, dan bit

ini harus ditulis dahulu sebelum membaca UDR

2. USART CONTROL AND STATUS REGISTER C (UCSRC)

Gambar 2.8. Register UCSRC [4]

Penjelasan bit penyusun UCSRA dari gambar 2.8. [4] :

a) URSEL (Register Select)

Bit ini berfungsi untuk memilih register UCSRC dengan UBBRH, dimana untuk

menulis atau membaca register UCSRC maka bit harus berlogika satu.

b) UMSEL (USART Mode Select)

Bit pemilih mode komunikasi serial antara sinkron dan asinkron.

c) UMP [1...0] (Parity Mode)

UCSZ[2..0] Ukuran Karakter dalam bit

0 5

1 6

10 7

11 8

100-110 Tidak dipergunakan

111 9

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

16

Bit ini berfungsi untuk memilih mode paritas bit yang akan digunakan. Transmitter

USART akan membuat paritas yang akan digunakan secara otomatis

d) USBS (Stop Bit Select)

Bit ini berfungsi untuk memilih jumlah stop bit yang akan digunakan.

e) UCSZ1 dan UCSZ0

Merupakan bit pengatur jumlah serial bit yang berfungsi untuk memilih lebar data

yang digunakan dikombinasikan bit UCSZ2 dalam register UCSRB.

f) UCPOL (Clock Parity)

Bit yang berguna hanya untuk modus sinkron. Bit ini berhubungan dengan perubahan

data keluaran dan sampel masukkan, dan clock sinkron (XCK).

2.3. Regulator Tegangan IC 78xx dan Transistor Penguat Arus

Rangkaian penyearah pada dasarnya sudah cukup bagus jika tegangan ripple-nya

kecil namun ada masalah pada stabilitas tegangan yang dihasilkan. Regulator tegangan tipe

78xx adalah salah satu regulator tegangan tetap dengan tiga terminal, yaitu terminal Vin,

GND dan Vout. Regulator tegangan 78xx dirancang sebagai regulator tegangan tetap,

meskipun demikian keluaran dari regulator ini dapat diatur tegangan dan arusnya melalui

tambahan komponen eksternal. Ini adalah konfigurasi pin IC regulator ditunjukan pada

Gambar 2.9. [10].

Gambar 2.9. Konfigurasi Pin IC Regulator [10]

Tabel 2.3. menunjukan spesifikasi IC regulator seri 78xx dengan keluaran dan masukan

minimm dan maksimum [11].

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

17

Tabel 2.3. Karakteristik Regulator Tegangan Ic 78xx [11]

Type

VOUT (Volt)

VIN (Volt)

Min Maks

7805 5 7,3 20

7806 6 8,3 21

7808 8 10,5 23

7810 10 12,5 25

7812 12 14,6 27

7815 15 17,7 30

7818 18 21 33

7824 24 27,1 38

Gambar 2.10. Rangkaian Umum Regulator 78xx [11]

Nilai komponen c1 dan c2 difungsikan sebagai filter kapasitor yang bertujuan untuk

menghilangkan tegangan ripple agar tegangan keluaran menjadi lebih stabil. Untuk

mendapatkan nilai kapasitor yang sesuai dapat mengacu pada persamaan 2.1 dan 2.2.

Vr(rms) =𝐼𝑑𝑐

4√3𝑓𝑐=

2.4 𝐼𝑑𝑐

𝐶=

2.4 𝑉𝑑𝑐

𝑅𝐿.𝐶 (2.5)

r = 𝑉𝑟(𝑟𝑚𝑠)

𝑉𝑑𝑐 x 100% (2.6)

Komponen eksternal yang digunakan yaitu transistor 2N3055 karena kemampuan arus

maksimal adalah 15 A [10]. Untuk gambar rangkaian lengkap dengan Ic regulator dapat

ditunjukan pada gambar 2.11.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

18

Gambar 2.11. Rangkaian Catu Daya Dengan Penguat [10]

Darri gambar 2.11. maka diperolehi persamaan-persamaan sebagai berikut [10] :

VB = Vreg + VD (2.7)

Tegangan keluaran rangkain menjadi,

Vo = Vreg - VBE (2.8)

Jika VD≈VBE, maka

Vo = Vreg (2.9)

Tegangan diantara kolektor dan emittor transistor 2N3055 adalah [10],

VCE = VIN - VRI (2.10)

Disipasi daya transistor NPN 2N3055 adalah [10],

PD =VCE x IC (2.11)

Untuk nilai penguatan arus diperoleh dengan persamaan dibawah ini [11]:

Ic = β IB (2.12)

Ie = (β+1) IB (2.13)

2.4. Photodioda

Photodioda adalah dioda yang berkerja berdasarkan intensitas cahaya, jika photodioda

terkena cahaya maka photodioda berkerja seperti dioda pada umumnya, tetapi jika tidak

mendapat cahaya maka photodioda akan berperan seperti resistor dengan nilai tahanan yang

besar sehingga arus listrik tidak dapat mengalir.

Photodioda merupakan sensor cahaya semikonduktor yang dapat mengubah besaran

cahaya menjadi besaran listrik. Photodioda merupakan sebuah dioda dengan sambungan p-

n yang dipengaruhi cahaya dalam kerjanya. Cahaya yang dapat dideteksi oleh photodioda

ini mulai dari cahaya infra merah,cahaya tampak, ultra ungu sampai dengan sinar-X.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

19

Karena photodioda terbuat dari semikonduktor p-n junction maka cahaya yang diserap

oleh photodioda akan mengakibatkan terjadinya pergeseran foton yang akan menghasilkan

pasangan electron-hole dikedua sisi dari sambungan. Ketika elektron-elektron yang

dihasilkan itu masuk ke pita konduksi maka elektron-elektron itu akan mengalir ke arah

positif sumber tegangan sedangkan hole yang dihasilkan mengalir ke arah negatif sumber

tegangan hingga arus akan mengalir di dalam rangkaian. Besarnya pasangan elektron

ataupun hole yang dihasilkan tergantung dari besarnya intensitas cahaya yang diserap oleh

photodioda.

Photodioda digunakan sebagai penangkap gelombang cahaya yang dipancarkan oleh

infrared. Besarnya tegangan atau arus listrik yang dihasilkan oleh photodioda tergantung

besar kecilnya radiasi yang dipancarkan oleh infrared. Gambar 2.12. adalah contoh bentuk

dan simbol photodioda [12].

Gambar 2.12. Bentuk Photodioda dan Simbol. [12]

Gambar 2.13. Respon Relatif Spektral Untuk Si,Ge, Dan Selenium Dibandingkan Dengan

Mata Manusia [12].

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

20

Gambar 2.14. Hubungan I𝜆 Dengan Fc Pada Photodioda [12].

Grafik pada gambar 2.14. menunjukan bahwa arus maksimal pada sensor

photodioda adalah sebesar 800 µA, sehingga untuk penentuan nilai hambatan agar arus

sensor photodioda tidak terlalu besar yaitu [12] :

R = 𝑉𝑐𝑐

𝐼 (2.14)

Sehingga nilai hambatan untuk sensor photodioda dengan asumsi bahwa Vcc = 5 Volt seperti

pada tabel 2.4.

Tabel 2.4. Hubungan Arus Dengan Hambatan

ARUS (µA) HAMBATAN (KΩ)

200 25

400 12,5

600 8,33

800 6,25

Rangkaian umum sensor photodioda dapat ditunjukan pada gambar 2.15.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

21

Gambar 2.15. Rangkaian Sensor Photodioda

Gambar 2.16 Aplikasi Sensor Photodioda [12]

2.5. Led InfraRed

Led infrared merupakan sumber cahaya dengan panjang gelombang 750nm-

1000nm dan arus maksimal sebesar 100 mA [12]. Aplikasi led infrared biasa dijumpai pada

modul sensor yang berhubungan dengan cahaya seperti photodioda dan photo transistor.

Menurut gambar 2.16, led infrared merupakan sumber cahaya yang paling baik untuk

sumber sensor cahaya. Penentuhan nilai hambatan untuk led infrared dengan rumus :

R = 𝑉𝑐𝑐

𝐼 (2.11)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

22

2.6. Limit Switch Sebagai Saklar

Limit switch merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup yang berfungsi

untuk menggantikan tombol. Prinsip kerjanya sama seperti saklar Push ON yaitu hanya akan

menghubungkan pada saat katupnya ditekan pada batas penekanan tertentu yang telah

ditentukan dan akan memutus saat katup tidak ditekan. Limit switch termasuk dalam kategori

sensor mekanis yaitu sensor yang akan memberikan perubahan elektrik saat terjadi

perubahan mekanik pada sensor tersebut. Contoh Gambar konstruksi, simbol dan bentuk

limit switch 2.17 [14].

Gambar 2.17. Konstruksi, Simbol dan Bentuk Limit Switch [14]

Transistor dapat digunakan sebagai saklar elektronika dengan membuat transistor

tersebut berada dalam kondisi cut-off (saklar terbuka, arus tidak mengalir) atau saturasi

(saklar tertutup, sehingga arus mengalir).

2.7. Webcam Logitech Seri C170h

Webcam adalah kamera digital yang dikoneksikan ke komputer dan digunakan

untuk telekomferensi video atau tujuan lain. Pengoperasian webcam cukup mudah karena

webcam memiliki fitur fungsionalitas USB untuk koneksi menggunakan komputer.

Sehingga banyak dipergunakan untuk mengolah image processing yang kemudian akan

diolah dengan perangkat lunak untuk pemrosesan berbasis pixel, RGB dan lain-lain. Salah

satu contoh webcam ditunjukan pada gambar 2.18 [15].

Gambar 2.18. Webcam Logitech Seri C170h [15]

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

23

Sebuah webcam yang sederhana terdiri dari sebuah lensa, dipasang di sebuah papan

sirkuit untuk menangkap sinyal citra. Webcam memiliki casing (pelindung/cover) depan dan

casing samping untuk menutupi lensa standar dan memiliki sebuah lubang lensa di casing

depan yang digunakan sebagai lokasi masuknya sinyal citra. Sebuah webcam biasanya

dilengkapi dengan software yang digunakan untuk mengambil citra hasil tangkapan kamera

digital secara terus menerus maupun dalam interval waktu tertentu.

2.8. Motor DC

Motor adalah mesin listrik yang mampu mengubah energi listrik menjadi energi

mekanik berupa putar motor. Motor DC adalah salah satu jenis motor yang menggunakan

tegangan searah (DC) sebagai sumber tegangan. Dua bagian utama pada motor DC yaitu

rotor sebagai bagian yang berputar dan stator sebagai bagaian yang diam. Bagian rotor

berupa koil yang akan dialiri arus listrik. Bagian stator menghasilkan medan magnet dari

pengaruh elektromagnetik koil ataupun magnet permanen seperti yang di tunjukan pada

gambar 2.19 [16].

Gambar 2.19. Susunan Komponen pada Motor DC [16]

Arah putaran pada motor DC dapat diatur dengan mengubah polaritas tegangan

pada terminal, sehingga gerak putaran motor berupa clockwise atau counterclocwise.

Kecepatan putaran motor DC berbanding lurus dengan besar beda potensial yang diberikan

pada terminal. Pemberian beda potensial yang semakin meningkat akan berdampak pada

kenaikan nilai arus lisrik. Hal tersebut akan meningkatnya pula gaya Lorentz yang

dihasilkan, sehingga motor berputar semakin cepat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

24

2.9. Modul Relay 5v

Relay adalah saklar (switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan

komponen electromechanical (elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni

elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak saklar/switch). Relay

menggunakan prinsip elektromagnetik untuk menggerakkan kontak saklar sehingga dengan

arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih

tinggi. Sebagai contoh, relay yang menggunakan elektromagnet 5v dan 50 mA mampu

menggerakan armature relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan lisrik

220v dan 2a.

Gambar 2.20. Modul Relay 2 Channel 5v [30]

Gambar 2.21. Modul Relay 1 Channel 5v [30] Gambar 2.22. Simbol Relay [29]

Relay 2 channel dan relay 1 channel ini memerlukan arus sekitar 15 – 20mA untuk

mengontrol masing-masing channel. Disertai dengan relay high-current sehingga dapat

menghubungkan perangkat dengan AC250v 10A. Dan relay ini mampu hidup hanya dengan

tegangan kerja 3.3v yang diperolehi dari mikrokontroler.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

25

2.9.1 Prinsip Kerja Relay

Pada dasarnya, relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu :

1. Electromagnet (Coil)

2. Armature

3. Switch Contact Point (Saklar)

4. Spring

Gambar 2.23. Struktur Sederhana Relay

Kontak poin (contact point) relay terdiri dari 2 jenis yaitu :

Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada

diposisi CLOSE (tertutup).

Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada

diposisi OPEN (terbuka).

Berdasarkan gambar diatas, sebuah besi (iron core) yang dililit oleh sebuah

kumparan coil yang berfungsi untuk mengendalikan besi tersebut. Apabila kumparan coil

diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya elektromagnet yang kemudian menarik

armature untuk berpindah dari posisi sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga

menjadi saklar yang dapat menghantar arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana

armature tersebut berada sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada

saat tidak dialiri arus listrik, armature akan kembali lagi ke posisi awal (NC). Coil yang

digunakan oleh relay untuk menarik contact poin ke posisi close pada umumnya hanya

membutuhkan arus listrik yang relatif kecil.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 45: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

26

2.9.2 Fungsi dan Aplikasi Relay

Beberapa fungsi relay yang telah umum diaplikasikan kedalam peralatan

elektronika diantaranya adalah :

1. Relay digunakan untuk menjalankan fungsi logika (Logic Function)

2. Relay digunakan untuk memberikan fungsi penundaan waktu (Time Delay

Function)

3. Relay digunakan untuk mengendalikan sirkuit tegangan tinggi dengan bantuan

dari signal tegangan rendah.

4. Relay yang berfungsi untuk melindungi motor ataupun komponen lainnya dari

kelebihan tegangan ataupun hubung singkat (short).

2.10. Benda Tiga Dimensi

Benda 3 dimensi merupakan benda yang memiliki ruang atau volume sehingga

benda akan tampak lebih nyata. Benda 3 dimensi memiliki ukuran panjang, lebar, dan tinggi.

Contoh benda 3 dimensi dapat dilihat pada gambar 2.20 [17].

Gambar 2.24. Contoh Benda Tiga Dimensi [17]

2.11. Citra

2.11.1.Definisi Citra

Citra adalah gambar dua dimensi yang dihasilkan dari gambar analog dua dimensi

yang kontinus menjadi gambar diskrit melalui proses sampling. Gambar analog dibagi

menjadi N baris dan M kolom sehingga menjadi gambar diskrit. Persilangan antara baris dan

kolom tertentu disebut dengan piksel [18]. Secara harafiah, citra (image) adalah gambar pada

bidang dwimatra (dua dimensi). Sedangkan jika dilihat dari sudut pandang matematis, citra

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 46: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

27

merupakan fungsi menerus (continue) dari intensitas cahaya pada bidang dwimatra. Sumber

cahaya menerangi objek, objek memantulkan kembali sebagian dari berkas cahaya tersebut.

Pantulan cahaya ini kemudian ditangkap oleh optik, misalnya mata pada manusia, kamera

pemindai dan sebagainya, sehingga bayangan objek yang disebut citra tersebut terekam [19].

2.11.2.Pengolahan Citra Digital

Pengolahan citra digital adalah kegiatan memperbaiki kualitas citra agar mudah

diinterpretasi oleh manusia atau mesin (komputer). Inputnya adalah citra dan keluarannya

juga citra tapi dengan kualitas yang lebih baik daripada citra masukan. Misalnya citra

warnanya kurang tajam, kabur, mengandungi noise dan lain-lain sehingga perlu ada

pemrosesan untuk memperbaiki citra karena informasi yang disampaikan menjadi kurang.

Teknik pengolahan citra mentransformasikan citra menjadi citra lain. Sehingga

masukkannya adalah suatu citra dan keluarannya juga citra, namun citra keluaran

mempunyai kualitas yang lebih baik daripada citra masukkan [19].

2.12. Pemrosesan Citra

2.12.1.RGB

Suatu citra biasanya akan langsung mengacu ke citra RGB. Sebelumnya bagaimana

citra disimpan dan dimanipulasi dalam komputer diturunkan dari teknologi televisi, yang

pertama kali mengaplikasikannya untuk tampilan grafis komputer. Jika dilihat dari kaca

pembesar, tampilan monitor komputer akan terdiri dari sejumlah triplet titik warna merah

(RED), hijau (GREEN) dan biru (BLUE). Tergantung pada pabrik monitornya untuk

menentukan apakah titik tersebut merupakan titik bulat atau kotak kecil, tetapi akan selalu

terdiri dari 3 triplet red, green dan blue [20].

Citra dalam komputer tidak lebih dari sekumpulan piksel dimana setiap triplet

terdiri atas variasi tingkat keterangan (brightness) dari elemen red, green dan blue.

Representasinya dalam citra, triplet akan terdiri dari 3 angka yang mengatur intensitas dari

Red (R), Green (G) dan Blue (B) dari suatu triplet. Setiap triplet akan merepresentasikan 1

piksel (picture element). Suatu triplet dengan nilai 67,228 dan 180 berarti akan mengeset

nilai R ke nilai 67, G ke nilai 228 dan B ke nilai 180. Angka-angka RGB ini yang seringkali

disebut dengan color values. Pada format bmp, citra setiap piksel pada citra

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 47: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

28

direpresentasikan dengan 24 bit, 8 bit untuk R, 8 bit untuk G dan 8 bit untuk B. Pengaturan

citra RGB dapat dilihat pada gambar 2.21 [13].

Gambar 2.25. Pengaturan Citra RGB [13]

2.12.2.Cropping

Cropping citra bertujuan untuk memotong bagian tertentu dari suatu citra yang tidak

diperlukan dalam proses pengolahan citra. Penentuhan titik-titik yang akan diambil dalam

proses cropping menggunakan matrik_titiksudut_crop yang merepresentasikan nilai [x,y,∆x,

∆y]. x : posisi kolom dari pojok kiri atas area yang mau di crop, y : posisi baris dari pojok

kiri atas area yang mau di crop, ∆x : lebar area yang mau di crop, ∆y : tinggi area yang mau

di crop. Contoh cropping dapat dilihat pada gambar 2.22 [21].

(a) (b)

Gambar 2.26. (a) Citra sebelum dicrop, (b) Citra sesudah dicrop

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 48: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

29

2.13.Metode Pengenalan Warna dan Bentuk

Metode yang digunakan adalah penjumlahan nilai matriks red, green dan blue. Dari

hasil jumlah tersebut akan dicari nilai terbesar pada masing-masing nilai matriks. Dimana

jumlah dari nilai terbesar menunjukan warna pada benda tersebut. Pada tabel 2.5. adalah

hasil nilai sementara yang diperolehi setelah dijumlahkan [22].

Tabel 2.5. Nilai Matriks sementara setelah dijumlahkan

Gambar benda

berwarna

Gambar setelah di

crop

Nilai RGB benda Pengenalana warna

benda

Merah = 17,92

Hijau =10,442

Benda kotak

berwarna merah

Merah = 17,13

Hijau = 7,23

Benda bola

berwarna merah

Dapat dilihat pada tabel 2.5 menunjukan nilai RGB gambar benda yang lebih besar

adalah nilai warna merah maka dari itu disimpulkan bahwa gambar tersebut adalah benda

berwarna merah. Sedangkan untuk mengenali bentuk maka, dilakukan perbandingan nilai

besaran antara nilai RGB kotak dengan nilai RGB bola yang sudah ditetapkan. Dimana yang

memiliki nilai yang paling besar adalah bentuk kotak sedangkan nilai terkecil adalah bentuk

bola. Benda kotak berwarna merah memiliki nilai matriks 17,92 sedangkan benda bola

berwarna merah memiliki nilai matriks 17,13.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 49: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

30

BAB III

PERANCANGAN PENELITIAN

Dalam bab III ini akan dibahas mengenai perancangan perangkat keras dan

perancangan perangkat lunak. Pembahasan meliputi :

a) Proses kerja dan mekanisme conveyor pintar

b) Perancangan mekanik conveyor pintar

c) Perancangan perangkat keras (handware)

d) Perancangan perangkat lunak (software)

3.1. Proses Kerja dan Mekanisme Conveyor Pintar

Pada pembuatan tugas akhir ini, dirancang sebuah prototipe menggunakan sebuah

conveyor pintar yang dapat mengenali dua jenis warna dan dua jenis bentuk, dimana

conveyor pintar mampu memindahkan dan menempatkan benda secara otomatis berdasarkan

bentuk dan warna ke suatu wadah khusus yang telah disediakan. Komponen yang digunakan

dalam pembuatan tugas akhir ini meliputi rangkaian minimum system Atmega32, conveyor,

rangkaian sensor photodioda, rangkaian limit switch, relay 5v, webcam logitech seri C170h,

software AVR, software MATLAB, laptop dan motor dc 24V.

Cara kerja conveyor pintar yaitu mula-mula benda diletakan pada conveyor pertama

yang akan membawa benda tersebut mendekati webcam. Webcam akan mendeteksi benda

tersebut, kemudian akan diproses oleh laptop melalui software matlab untuk mengenali

bentuk dan warna benda. Setelah benda dikenali, maka disiapkan laptop melalui aplikasi

MATLAB akan mengirimkan kode benda yang dikomunikasikan secara serial kepada

minimum system ATmega32 menggunakan modul USB to TTL untuk mengerakan conveyor

kedua, dimana conveyor kedua ini berfungsi menyiapkan wadah yang sesuai dengan benda

yang diinginkan. Gambar 3.1 merupakan diagram blok sistem.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 50: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

31

Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem

3.2. Perancangan Mekanik

Pada perancangan mekanik dari conveyor pintar tersebut, antara lain mendesain

ukuran converyor pintar, penggunaan bahan dasar untuk mekanik conveyor yaitu besi

bolongan setebal 3mm dan pipa plastik 3inch, untuk ukuran lebar belt 20cm untuk converyor

pertama sedangkan untuk converyor kedua 25cm, panjang converyor pertama 100cm dan

converyor kedua panjangnya 300cm, kemudian untuk wadah tempat benda dijatuhkan

berukuran 20cm x 20cm x 15cm yang terbuat dari bahan papan kayu tipis Desain conveyor

menggunakan software AutoCad 2010 untuk gambar conveyor. Conveyor ini di bagi

menjadi dua bagian dimana satunya berfungsi sebagai penghantar benda dan conveyor

selanjut berfungsi sebagai pemilah benda. Gambar 3.2, 3.3, 3.4, dan 3.5 adalah bentuk

seluruh sistem dan ukurannya.

Gambar 3.2. keseluruhan Sistem Conveyor Dilihat Dari Depan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 51: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

32

x

Gambar 3.3. Conveyor Dilihat Dari Samping

Gambar 3.4. Conveyor Dilihat Dari depan

Gambar 3.5. Ukuran Conveyor

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 52: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

33

Pada perancangan conveyor pintar ini memiliki rincian desain dengan ukuran yang

berbeda-beda untuk dua buah conveyor dimana untuk conveyor pertama memiliki panjang

100cm, lebarnya 15cm dan memiliki tinggi 35cm. Kemudian untuk ketinggian tempat

webcam adalah 25cm. Selanjutnya untuk conveyor kedua memiliki panjang 300cm, lebar

25cm dan memiliki tinggi 30cm. Untuk ukuran wadah tempat input adalah 20cm x 20cm x

15cm. Kemudian untuk jarak wadah antara kiri dan kanan dinding conveyor adalah 2,5cm

masing-masingnya dengan tujuan wadah tersebut tidak mengenai dinding kiri atau kanan

saat conveyor beroperasi. Selanjutnya untuk jarak antara wadah adalah 9cm dan jarak antara

sensor adalah 29cm.

Perhitungan jarak wadah : conveyor kedua memilik panjang 300cm dimana untuk

jarak antara wadah 9cm x 6 = 54cm, untuk ukuran wadah 20cm x 5 = 100cm, untuk jarak

antara sensor photodioda adalah 29cm x 5 = 145cm sehingga memiliki total jarak yang

diperolehi adalah 54cm + 100cm + 145cm = 299cm. Jarak ini digunakan karena telah sesuai

dengan perhitungan agar saat conveyor kedua aktif, wadah diatas conveyor tersebut tidak

terjatuh atau bertabrakan antara satu sama lain.

Jarak antara conveyor pertama dan conveyor kedua adalah 10cm agar saat input

dipindahkan dari conveyor pertama ke conveyor kedua langsung masuk kedalam wadah yang

telah disediakan.

3.3. Perancangan Perangkat Keras (hardware)

Ada beberapa komponen dalam perancangan subsistem perangkat keras Conveyor

pemisah benda berdasarkan bentukdan warna, diantaranya yaitu :

1. Minimum System ATmega32

2. Webcam Logitech seri C170h

3. Sensor photodioda

4. Regulator 12v + penguat arus

5. Modul Relay 5v + limit switch

6. Benda

7. Metode pengenalan warna dan bentuk

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 53: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

34

3.3.1.Minimum System ATmega32

Rangkaian minimum system berfungsi sebagai I/O untuk mengontrol atau

mengendalikan gerakan motor conveyor yang telah diprogram dalam mikrokontroler

ATmega32 pada conveyor serta sebagai pengolahan data secara serial yang dikirimkan dari

laptop melalui USB to TTL converter. Mikrokontoler membutuhkan minimum system yang

terdiri dari rangkaian eksternal yaitu rangkaian osilator serta rangkaian reset.

Untuk rangkaian osilator ini menggunakan crystal dengan frekuensi sebesar 11,0592

Mhz dan dua buah kapasitor masing-masing sebesar 22pF. Penggunaa crystal dengan

frekuensi sebesar 11,0592 Mhz bertujuan untuk menghasilkan komunikasi yang sesuai

dengan baud rate piranti yang dituju sedangkan fungsi kapasitor disini adalah untuk

menstabilkan osilasi yang dihasilkan oleh kristal. Penempatan antara kapasitor dengan

kristal diusahakan sedekat mungkin untuk menghindari terjadinya noise. Rangkaian osilator

adalah subsistem dari mikrokontroler yang berfungsi untuk membangkitkan clock pada

mikrokontroler. Clock tersebut diperlukan oleh mikrokontroler untuk mensinkronkan proses

yang sedang berlangsung dalam mikrokontroler. Gambar 3.6. menunjukan rangkaian

osilator [1].

Gambar 3.6. Rangkaian Osilator ATmega32 [1]

Perancangan rangkaian reset ini bertujuan untuk memaksa proses kerja pada

mikrokontroler agar dapat diulang dari awal atau memulai membaca program kembali. Saat

tombol reset ditekan maka mikrokontroler mendapat input logika rendah, sehingga akan me-

reset seluruh proses yang sedang dilakukan mikrokontroler. Gambar 3.7. adalah rangkaian

reset untuk ATmega32 [25].

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 54: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

35

Gambar 3.7. Rangkaian Reset ATmega32 [25]

Pada gambar 3.7. terdapat resistor yang memiliki resistansi sebesar 4,7 KΩ yang

difungsikan sebagai pull-up. Resistor pull-up eksternal dapat digunakan untuk menjaga agar

pin RESET tidak berlogika 0 secara tidak sengaja. Kapasitor 10nF digunakan untuk

menghilangkan noise yang disususn seri dengan resistor. Rangkaian reset minimum system

ATmega32 merupakan gabungan dari rangkaian push-button dan low-pass filter.

3.3.2.Webcam Logitech Seri C170h

Webcam yang digunakan pada tugas akhir ini adalah webcam Logitech seri C170h.

Fungsinya untuk melakukan capture benda dan output dari gambar data yang dimiliki

merupakan nilai matriks citra RGB (Red Green Blue) sudah dalam bentuk digital yang

datanya akan diolah menggunakan aplikasi matlab. Webcam jenis ini sudah memiliki

dudukan sendiri serta mempunyai software pendukung yang bisa melakukan zoom in dan

zoom out sehingga memudahkan pengaturan dari laptop. Pada proses pengambilan citra

menggunakan resolusi 320 x 240 piksel. Spesifikasinya webcam bisa dilihat pada lampiran.

Gambar 3.8 webcam Logitech Seri C170h [15].

Gambar 3.8. Webcam Logitech Seri C170h [15]

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 55: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

36

3.3.3. Sensor Photodioda

Sensor photodioda digunakan untuk mendeteksi benda yang diletakan pada conveyor

satu dan conveyor dua. Cara kerjanya yaitu jika sensor photodioda terhalang oleh benda atau

mendeteksi benda, maka motor pada conveyor akan berhenti. Rangkaian sensor photodioda

ditunjukan oleh Gambar 3.9 [26].

Gambar 3.9. Rangkaian Sensor Photodioda [26]

Dengan nilai vcc sebesar 5 volt dan arus maksimal infrared 100mA, maka hambatan

dapat dihitung menggunakan rumus :

𝑅 =𝑉𝑐𝑐

𝐼 sehingga, (3.1)

R = 5

100 𝑚𝐴 = 50 Ω

Karena nilai resistor sebesar 50 Ω tidak tersedia di pasaran dan agar infrared tidak

kelebihan arus, maka digunakan resistor sebesar 100 Ω. Sedangkan untuk nilai hambatan

sensor photodioda menggunakan resistor yang mengacu pada gambar 2.14 dan persamaan

2.14 sehingga diperoleh nilai hambatan antara 6,25 KΩ – 25 KΩ. Pada perancangan ini

menggunakan resistor 20 KΩ untuk sensor photodioda.

Output mikrokontroller ATmega32 memiliki arus yang kecil sehingga tidak bisa

digunakan untuk mengendalikan motor dc yang membutuhkan arus cukup besar. Oleh

karena itu dibutuhkan rangkaian external agar keluaran dari mikrokontroller dapat

mengendalikan motor dc.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 56: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

37

3.3.4. Regulator dan Penguat Arus

Pembuatan rangkaian regulator dan penguat arus yang nantinya dipakai sebagai

penyetabil tegangan pada minimum system ATmega32 dan motor dc. Komponennya terdiri

dari ic 7805, ic 7812, transistor 2N3055, kapasitor, dan diode. Ic 7805 dipakai sebagai

penurun tegangan dimana untuk ic tipe ini memiliki tegangan keluaran (output) sebesar 5

volt, arus maksimumnya adalah 1 A, tegangan masukan (input) minimum 7 volt dan

maksimal 20 volt dan dipakai untuk memberikan daya pada minimum system Atmega32

yang hanya membutuhkan 5 volt, kemudian untuk komponen pendukung yaitu kapasitor

berfungsi sebagai penghilang riple sedangkan untuk ic 7812 digunakan untuk menstabilkan

tegangan sekaligus menggunakan transistor 2N3055 sebagai penguat arus, karena bisa

dipakai sebagai rangkaian power suplay dengan tegangannya yang bisa diset. Ic ini memiliki

tegangan keluaran (output) sebesar 12 volt, arus maksimumnya adalah 1 A, tegangan

masukan (input) minimum 14,6 volt dan maksimal 27 volt dan digunakan untuk memberikan

daya pada motor dc 24 volt. Maka dari itu trasistor harus dibias tegangan yang konstan pada

basisnya, agar pada emitor keluaran tegangannya tetap. Selanjutnya untuk mengatur

tegangan basis mengunakan dioda 1N4002. Untuk ic 7812 digunakan untuk memberikan

daya pada motor dc 24 volt. Gambar dibawah adalah A. Rangkaian regulator minimum

system ATmega32 dan B. Rangkaian regulator dengan penguat arus motor dc 3.10 [23] dan

[27].

Gambar 3.10. A. Rangkaian Regulator 5v [23] Dan B. Rangkaian Regulator Dengan

Penguat Arus 12v [27].

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 57: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

38

3.3.5. Modul Relay 5 Volt Dc

Rangkaian modul relay ini digunakan untuk mengendalikan motor dc 24v. Untuk

conveyor pertama menggunakan satu channel relay 5v untuk menggerakan motor dc 24v

dengan menggunakan sumber power sebesar 12v agar kecepatan motor dc berputar tidak

terlalu kencang dan khusus untuk conveyor kedua memakai modul relay dua channel relay

5v sebanyak dua buah untuk mengendalikan putaran motor dc 24v sebanyak 2 buah motor

dengan sumber power yang dipakai 24v agar bisa kearah kanan dan kearah kiri secara

bergantian dengan metode sinyal logika dasar TTL (High) dan (Low). Untuk conveyor dua

untuk membuat agar motor bisa bergerak kekanan menggunakan dua modul relay 5v

sedangkan untuk membuat motor bergerak kekiri juga menggunakan dua modul relay 5v

yang hanya bisa diaktifkan secara bergantian. Karena menggunakan metode logika TTL 0

dan 1 maka rangkaian ini hanya dapat mengendalikan arah putaran motor dc 24v dengan

kecepatan putaran motor dc maksimum.

Gambar 3.11. Rangakain Modul Relay 5v

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 58: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

39

3.3.6.Benda Tiga Dimensi

Benda yang dapat dikenali oleh webcam terbuat dari styrofoam khusus bentuk kotak

dan terbuat dari plastik khusus bentuk bola dimana bendanya adalah kotak merah, bola

merah, kotak hijau dan bola hijau. Dapat dilihat pada gambar 3.12 [17]. Ukuran masing-

masing benda yaitu :

Kotak merah : 5cm x 5cm x 5cm (p x l x t)

Kotak hijau : 5cm x 5cm x 5cm (p x l x t)

Bola merah : 5cm (diameter)

Bola hijau : 5cm (diameter)

Gambar 3.12. Benda Tiga Dimensi [17]

3.3.7.Metode Pengenalan Warna dan Bentuk

Metode ini dilakukan adalah penjumlahan nilai matriks pada red, green, dan blue.

Ketika gambar telah di capture, maka didapat yaitu nilai RGB dalam bentuk matriks yang

nantinya akan dijumlahkan sehingga mendapatkan nilai terbesar untuk mendapatkan warna

benda sesungguhnya pada gambar. Langkah selanjutnya yaitu proses croping (pemotongan)

yang sudah ditentukan yaitu x=17,51 y=60,51 ∆x=255,98 ∆y=176,98 [1]. Proses ini

berfungsi untuk menentukkan bagian citra yang dibutuhkan untuk proses perhitungan

selanjutnya sehingga untuk bagian citra yang tidak dibutuhkan akan dihilangkan.

Setelah croping, maka selanjutnya harus dijadikan matrik real agar memiliki nilai-

nilai yang sesungguhnya dari sebuah matrik gambar. Setelah semua proses sudah dilakukan,

maka langkah yang paling penting yaitu menjumlahkan matriks agar memiliki nilai yang

nantinya digunakan untuk mereprentasikan nilai warna suatu gambar. Selanjutnya untuk

mencari bentuk benda, apakah bentuknya bola atau kotak dengan cara membandingkan

selisih nilai RGB yang paling terbesar yang telah ditetapkan dari kedua bentuk benda

tersebut dari nilai-nilai yang telah diperolehi apakah sesuai dengan nilai yang telah

ditetapkan. Kemudian warna dan bentuk benda akan dikenali dan ditampilkan pada aplikasi

GUI MATLAB.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 59: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

40

3.4. Perancangan Perangkat Lunak (Software)

Pada perancangan perangkat lunak ini akan dibahas mengenai program kendali

conveyor pintar secara keseluruhan diantaranya :

a) Flowchart program interrupt conveyor pintar

b) Flowchart program pengenalan warna dan bentuk benda

c) Perancangan GUI pada MATLAB

Pada pembuatan flowchat program interrupt conveyor pintar akan dibahas dan

dipaparkan mengenai cara conveyor satu bergerak menghantarkan benda hingga berhenti

kemudian dilanjutkan cara conveyor dua menyesuaikan wadah dengan benda yang

diinginkan. Pada pembuatan flowchat ini menggunakan software CodeVision AVR yang

merupakan suatu perangkat lunak untuk mem-program ic keluarga AVR menggunakan

bahasa c. Flowchat yang akan dibuat yaitu flowchat keseluruhan sistem dan flowchat motor

dc aktif conveyor satu dan motor conveyor dua.

Pada pembuatan flowchat program pengenalan warna dan bentuk benda akan dibahas

dan dipaparkan mengenai pembuatan program image processing dengan menggunakan

metode RGB dengan software MATLAB.

3.4.1. Flowchart Program Keseluruhan Sistem

Secara keseluruhan sistem kerja pada perancangan tugas akhir ini dapat ditunjukan

flowchart pada gambar 3.13. cara kerja dari conveyor pintar ini yaitu mula-mula benda

diletakan pada conveyor satu. Ketika benda terdeteksi oleh sensor photodioda maka

conveyor satu berhenti yang artinya benda berada dibawah webcam, maka mikrokontroler

ATmega32 akan mengirimkan suatu karakter secara serial kepada laptop untuk menjalankan

program image processing agar benda dapat dikenali. Setelah benda dikenali, maka laptop

melalui software MATLAB akan mengirimkan karakter secara serial kepada minimum

system ATmega32 untuk menggerakan motor dc conveyor dua untuk menyiapkan wadah

sesuai dengan warna dan bentuk benda.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 60: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

41

Mulai

Konveyor kedua

siaga

Konveyor

pertama bergerak

Sensor

photodioda

deteksi benda

Kirim karakter

secara serial

ke laptop

Matlab menerima

karakter ?

Proses

pengenalan

bentuk dan warna

Benda kotak

merah

Benda yang

tidak sesuai

Benda kotak

hijau

Benda bola

merah

Benda bola

hijau

Rangkaian

photodioda

deteksi adanya

wadah (1)

Port (1)

( 1 0 0 0 0 )

Rangkaian

photodioda

deteksi adanya

wadah (2)

Port (2)

( 0 1 0 0 0 )

Rangkaian

photodioda

deteksi adanya

wadah (3)

Port (3)

( 0 0 1 0 0 )

Rangkaian

photodioda

deteksi adanya

wadah (4)

Port (4)

( 0 0 0 1 0 )

Rangkaian

photodioda

deteksi adanya

wadah (5)

Port (5)

( 0 0 0 0 1 )

Tombol stop

ditekan ?Selesai

Tidak

Tidak Tidak Tidak Tidak

Tidak

Tidak

Ya

Ya

Konveyor Kedua aktif (gerak)

selama 5 detik

Konveyor Kedua berhenti selama 5 detik

Konveyor pertama aktif (gerak) selama 5 detik

Konveyor Kedua kembali pada posisi awal

Ya

Ya Ya Ya Ya Ya

Gambar 3.13. Flowchat Keseluruhan Sistem

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 61: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

42

3.4.2. Flowchart Program Interrupt Motor Conveyor Satu dan Dua

Rangkaian

photodioda

deteksi

adanya

wadah (1)

Port (1)

( 1 0 0 0 0 )

Rangkaian

photodioda

deteksi

adanya

wadah (2)

Port (2)

( 0 1 0 0 0 )

Rangkaian

photodioda

deteksi

adanya

wadah (3)

Port (3)

( 0 0 1 0 0 )

Rangkaian

photodioda

deteksi

adanya

wadah (4)

Port (4)

( 0 0 0 1 0 )

Rangkaian

photodioda

deteksi

adanya

wadah (5)

Port (5)

( 0 0 0 0 1 )

Benda bola

warna hijau

(G)

Benda

kotak

warna hijau

(G)

Benda bola

warna

merah (R)

Benda

kotak

warna

merah (R)

Benda yang

di reject

Benda

kotak atau

bola ?

Webcam

mengenali

warna benda.

R atau G ?

Rangkaian

photodioda

konveyor pertama

mendeteksi

benda

Motor konveyor

kedua siagaMulai

Motor konveyor

pertama gerak

(aktif)

Motor konveyor

pertama berhenti

(5 detik)

Benda

berwarna

R atau G ?

Benda

kotak atau

bola ?

TidakYa

Tidak

Ya

Hijau (G)

Merah (R)

Bola Kotak Bola Kotak

AB

Gambar 3.14. Flowchat Gerak Motor Conveyor Satu Dan Motor Conveyor Dua

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 62: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

43

B

Selesai

Motor konveyor

kedua gerak (aktif)

port (6)

Rangkaian

photodioda pada

konveyor kedua

deteksi adanya

wadah, maka

Motor konveyor

kedua berhenti

selama 5 detik

port (7)

Motor konveyor

pertama gerak (aktif)

selama 5 detik

Saat

sensor limit switch

mendeteksi adanya

wadah maka konveyor

kedua berhenti

Tombol

stop di

tekan ?

Tidak

Tidak

Ya

Ya

A

Gambar 3.14. (Lanjutan) Flowchat Gerak Motor Conveyor Satu Dan Motor Conveyor Dua

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 63: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

44

3.4.3 .Flowchart Program Pengenalan Bentuk dan Warna Benda Pada

MATLAB

Program image processing diproses oleh software MATLAB. Cara kerja proses secara

keseluruhan yaitu mula-mula webcam harus dikenali terlebih dahulu oleh software

MATLAB. Setelah dikenali dan menonaktifkan webcam. Ketika gambar telah di capture,

maka langkah selanjutnya diperolehi nilai RGB dalam bentuk matriks yang nantinya akan

dijumlahkan sehingga mendapatkan satu nilai terbesar untuk mendapatkan warna

sesungguhnya pada gambar. Langkah selanjutnya yaitu proses croping (pemotongan) yang

sudah ditentukan x=17,51 y=60,51 ∆x=255,98 ∆y=176,98 [1]. Proses ini berfungsi untuk

menentuhkan bagian citra yang dibutuhkan untuk proses selanjutnya sehingga untuk bagian

citra yang tidak dibutuhkan akan dipotong.

Setelah croping, maka selanjutnya harus dijadikan matriks real agar memiliki nilai-

nilai yang sesungguhnya dari sebuah matriks gambar. Setelah semua proses sudah dilakukan,

maka langkah yang paling penting yaitu menjumlahkan nilai matriks agar memiliki suatu

nilai yang digunakan untuk mereprentasikan nilai suatu gambar guna untuk mengetahui

warna dari benda. Setelah memperolehi suatu nilai akhir dari selisih masing-masing gambar,

maka dihitung luasan dari masing-masing benda, jika salah satu dari nilai yang diperolehi

paling besar dari masing-masing gambar tersebut maka ia adalah benda kotak dan sebaliknya

jika nilai nya kecil maka ia termasuk benda bola. Apabila inputnya berwarna hijau dan

memiliki nilai yang lebih besar dari warna merah berarti inpunya berwarna hijau. Kemudian

untuk mendeteksi bentuk tinggal membandingkan nilai warna kotak hijau dengan warna

bola hijau, jika nilainya lebih besar maka bisa diartikan bahwa benda tersebut adalah bentuk

kotak dan jika sebaliknya maka itu adalah bentuk bola. Jika nilai yang diperolehi tidak sesuai

dengan warna dan bentuk yang ditentukan maka warna dan bentuk benda tersebut tergolong

bukan warna yang di inginkan jadi dianggap sebagai benda reject.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 64: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

45

Benda yang tidak

di inginkan atau

Reject

Benda bola

berwarna hijau

(G)

Benda kotak

berwarna hijau

(G)

Benda bola

berwarna merah

(R)

Benda kotak

berwarna merah

(R)

Mengirim

karakter warna

dan bentuk

secara serial

ke

mikrokontroler

Tombol stop di

tekan ?

Selesai

Benda adalah

kotak atau

bola ?

Benda adalah

kotak atau

bola ?

Benda

adalah

warna

R atau

G ?

Benda

termasuk

warna R atau

G ?

Menjumlahkan

masing-masing

nilai matriks R

atau G

Pengambilan

matriks berwarna

R atau G

Ubah ukuran matriks

gambar

proses cropping

crop=imcrop(gambar);

Inisialisasi webcam

imaqhwinfo;

vid=videoinput('winvi

deo',1,'RGB24_320x2

40');

preview(vid)

getsnapshot(vid);

closepreview(vid);

Terima

karakterMulai

Tidak

Ya

Tidak

Ya

Tidak

Ya

Merah (R)

Hijau (G)

Bola Kotak Bola KotakReject

Gambar 3.15. Flowchat Pengenalan Warna dan Bentuk Benda

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 65: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

46

3.4.4.Perancangan GUI MATLAB

Tujuan pembuatan GUI (Graphical User Interface) yaitu agar mempermudah dalam

pengawasan program yang sedang terjadi atau dieksekusi. GUI memiliki peran yang sangat

baik karena dengan adanya GUI, pengguna akan dapat melihat apa yang sedang terjadi

didalam program seperti pemrosesan data dan lain-lain. Perancangan GUI yang akan dibuat

dapat ditunjukan pada gambar 3.16. Proses pembuatannya menggunakan aplikasi Visio.

Gambar 3.16. Perancangan GUI Pada MATLAB

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 66: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

47

3.4.5. Flowchat Rangkaian Photodioda Pada Conveyor Kedua.

Mulai

Pada konveyor kedua

rangkaian photodioda

siaga

(aktif)

Saat ada wadah

yang terdeteksi

maka

Konveyor kedua akan

berhenti selama 5 detikKonveyor kedua akan

aktif

Tombol stop di

tekan ?

Selesal

Ya Tidak

Tidak

Ya

Gambar 3.17. Flowchat rangkaian photodioda pada conveyor kedua.

Cara kerja atau prosesnya adalah rangkaian photodioda pada conveyor kedua siap

berkerja. Disaat ada wadah yang terdeteksi maka secara otomatis maka conveyor kedua akan

berhenti berkerja selama 5 detik dan menunggu conveyor pertama mengantarkan input

kedalam wadah yang sesuai. Dan jika tidak ada wadah yang terdeteksi maka conveyor kedua

akan aktif berkerja. Proses ini akan berkerja terus sampai pada akhirnya tombol stop ditekan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 67: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

48

3.4.6.Bagaimana Proses Pengenalan Bentuk Dan Warna Benda

Pertama siapkan input yang akan dipakai yang terbuat dari styrofoam untuk kotak

dan untuk bola terbuat dari plastik yang memiliki dua ukuran dan dua bentuk. Untuk bentuk

kotak berukuran 5x5x5cm dan bentuk bola berdiameter 5cm, kemudian memiliki dua jenis

warna yaitu warna merah dan warna hijau serta memiliki dua jenis bentuk berupa bentuk

bola dan bentuk kotak.

Proses awalnya adalah webcam harus dikenali terlebih dahulu oleh software

MATLAB. Selanjutnya pengambilan gambar RGB benda yang akan dikenali dan

menonaktifkan webcam. Ketika gambar telah di capture, maka didapatlah nilai RGB gambar

dalam bentuk matriks yang nantinya akan dijumlahkan sehingga mendapatkan satu nilai

terbesar untuk membuktikan warna yang sesungguhnya pada gambar. Setelah itu dilakukan

proses croping (pemotongan) yang telah ditentukan dimana x=17,51 y=60,51 ∆x=255,98

∆y=176,98 [1]. Proses ini bertujuan untuk menghilangkan bagian yang tidak dibutuhkan

dan mempertahankan bagian citra yang hendak dipakai.

Setelah melalui proses croping, selanjutnya nilai yang diperolehi tadi dijadikan nilai

matriks real agar memiliki nilai yang sesungguhnya dari sebuah matriks gambar. Kemudian

melakukan proses penjumlahan nilai matriks agar memiliki suatu nilai yang digunakan untuk

mereprentasikan nilai suatu gambar guna untuk mengetahui warna dari benda. Setelah

mendapatkan suatu nilai dari selisih masing-masing gambar, maka selanjutnya menentuhkan

selisih yang paling besar dari nilai-nilai yang diperolehi. Apabila memperolehi nilai yang

tidak sesuai dengan warna dasar yang telah ditentukan maka ia termasuk bukan warna dasar.

Untuk mengetahui bentuk dari benda tersebut apakah benda termasuk bentuk bola

atau bentuk kotak. Dengan cara menghitung luasan dari masing-masing benda tersebut dari

hasil pemotongan citra gambar hasil capture.

Selesai proses pengenalan benda, benda yang tadinya diatas conveyor 1 akan dihantar

ke dalam wadah yang telah disedihkan diatas conveyor 2 sesuai dengan benda yang dikenali.

Conveyor 2 akan bergerak sesuai dengan benda yang terdeteksi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 68: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

49

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini akan dibahas mengenai hasil pengamatan dari conveyor pintar

pemindah barang berdasarkan bentuk dan warna. Hasil pengamatan berupa pengujian

webcam logitech C170h terhadap warna dan bentuk seperti kotak merah, bola merah, kotak

hijau, bola hijau dan bukan warna dan bentuk pilihan (reject) pada ketepatan menganalisis

warna dan bentuk benda dan tingkat keberhasilan conveyor memindahkan benda ketempat

yang telah disiapkan berdasarkan masing-masing bentuk dan warna benda.

4.1. Bentuk Fisik serta Sistem Conveyor Pintar

Perangkat keras untuk conveyor pintar ini terdiri atas dua buah conveyor yang dapat

dilihat pada gambar berikut ini 4.1, minimum system ATmega32, modul relay 5 vdc seperti

pada gambar 4.2, regulator 12 vdc sebagai penguat arus seperti pada gambar 4.3, dan

rangkaian untuk sensor seperti pada gambar 4.4, conveyor dua seperti pada gambar 4.5,

conveyor satu seperti pada gambar 4.6, benda seperti pada gambar 4.7 dan wadah untuk

benda 4.8.

Gambar 4.1. Minimum System ATmega32 Gambar 4.2. Modul Relay 5vdc

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 69: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

50

Gambar 4.3. Regulator 12vdc Gambar 4.4. Rangkaian Sensor

Gambar 4.5. Conveyor Dua Gambar 4.6. Conveyor Satu

Gambar 4.7. Benda

Gambar 4.8. Wadah Untuk Benda

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 70: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

51

Gambar 4.9. Conveyor Pintar

Untuk sistem kerja conveyor pintar ini adalah kedua conveyor tersebut berkerja

secara otomatis sesuai dengan perintah yang diprogram. Proses akan mulai berkerja saat

catu daya regulator di hidupkan “ON” dimana awalnya conveyor pertama akan berjalan

membawa sebuah benda kearah tepat dibawah sebuah webcam yang nanti akan terdeteksi

oleh sensor photodioda. Ketika sensor photodioda terhalang oleh benda, maka

mikrokontroler ATmega32 akan mengirimkan karakter ‘A’ secara serial melalui

komunikasi serial USART. Kemudian laptop akan menerima karakter tersebut sebagai

sebuah tanda bahwa benda telah berada tepat dibawah webcam. Kemudian proses

selanjutnya yaitu GUI pada MATLAB akan secara otomatis akan menjalankan program

pengenalan bentuk dan warna benda. Setelah benda telah dikenali, maka laptop akan

mengirimkan sebuah karakter yang mendefinisikan bentuk dan warna benda tersebut.

Karakter ‘A’ yang dikirim ada benda yang terdeteksi yaitu “kotak merah”, Karakter ‘B’

yang terkirim adalah benda yang terdeteksi yaitu “kotak hijau”, Karakter ‘C’ yang terkirim

adalah benda yang terdeteksi yaitu “bola merah”, Karakter ‘D’ yang terkirim adalah benda

yang terdeteksi yaitu “bola hijau”, dan karakter ‘E’ yang terkirim adalah benda yang tidak

terdeteksi.

Setelah mikrokontroler ATmega32 menerima karakter tersebut, maka selanjutnya

conveyor kedua akan aktif dan membawa wadah diatasnya sesuai dengan benda yang akan

dimasukan kedalam wadah dimana conveyor kedua berhenti tepat dibawah conveyor

pertama untuk menerima benda. Proses tersebut akan berlangsung sehingga tombol pada

GUI MATLAB ditekan atau catu daya pada posisi “OFF”.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 71: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

52

4.2. Hasil Data Pengujian dan Pembahasan

Pada sub bab ini, dilakukan pengujian dan pembahasan terhadap nilai batasan pada

RGB, mencari nilai batasan citra RGB dari masing-masing warna benda sebanyak 5 kali

pengambilan data, tingkat keberhasilan sistem saat mendeteksi warna dan bentuk yang

terdeteksi sebanyak 10 kali pengambilan data, pengujian tingkat keberhasilan sistem

mendeteksi warna dan bentuk benda yang dilakukan sebanyak 10 kali percobaan dan

pengujian tingkat keberhasilan sistem memilah benda berdasarkan warna dan bentuk benda

dilakukan sebanyak 10 kali percobaan.

4.2.1. Hasil Data Pengujian dan Pembahasan

Pemberian nilai batasan pada RGB dilakukan dengan membandingakan nilai di

ruang TTL. Pengujian dilakukan sebanyak 5 kali pengambilan data karena nilai setiap

pengambilan data tidak jauh berbeda kemudian dilakukan perbandingan nilai yang

nantinya dicari nilai rata-rata dan dibandingkan serta membuat nilai batasan dengan

mencari nilai terbaik pada nilai tiap RGB. Nilai tersebut yang nantinya akan digunakan

untuk pengambilan data pada ruangan Tugas Akhir. Berikut tabel 4.1 adalah Data

pengujian nilai batasan RGB.

Tabel 4.1. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Kotak Merah)

Warna

Benda

Ruang TA

Nilai

R & G

Bentuk

Benda

&

Range

Nilai

Data

R

G

Merah

17,92 10,47

R > G

Kotak

Range =

>30 &&<=45

39

17,92 10,49 40

17,67 10,21 39

17,41 10 39

17,92 10,36 35

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 72: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

53

Tabel 4.2. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Bola Merah)

Tabel 4.3. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Kotak Hijau)

Warna

Benda

Ruang TA

Nilai

R & G

Bentuk

Benda

&

Range

Nilai

Data

R

G

Merah

16,423 6,716

R > G

Bola

Range =

>15 &&<=30

18

5,818 5,766 15

4,822 1,860 19

9,036 4,444 17

9,024 4,428 17

Warna

Benda

Ruang TA

Nilai

R & G

Bentuk

Benda

&

Range

Nilai

Data

R

G

Hijau

14,1 16,9

R < G

Kotak

Range =

>30 &&<=45

43

14,41 16,97 41

14,5 16,9 43

14,52 16,96 41

14,27 16,69 42

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 73: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

54

Tabel 4.4. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Bola Hijau)

Tabel 4.5. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Reject Balok Merah)

Warna

Benda

Ruang TA

Nilai

R & G

Bentuk

Benda

&

Range

Nilai

Data

R

G

Hijau

16,04 17,912

R < G

Bola

Range =

>15 &&<=30

27

12,32 15,66 25

6,682 7,435 28

5,97 8,640 27

14,86

17,580 28

Warna

Benda

Ruang TA

Nilai

R & G

Bentuk

Benda

Nilai

Data

R

G

Merah

8,8 6,92

Reject

Balok

2

14,61 8 10

12,78 8,111 6

14,768 8,525 12

14,57 8,170 10

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 74: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

55

Tabel 4.6. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Reject Balok Hijau)

Tabel 4.7. Data Pengujian Nilai Batasan RGB (Reject Bola Kuning)

Warna

Benda

Ruang TA

Nilai

R & G

Bentuk

Benda

Nilai

Data

R

G

Hijau

8,6 13,46

Reject

Balok

53

8,66 13,40 53

8,3 13,1 52

8,12 13,06 53

7,60 12,8 60

Warna

Benda

Ruang TA

Nilai

R & G

Bentuk

Benda

Nilai

Data

R

G

Kuning

17,92 17,92

Reject

Bola

31

17,92 17,92 30

17,92 17,92 30

17,92 17,92 30

17,92 17,92 29

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 75: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

56

Pada tabel 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6 dan 4.7 menunjukan nilai batasan RGB pada

masing-masing tempat yang berbeda. Terlihat adanya perbedan data yang dihasilkan, hal

ini dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu ketidakmerataan warna pada saat pengecatan

dan pengaruh dari cahaya di ruangan. Rata-rata nilai tersebut diperolehi dengan

menjumlahkan setiap nilai RGB dan dibagi terhadap banyaknya jumlah warna tiap sisi

yang terdeteteksi. Dengan memasukan warna reject yaitu dua bentuk benda reject yaitu

balok dan bola sebagai pembanding. Pada range data adalah nilai pembulatan dari rata-rata

batasan RGB, maka untuk mempermudah sistem mengenali warna dan bentuk benda,

dibuat lah sebuah range dengan nilai terbaik dari rata-rata nilai tempat yang nantinya

digunakan dalam menentukan warna dan bentuk benda tersebut. Untuk benda kotak merah

range data yang digunakan yaitu merah>hijau dan data >30 && <=45, kemudian untuk

bola merah range yang digunakan yaitu merah>hijau dan data >=15 &&<=30 sedangkan

untuk kotak hijau range merah<hijau dan data >30 && <=45 terakhir untuk bola hijau

range merah<hijau dan data >=15 && <=30 dan khusus untuk warna reject selain keempat

range tersebut.

4.2.2. Pengujian Nilai Citra RGB Warna dan Bentuk Benda

Pengujian nilai citra RGB dari masing-masing warna benda dimaksudkan untuk

mengetahui data citra RGB dari masing-masing warna dan bentuk benda yang akan

dikenali. Dilakukan sebanyak 10 kali percobaan dari masing-masing warna dan bentuk

benda. Terdapat tiga warna dan tiga bentuk benda dalam pengambilan data tersebut, yaitu

kotak merah, kotak hijau, bola merah, bola hijau dan benda reject yaitu balok merah dan

balok hijau. Menggunakan nilai range yang sudah ditentukan sebelumnya pada batasan

warna dan bentuk benda sehingga pada saat pengambilan data tidak terjadi kesalahan

warna dan bentuk benda saat proses pengenalan. Dari pengujian tersebut, diperoleh tabel

4.8 sebagai berikut :

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 76: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

57

Tabel 4.8. Data RGB Masing-Masing Warna Dan Bentuk Benda

Benda

Ke-

Warna

Benda

Pengambilan

Data Ke-

Nilai Citra RGB Nilai Biner

R

G

Bentuk

Benda

Nilai

Data

1

Merah

1 17,92 10,44

Kotak

42

2 17,92 10,5 42

3 17,9 10,4 42

4 17,91 10,5 42

5 17,92 10,6 42

6 17,91 10,5 42

7 17,92 10,6 42

8 17,92 10,66 42

9 17,919 10,6 42

10 17,919 10,68 42

2

Merah

1 17,13 7,23

Bola

19

2 7,78 4,4 18

3 16,76 6,93 17

4 6,45 2,78 17

5 17,31 7,18 16

6 4,72 3,16 16

7 4,75 3,22 16

8 13,1 4,93 16

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 77: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

58

Tabel 4.8. (Lanjutan) Data RGB Masing-Masing Warna Dan Bentuk Benda

Benda

Ke-

Warna

Benda

Pengambilan

Data Ke-

Nilai Citra RGB Nilai Biner

R

G

Bentuk

Benda

Nilai

Data

2

Merah

9 5,7 5,68

Bola

19

10 13,4 5,52 16

3

Hijau

1 14,3 16,9

Kotak

41

2 14,34 16,89 40

3 14,27 16,86 42

4 9,28 11,05 40

5 13,9 16,77 40

6 13,966 16,7 41

7 12,3 14,57 40

8 11,14

13 40

9 14,55 16.9 40

10 14,53 16,96 40

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 78: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

59

Tabel 4.8. (Lanjutan) Data RGB Masing-Masing Warna Dan Bentuk Benda

Benda

Ke-

Warna

Benda

Pengambilan

Data Ke-

Nilai Citra RGB Nilai Biner

R

G

Bentuk

Benda

Nilai

Data

4

Hijau

1 15,52 17,8

Bola

26

2 9,05 11,88 28

3 14,13 16,9 27

4 9,21 11,22 28

5 14,55 17,45 28

6 14,57 17,63 29

7 12,78 16,11 27

8 15,39 17,87 28

9 13,88 17,32 27

10 13,88 17,34 27

5

Merah

1 8,8 6,92

Balok

2

2 14,61 8 10

3 12,78 8,111 6

4 14,768 8,525 12

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 79: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

60

Tabel 4.8. (Lanjutan) Data RGB Masing-Masing Warna Dan Bentuk Benda

Benda

Ke-

Warna

Benda

Pengambilan

Data Ke-

Nilai Citra RGB Nilai Biner

R

G

Bentuk

Benda

Nilai

Data

5

Merah

5 14,57 8,170 Balok 10

6

Hijau

1 8,6 13,46

Balok

53

2 8,66 13,40 53

3 8,3 13,1 52

4 8,12 13,06 53

5 7,60 12,8 60

Dari tabel 4.8 menunjukan data citra RGB masing-masing warna dan bentuk benda

yang telah diambil datanya pada ruangan TA (Tugas Akhir) diatas conveyor. Terlihat

adanya beberapa perbedaan nilai yang dihasilkan, hal ini dipengaruhi oleh ketidakmerataan

warna pada masing-masing benda serta kondisi pencahayaan pada ruangan. Jika pada saat

webcam membaca warna salah satu sisi benda yang lebih merata warnanya maka nilai

RGB yang dihasilkan lebih besar dibanding dengan warna yang kurang merata warnanya.

Sama halnya dengan pencarian bentuk benda bila pencahayaan terlalu terang atau bahkan

kurang akan membuat bentuk yang terdeteksi berubah sesuai kondisi.

Nilai pada tabel 4.8 tersebut diperolehi dari nilai batasan pada RGB dan batasan

citra biner. Untuk benda Untuk benda kotak merah range data yang digunakan yaitu R>G

dan data >30 && <=45, kemudian untuk bola merah range yang digunakan yaitu R>G dan

data >=15 &&<=30 sedangkan untuk kotak hijau range R<G dan data >30 && <=45

terakhir untuk bola hijau range R<G dan data >=15 && <=30 dan khusus untuk warna

reject selain keempat range tersebut. Misalnya untuk membuktikan nilai bola merah pada

citra RGB dan biner tinggal disesuaikan saja dengan nilai range merah adalah dengan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 80: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

61

mencari nilai minimal pada warna merah R lebih besar daripada G dan nilai data untuk

bentuk bola minimal =15 dan maksimal =30, maka dari data tersebut dapat disimpulkan

bahwa nilai batasan range bola merah diperolehi sesuai pada nilai citra RGB dan biner

benda bola merah. Begitu juga untuk mencari nilai citra RGB bola hijau dengan mencari

nilai minimal pada data G dan maksimal pada data R sedangkan bentuk tinggal

menyesuaikan minimal data biner minimal =15 dan maksimal =30 untuk pembuktian bola

hijau sehingga dapat disimpulkan bahwa dengan nilai batasan range data dari masing-

masing warna dan bentuk sesuai dengan data yang diperoleh.

Melihat nilai data hasil citra RGB dan data biner yang diperolehi diruangan TA,

maka nilai RGB dan biner yang dihasilkan stabil atau relatif didalam ruangan Ta

dikarnakan kondisi pencahayaan dan kemerataan warna benda sangat berdampak sekali

pada kinerja webcam sangat sensitif saat sedang mendeteksi benda sehingga terkadang

nilai yang telah diberika range terkadang meleset sedikit dan tidak sesuai dengan nilai saat

proses kalibrasi mencari range dengan saat pengambilan data terdapat sedikit perbedaan

khususnya pada pencarian nilai biner untuk pembuktian bahwa benda tersebut berbentuk

kotak atau bola.

4.2.3. Pengujian Tingkat Keberhasilan Sistem Mendeteksi Benda

Pada tugas akhir ini, dilakukan analisi tingkat keberhasilan conveyor pintar saat

proses pengenalan bentuk dan warna benda dilakukan yaitu kotak merah, kotak hijau, bola

merah dan bola hijau. Dan jika terdapat bentuk dan warna yang lain maka webcam tidak

akan mendeteksi dan akan mereject. Untuk mengenalinya digunakan range data yang

sudah dibuat diruang Ta (ruangan Tugas Akhir). Tetapi apabila terdapat warna dan bentuk

lain maka akan terdeteksi reject. Tingkat keberhasilan sistem ditunjukan pada tabel 4.10

dan gambar 4.10, gambar 4.11, gambar 4.12, gambar 4.13 dan gambar 4.14 adalah gambar

benda terdeteksi dengan lima kali hasil counting benda.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 81: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

62

Tabel 4.9. Pengujian Keberhasilan Sistem Mendeteksi Warna dan Bentuk Benda

PENGUJIAN KEBERHASILAN SISTEM MENDETEKSI

WARNA DAN BENTUK BENDA

WARNA BENTUK

BENDA

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

KOTAK MERAH V V V V V V V V V V

KOTAK HIJAU V V V V V V V V V V

BOLA MERAH V V V V V V V V V V

BOLA HIJAU V V V V V V V V V V

REJECT V V V V V V V V V V

Keterangan : V(Berhasil) X(Tidak berhasil)

Tabel 4.9 adalah hasil data yang diambil sebanyak sepuluh kali percobaan, dimana

kelima jenis benda ini dikenali satu persatu sebanyak sepuluh kali percobaan tiap benda

yaitu kotak merah, kotak hijau, bola merah, bola hijau dan benda reject diatas conveyor

yang sedang aktif (nyala).

Berdasarkan percobaan tersebut, semua benda berhasil dikenali dengan benar dan

akurat satu persatu. Sepuluh kali percobaan tersebut dilampirkan lima jenis gambar benda

sebagai bukti keperhasilan pengambilan data yang bisa dilihat pada gambar 4.10, 4.11,

4.12, 4.13, dan 4.14. Benda-benda tersebut diambil citranya dengan bantuan webcam

kemudian diolah di program matlab gui dengan berbagai posisi benda dan semuanya

berhasil. Kesimpulannya adalah untuk program matlab gui pengenalan bentuk dan warna

benda ini memiliki tingkat keberhasilan 100%.

Gambar 4.10. Pengujian Benda Kotak Merah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 82: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

63

Gambar 4.10. (Lanjutan) Pengujian Benda Kotak Merah

Gambar 4.11. Pengujian Benda Kotak Hijau

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 83: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

64

Gambar 4.12. Pengujian Benda Bola Merah

Gambar 4.13.Pengujian Benda Bola Hijau

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 84: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

65

Gambar 4.13. (Lanjutan) Pengujian Benda Bola Hijau

Gambar 4.14. Pengujian Benda Reject

.

Gambar 4.10, 4.11, 4.12, 4.13 dan 4.14 adalah gambar benda dari hasil percobaan

pengambilan data sebanyak sepuluh kali.

4.2.4. Pengujian Keberhasilan Sistem Conveyor Pintar Memilah Benda

Berdasarkan Bentuk Dan Warna

Pada pengujian conveyor pintar ini sudah mampu melalukan proses memilah dan

memindahkan benda kedalam wadah sesuai warna dan bentuk sebanyak sepuluh kali

percobaan. Ketika sistem telah mengenali benda, maka sistem akan langsung mengirimkan

sebuah karakter secara serial kepada mikrokontroler ATmega32 untuk selanjutnya

mengontrol pergerakan conveyor satu untuk memindahkan benda tersebut ke conveyor dua

yang diatasnya ada wadah sesuai bentuk dan warna benda.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 85: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

66

Tabel 4.10. Pengujian Keberhasilan Sistem Memilah Benda Berdasarkan Warna Dan

Bentuk Benda

PENGUJIAN KEBERHASILAN SISTEM MEMILAH BENDA

BERDASARKAN WARNA DAN BENTUK BENDA

WARNA BENTUK

BENDA

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

KOTAK MERAH V V V V V V V V V V

KOTAK HIJAU V V V V V V V V V V

BOLA MERAH V V V V V V V V V V

BOLA HIJAU V V V V V V V V V V

REJECT V V V V V V V V V V

Keterangan : V(Berhasil) X(Tidak berhasil)

Tabel 4.10 adalah hasil data percobaan benda yang berhasil dipilah-pilah oleh

conveyor sebanyak sepuluh kali percobaan tiap masing-masing benda yaitu kotak merah,

kotak hijau, bola merah, bola hijau dan benda reject. Cara kerjanya adalah benda kotak

merah di simpan diatas conveyor satu kemudian dikenali dan selanjutnya dihantar ke

conveyor dua dan dimasukan kedalam wadah diatas conveyor dua yang sesuai dengan

benda kotak merah dan proses ini berlaku sama untuk kotak hijau, bola merah, bola hijau

dan benda reject. Dari hasil pengambilan data sebanyak sepuluh kali tersebut conveyor

pintar ini sudah memiliki tingkat keberhasilan 100%.

Motor yang dipakai untuk menggerakan conveyor pertama menggunakan tegangan

sebesar 12v sehingga gerakkan yang dihasilkan oleh conveyor pertama tidak terlalu pelan

dan tidak juga terlalu kencang. Berdasarkan percobaan diatas, jika menggunakan tegangan

lain misalnya 24v maka benda yang mau dikenali akan kesulitan untuk dikenali oleh

webcam dikarenakan benda saat berada diatas conveyor pertama tidak bisa berhenti tepat

dibawa webcam sehingga webcam salah melakukan pengidentifikasi benda. Jika

menggunakan tegangan dibawa 12v maka gerakkan conveyor akan sangat lambat sehingga

membutuhkan waktu yang lama dalam proses pengenalan bentuk dan warna benda.

Conveyor dua menggunakan tegangan 24v untuk menggerakan kedua motor dc tersebut

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 86: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

67

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Ran

ge D

ata

Bin

er

An

tara

Ko

tak

& B

ola

(P

erb

an

din

gan

Dat

a)

10 Kali Pengambilan Data Biner Bentuk Benda (Kotak & Bola)

Perbandingan Bentuk Benda Antara Kotak danBola

Benda Kotak Benda Bola

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Dat

a N

ilai C

itra

(P

erb

and

inga

n W

arn

a R

& G

)

10 kali Pengambilan Data Nilai Citra Khusus Kotak Merah

Perbandingan Nilai Citra R & G Khusus Untuk Kotak Merah

Warna Merah Warna Hijau

kekiri dan kekanan. Berdasarkan percobaan tersebut, apabila conveyor dua menggunakan

tegangan dibawa 24v maka motor dc tidak bisa aktif bergerak.

Gambar 4.15. Grafik Perbandingan Antara Bentuk Kotak Dan Bola

Gambar 4.16. Grafik Perbandingan Merah Dan Hijau Untuk Benda Kotak Merah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 87: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

68

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Dat

a N

ilai C

itra

(Per

ban

din

gan

War

na

R &

G)

10 Kali Pengambilan Data Nilai Citra Khusus Bola Merah

Perbandingan Nilai Citra R & G Khusus Untuk Bola Merah

Warna Merah Warna Hijau

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Dat

a N

ilai C

itra

(Per

ban

din

gan

War

na

R &

G)

10 Kali Pengambilan Data Nilai Citra Khusus Kotak HIjau

Perbandingan Nilai Citra R & G Khusus Untuk Kotak Hijau

Warna Merah Warna Hijau

Gambar 4.17. Grafik Perbandingan Merah Dan Hijau Untuk Benda Bola Merah

Gambar 4.18. Grafik Perbandingan Merah Dan Hijau Untuk Benda Kotak Hijau

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 88: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

69

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Da

ta N

ilai C

itra

(Per

ban

din

gan

War

na

R &

G)

10 Kali Pengambila Data Nilai Citra Khusus Bola Hijau

Perbandingan Nilai Citra R & G Khusus UntukBola Hijau

Warna Merah Warna Hijau

Gambar 4.19. Grafik Perbandingan Merah Dan Hijau Untuk Benda Bola Hijau

4.3. Analisis dan Pembahasan Perangkat Lunak

Pada sub bab ini akan dibahas mengenai listing program dan CodeVision AVR,

MATLAB dan analisis.

4.3.1. Aplikasi CodeVision AVR

Pada sub bab ini akan dijabarkan dan dijelaskan masing-masing fungsi pada listing

program yang diprogram menggunakan software CodeVision AVR diantaranya program

pengendali sensor photodioda menggunakan ADC (Analog to Digital Converter), dan

program untuk komunikasi serial menggunakan USART (Universal Synchronous

Asynchronous Receiver Transmitter).

4.3.1.1. Pengendali Sensor Photodioda

Program pengendali sensor photodioda menggunakan fasilitas yang dimiliki oleh

mikrokontroler ATmega32 yaitu ADC (Analog to Digital Converter). Fungsinya yaitu

untuk mengubah tegangan analog menjadi tegangan digital. Tegangan digital tersebut akan

digunakan untuk mengontrol conveyor saat membawa benda.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 89: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

70

Gambar 4.20. Listing Program ADC

Pada listing program yang ditunjukan gambar 4.15, menggunakan PORTA.0

sebagai PORT masukan untuk mengubah tegangan analog menjadi tegangan digital. Agar

nilai desimal ADC maksimal yaitu 1023 dibagi 2 yaitu 511. Sehingga apabila tegangan

masukan 0 Volt sampai 5 Volt, akan diubah melalui ADC menjadi 0 desimal hingga 511

desimal.

Gambar 4.21. Listing Program Pengendali Conveyor

Pada bagian listing program gambar 4.21 fungsinya yaitu untuk mengendalikan

motor penggerak conveyor yang dikontrol menggunakan PORTA.0. Terdapat nilai pd1<

900 ini dimaksudkan untuk membuat PORTA.0 bernilai “1”yang mengidentifikasi adanya

benda dan jika nilai sensor kurang dari atau sama dengan 900 maka tidak ada objek yang

menghalang yang artinya motor conveyor akan terus berputar sampai ada benda yang

menghalang.

// ADC initialization

// ADC Clock frequency: 691.200 kHz

// ADC Voltage Reference: AVCC pin

ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff;

ADCSRA=0x84;

// SPI initialization

// SPI disabled

SPCR=0x00;

// TWI initialization

// TWI disabled

TWCR=0x00;

//= Ada Objek di PD 1

pd1=read_adc(0);

if(pd1>=900){

flag1=1;

} else if(pd1<900){

flag1=0;

}

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 90: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

71

// Konveyor1ON

void konOn(){

relay5ON();

}

// Konveyor 1OFF

void konOff(){

relay5OFF();

}

4.3.1.2. Pengendali Komunikasi USART

Pada bagian ini berfungsi sebagai komunikasi serial USART untuk

menghubungkan antara mikrokontroler ATmega32 dengan laptop. Baudrate yang

digunakan yaitu 9600 bps. Fungsi “getString()” yaitu untuk menjalankan fungsi baca

komunikasi dari laptop agar mikrokontroler dapat mengerti apa yang dimaksud oleh laptop

saat mengirimkan karakter yang mendefinisikan bentuk benda. Sedangkan fungsi

“bacasensor()” yaitu untuk menjalankan fungsi baca sensor dan untuk terakhirnua

“kondisi()”untuk mengkondisikan sensor yang terbaca apakah ada objek atau tidak ada

objek yang terdeteksi. Listing program dapat dilihat pada gambar 4.22.

Gambar 4.22. Listing Program Komunikasi USART

4.3.1.3. Pengendali Motor DC

Program pengendali motor dc. Ini lisiting program untuk mengerakan motor 1 dan

2 sesuai dengan input yang di kenali. Listing program pengendali motor dc ditunjukan pada

gambar 4.23.

Gambar 4.23 Program Pengerak Conveyor

//Fungsi Komunikasi USART

// Membersihkan variabel penampung untuk menerima

data selanjutnya

void clearStringBuffer(){

unsigned char i=0;

for (i=0;i<16;i++){

dataString[i]='';

}

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 91: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

72

Gambar 4.23 (Lanjutan) Program Pengerak Conveyor

Listing program pada gambar 4.21 adalah pergerakan motor dc untuk conveyor 1

dan conveyor 2 dalam kegiatan memilah benda. “Void()” adalah perintah untuk membuat

suatu fungsi agar ketika dieksekusi salam proses tidak perlu menulis ulang subrutin yang

terdapat didalam void. Gambar 4.24 merupakan listing program untuk memilah benda

reject, Gambar 4.25 merupakan listing program untuk memilah bola benda, Gambar 4.26

merupakan listing program untuk memilah bola hijau, Gambar 4.27 merupakan listing

program untuk memilah benda kotak merah, Gambar 4.28 merupakan listing program

untuk memilah benda kotak hijau.

Gambar 4.24 Listing Program Benda Reject

// Motor Searah Jarum Jam ON

void kananOn(){

relay1ON();

relay2ON();

}

// Motor Searah Jarum Jam OFF

void kananOff(){

relay1OFF();

relay2OFF();

}

// Motor Berlawanan Arah Jarum Jam ON

void kiriOn(){

relay3ON();

relay4ON();

}

// Motor Berlawanan Arah Jarum Jam OFF

void kiriOff(){

relay3OFF();

relay4OFF();

}

// Barang Reject

void barangReject(){

// Jika Limit switch ditekan

if (flag7==1){

kiriOff(); // Motor OFF <-

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek(); // Menjauhkan objek dari sensor

k=0; // Keluar dari rutin while

// Jika limit switch tidak ditekan

else if(flag7==0){

kiriOn(); // Motor ON <-

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 92: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

73

Gambar 4.25 Listing Program Benda Bola Merah

Gambar 4.26 Listing Program Benda Bola Hijau

// Bola Merah

void bolaMerah(){

// Jika Limit Switch ditekan

if(flag7==1){

kiriOff(); // Motor OFF <-

kananOn(); // Motor ON ->

x=1; // Mengatur objek

}

// Jika Limit Switch tidak ditekan

else if(flag7==0){

// Jika Objek belum diatur

if(x==0){

kiriOn(); // Motor ON <-

}

// Jika Objek telah diatur

else if(x==1){

// Jika tidak ada objek di PD2 dan ada objek di PD1

if(flag1==1){

cleanObjek(); // Menjauhkan objek dari sensor

kananOff(); // Motor OFF ->

kiriOff(); // Motor OFF <-

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek(); // Menjauhkan objek dari sensor

l=0; // Keluar dari while

x=0; // Mengaktifkan kembali prosedur mengatur objek

}

}

// Bola Hijau

void bolaHijau(){

//Jika Limit switch tertekan

if(flag7==1){

kiriOff(); // Motor OFF <-

kananOn(); // Motor ON ->

x=1; // Mengatur Objek

}

// Jika limit switch tidak ditekan

else if(flag7==0){

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 93: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

74

Gambar 4.26 (Lanjutan) Listing Program Benda Bola Hijau

Gambar 4.27 Listing Program Benda Kotak Merah

// Jika objek belum teratur

if(x==0){

kiriOn(); // Motor ON <-

}

// Jika objek telah diatur

else if(x==1){

// Jika Objek telah berada pada PD2

if(flag2==1){

cleanObjek(); // Delay untuk menjauhkan objek dengan sensor

kananOff(); // Motor OFF ->

kiriOff(); // Motor OFF <-

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek(); // Menjauhkan objek dari sensor

m=0; // Keluar dari rutin while

x=0; // Mengaktifkan fungsi mengatur objek

// Kotak Merah

void kotakMerah(){

// Jika limit switch tertekan

if(flag7==1){

kiriOff();

kananOn();

x=1;

}

// Jika limit switch tidak ditekan

else if(flag7==0){

if(x==0){

kiriOn();

}

else if(x==1){

if(flag3==1){

cleanObjek();

kananOff();

kiriOff();

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 94: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

75

Gambar 4.27 Listing Program Benda Kotak Hijau

4.3.1.4. Subrutin Program Utama

Pada bagian ini akan dibahas mengenai subrutin program yang akan dieksekusi

secara terus menerus karena terdapat didalam fungsi while. Listing program dapat dilihat

dibawah ini.

// Kotak Hijau

void kotakHijau(){

if(flag7==1){

kiriOff();

kananOn();

x=1;

}

else if(flag7==0){

if(x==0){

kiriOn();

}

else if(x==1){

if(flag4==1){

cleanObjek();

kananOff();

kiriOff();

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek();

o=0;

x=0;

}

}

}

}

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 95: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

76

Pada bagian listing program diatas, nilai variabel ‘a’ berisi nilai wadah reject yang

dikirim oleh laptop melalui modul USB TO TTL converter. Sama halnya dengan variabel

‘b’ untuk bola merah, variabel ‘c’ untuk bola hijau, variabel ‘d’ untuk kotak merah dan

terakhir untuk variabel ‘e’ untuk kotak hijau

Subrutin yang terdapat didalam “while(1)” akan dieksekusi secara terus menerus

sehingga power “OFF” atau tombol reset ditekan. Hal ini dikarenakan didalam kurung

while diberi angka “1” yang berarti bernilai true atau akan dieksekusi secara terus menerus.

4.3.2. Aplikasi MATLAB

Pada sub bab ini akan dijabarkan listing program yang diprogram menggunakan

software MATLAB diantaranya penjelasan tampilan GUI, inisialisasi komunikasi serial,

inisialisasi webcam, proses pengolahan citra, dan proses pengenalan bentuk dan warna

benda.

while (1) // Program yang terus menerus berjalan sehingga

Minsis Powernya dimatin

{

// Status komunikasi OFF

if (status==0){

bacaSensor();

if(flag6==1){

konOff(); //matikan konveyor

status=1;

fungsiPanggil();

}

//Jika tidak ada objek di konveyor 1

else if(flag6==0){

konOn();

status=0;

}

}

// Status komunikasi ON

else if(status==1){

Objek();

}

}

}

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 96: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

77

4.3.2.1. Tampilan Gui MATLAB

GUI (Graphical User Interface) yaitu suatu tampila yang berfungsi untuk

mempermudah dalam pengawasan program yang sedang terjadi atau dieksekusi. GUI

memiliki peran yang sangat baik karena dengan adanya GUI, pengguna akan dapat melihat

apa yang sedang terjadi didalam program seperti pemrosesan data dan lain-lain. Tampilan

GUI yang dibuat dapat ditunjukan pada Gambar 4.24.

Gambar 4.29 Tampilan GUI MATLAB

Terdapat beberapa fasilitas pada tampilan GUI yang digunakan yaitu axes, edit text,

popupmenu, dan push butoon. Fasilitas axes berfungsi untuk menampilkan gambar, grafik,

ataupun diagram. Axes digunaka untuk menampilkan gambar dari benda yang telah

diproses. Selain axes, terdapat fasilitas edit text yang berfungsi untuk menampilkan jumlah

benda yang telah terdeteksi, nilai data citra biner, dan menampilkan hasil deteksi sistem.

Sedangkan popupmenu berfungsi untuk menampilkan daftar pilihan PORT komunikasi

yang digunakan untuk melakuan komunikasi serial agar laptop dan mikrokontroler dapat

saling berhubungan. Bagian yang terakhir yaitu push button. Push button berfungsi sebagai

sebuah tombol yang digunakan untuk mengontrol suatu program yang akan diekseusi

dengan cara diklik.

4.3.2.2. Inisialisasi Komunikasi Serial

Sebelum menghubungkan laptop dengan mikrokontroler Atmega32, maka pada

bagian program MATLAB harus di inisialisasi terlebih dahulu. Hal ini dikarenakan pada

bagian laptop dengan mikrokontroler harus memiliki baudrate yang sama. Jika kedua

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 97: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

78

perangkat tidak memiliki baudrate yang sama, maka sudah dapat dipastikan kedua

perangkat ini tidak akan dapat berkomunikasi satu sama lainnya. Program inisialisasi

komunikasi serial ditunjukan gambar 4.30.

Gambar 4.30. Inisialisasi Komunikasi Serial

4.3.2.3. Inisialisasi Webcam

Untuk melakukan proses pengolahan citra, maka dibutuhkan perangkat keras

berupa webcam. Oleh karena itu, diperlukannya proses inisialisasi perangkat keras tersebut

agar dapat dikenali oleh MATLAB. Inisialisasi webcam dapat dilihat pada gambar 4.31

Gambar 4.31. Inisialisasi Webcam

Perintah program “2,’YUY2” adalah perintah program untuk menampilkan

informasi yang akan disampaikan oleh webcam dan kemudian informasi tersebut akan

diinisialisasi ke dalam program. Hal ini bertujuan agar antara webcam dengan software

Matlab dapat melakukan komunikasi. Informasi yang tampil adalah adaptor kamera, port

webcam, jenis warna dan resolusi piksel. Gambar 4.32. Adalah fungsi yang dipakai.

%Hardware Setting

set(komunikasi,'BaudRate',baudr,'DataBits',databit,'parity','none','StopBits',stopbit

,'FlowControl','none');

% Open Port

fopen(komunikasi); %--open the serial port to the PIC

% Send Serial Data

fprintf(komunikasi,'d#'); %'d' = untuk kotak merah

pause(0.5)

% Close Connection

fclose(komunikasi);

guidata(hObject,handles);

% ----- Proses inisialisasi webcam ----- %

vid=videoinput('winvideo',2,'YUY2_320x240');

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 98: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

79

Gambar 4.32 Adalah Fungsi Yang Dipakai Untuk Komunikasi Antara Webcam Dan

Matlab

4.3.2.4. Proses Pengolahan Citra

Proses pengolahan citra merupakan suatu proses untuk mengolah suatu kualitas

gambar atau citra yang telah diambil kamera atau webcam agar gambar tersebut dapat

dikenali dan memiliki nilai-nilai tertentu. Nilai-nilai yang telah didapat kemudian diproses

untuk mengklasifikasikan gambar-gambar tertentu. Proses secara berurutan yaitu mula-

mula gambar diambil dengan fungsi “getsnapshoot”, kemudian gambar yang telah diambil

diproses dan diubah menjadi gambar grayscale dengan tujuan untuk pemrosesan. Langkah

selanjutnya yaitu mengubah citra grayscale menjadi citra biner, hal ini dikarenakan saat

pengenalan bentuk benda menggunakan metode citra biner. Setelah citra biner, langkah

selanjutnya yaitu proses pemotongan gambar. Hal ini bertujuan untuk menghilangkan

background atau latar belakang yang tidak dibutuhkan untuk diproses. Fungsi “imresize”

bertujuan untuk memperkecil kualitas citra yang telah diolah agar memiliki nilai yang tidak

terlalu besar kemudian gambar diubah kembali menjadi gambar RGB dengan tujuan yamg

sama dan selanjutnya pengubahan ke matrik real agar citra RGB dapat dihitung. Kemudian

langkah terakhir yaitu proses penjumlahan data nilai citra RGB yang diubah ke matrik real

menjadi sebuah nilai yang nantinya nilai tersebut mewakili sebuah benda kemudian akan

function newdata=yuy2torgb(data)

Y=single(data(:,:,1));

U=single(data(:,:,2));

V=single(data(:,:,3));

C=Y-16;

D=U-128;

E=V-128;

R=uint8((298*C+409*E+128)/256);

G=uint8((298*C-100*D-208*E+128)/256);

B=uint8((298*C+516*D+128)/256);

newdata=uint8(zeros(size(data)));

newdata(:,:,1)=R;

newdata(:,:,2)=G;

newdata(:,:,3)=B;

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 99: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

80

ditampilan pada layar axes benda apa yang dikenali oleh webcam. seperti yang ditunjukan

pada gambar 4.33.

Gambar 4.33. Proses Pengolahan Citra

% ----- Proses inisialisasi webcam ----- %

vid=videoinput('winvideo',2,'YUY2_320x240');

% ----- Proses capture gambar ----- %

gambar1=getsnapshot(vid); %--Ambil gambar--%

gambar=yuy2torgb(gambar1); %--Kemudian di ubah ke RGB--%

% ----- Proses rgb ke gray ----- %

grey=rgb2gray(gambar);

% ----- Proses grey ke biner ----- %

biner=im2bw(grey);

% ----- Proses cropping ----- %

crop1=imcrop(biner,[17.51 60.51 255.98 176.98]);

crop2=imcrop(gambar,[125.51 140.51 31.98 27.98]);

crop3=imcrop(gambar,[17.51 60.51 255.98 176.98]);

% ----- Proses resizing ----- %

y=imresize(crop1,[16 16]);

c=double(y);

% ----- Menjumlahkan keseluruhan ----- %

data=sum(sum(c));

% ----- Proses merubah ke bentuk rgb ----- %

red=crop2(:,:,1);

green=crop2(:,:,2);

% ----- Ubah ke nilai matrik real ----- %

c1=double(red)/255;

c2=double(green)/255;

merah=sum(sum(c1/50));

hijau=sum(sum(c2/50));

% ----- Tampilkan pada axes ----- %

axes(handles.axes1);

imshow(crop3);

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 100: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

81

4.3.2.5. Proses Pengenalan Bentuk dan Warna Benda

Berdasarkan nilai-nilai dari tabel 4.10, maka dibuat sebuah range yang menentukan

bentuk benda tersebut. Untuk benda kotak range data yang digunakan yaitu untuk warna

kotak merah ((R > G) dan (data>30)&&(data<=45)), bola merah ((R > G) dan

(data>=15)&&(data<=30)), kotakhijau ((R<G) dan (data>30)&&(data<=45)), bola hijau

((R>G) dan (data>=15)&&(data<=30)), maka dapat dibuat range nilai untuk mengetahui

dan mengenali dari masing-masing bentuk benda. Listing program ditunjukan gambar

4.31.

Gambar 4.34. Listing Program Pengenalan Bentuk dan Warna

% ----- Proses pengenalan Warna dan Bentuk ----- %

if(((merah>hijau))&&((data>30)&&(data<=45)))

set(handles.edit9, 'String', 'KOTAK MERAH');

kotakmerah=kotakmerah +1;

set(handles.edit1,'String', kotakmerah);

guidata(hObject,handles);

elseif(((merah>hijau))&&((data>=15)&&(data<=30)))

set(handles.edit9, 'String', 'BOLA MERAH');

bolamerah=bolamerah +1;

set(handles.edit2,'String', bolamerah);

guidata(hObject,handles);

set(handles.edit9, 'String', 'KOTAK HIJAU');

kotakhijau=kotakhijau +1;

set(handles.edit3,'String', kotakhijau);

guidata(hObject,handles);

elseif(((merah<hijau))&&((data>=15)&&(data<=30)))

set(handles.edit9, 'String', 'BOLA HIJAU');

bolahijau=bolahijau +1;

set(handles.edit4,'String', bolahijau);

guidata(hObject,handles);

else

set(handles.edit9, 'String', 'REJECT');

reject=reject +1;

set(handles.edit5,'String', reject);

guidata(hObject,handles);

% Open Port

fopen(komunikasi); %--open the serial port to the

PIC

% Send Serial Data

fprintf(komunikasi,'a#'); %'a' = untuk Reject

pause(0.5)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 101: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

82

Proses akan beroperasi jika data memiliki nilai antara ((R>G) dan

(data>30)&&(data<=45)) maka ditampilan pada “edit9” bahwa benda yang terdeteksi

adalah kotak merah, kemudian menjumlahkan nilai warna dan nilai biner benda yang

terdeteksi sebanyak satu kemudian hasil penjumlahan tersebut ditampilkan pada “edit1”

lalu mengirimkan karakter ‘d’ secara serial dan memberi jeda selama satu detik. Jika data

memiliki nilai ((R>G) dan (data>=15)&&(data<=30)) maka akan ditampilkan pada “edit9“

bahwa benda yang terdeteksi adalah bola merah, kemudian menjumlahkan nilai warna dan

nilai biner benda yang terdeteksi sebanyak satu kemudian hasil penjumlahan tersebut

ditampilkan pada “edit2” lalu mengirimkan karakter ‘b’ secara serial dan memberi jeda

selama satu detik.

Jika data memiliki nilai ((R<G) dan (data>30)&&(data<=45)) maka akan

ditampilkan pada “edit9” bahwa yang terdeteksi adalah kotak hijau kemudian

menjumlahkan nilai warna dan nilai biner benda yang terdeteksi sebanyak satu kemudian

hasil penjumlahan tersebut ditampilkan pada “edit3” lalu mengirimkan karakter ‘e’ secara

serial dan memberi jeda selama satu detik. Bila nilai ((R<G) dan

(data>=15)&&(data<=30)), maka akan ditampilkan pada “edit9” bahwa yang terdeteksi

adalah bola hijau kemudian menjumlahkan nilai warna dan nilai biner benda yang

terdeteksi sebanyak satu kemudian hasil penjumlahan tersebut ditampilkan pada “edit4”

lalu mengirimkan karakter ‘c’ secara serial dan memberi jeda selama satu detik. Apabila

data berada pada nilai selain data yang telah disebutkan maka akan ditampilkan “edit9”

bahwa yang terdeteksi reject kemudian menjumlahkan nilai warna dan nilai biner benda

yang terdeteksi sebanyak satu kemudian hasil penjumlahan tersebut ditampilkan pada

“edit5” lalu mengirimkan karakter ‘a’ secara serial dan memberi jeda selama satu detik.

4.3.3. Analisis

a. Sumber tegangan yang digunakan untuk menghidupkan conveyor diperolehi dari

inverter yang menghasilkan tegangan 24v kemudian disambungkan ke regulator

12v kemudian digunakan untuk mengaktifkan mikrokontroler,motor dc serta

komponen-komponen pendukung lainnya.

b. Benda yang dipakai sebagai input masukan terbuat dari styrofoam yang dibagian

luarnya dibungkus kertas payung untuk bentuk kotak dan untuk bentuk bola terbuat

dari plastik.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 102: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

83

c. Pada proses pengambilan data yaitu proses pengenalan bentuk benda dan warna

menggunakan aplikasi matlab berhasil diperolehi sesuai dengan keinginan.

d. Pada bagian mekanik alat conveyor pintar ini sudah sepenuhnya berhasil

dioperasikan secara otomatis. Komunikasi serialnya berjalan sesuai dengan

perancangan.

4.4. Pembahasan Software

Pada tugas akhir ini software yang digunakan antara lain:

a. CodeVision AVR Evalution versi 2.05.0 dengan Compiler Bahasa C. IC

(Integrated Circuit) yang digunakan adalah ATMega32 jenis DT-AVR Low

Cost Micro System Merk Innovattive Electronics.

b. Software simulasi yang digunakan adalah Proteus ISIS 7.1 SPO (Build

12325). Simulasi ini bertujuan untuk mengetahui rangkaian yang akan

digunakan telah berkerja dengan baik atau belum.

c. Proses pembuatan PCB juga menggunakan Proteus ISIS 7.1 SPO (Build

12325). Jenis komponen yang digunakan sampai desain rangkaian sudah

dirancang dengan baik, selanjutnya membuat rangkaian PCB hingga rapi.

d. Program Mikrokontroler yang sudah dibuat lalu disimulasikan, kemudian

dimasukkan kedalam ATMega32. Downloder yang digunakan adalah

USBasp for Atmel AVR controller 2011. Proses download program ke

mikrokontroler menggunakan program Extreme Burner.

e. Program Matlab R2010a digunakan untuk menunjukkan benda tersebut

memiliki bentuk dan warna apa. Selain itu, program ini juga mampu

melakukan perhitungan berapa banyak benda yang telah terdeteksi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 103: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

84

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil pengujian serta pengambilan data pada aplikasi pengenalan benda

menggunakan webcam untuk conveyor pintar pemilah benda berdasarkan warna dan bentuk

benda, dapat diambil kesimpulan:

1. Program Matlab Gui untuk proses pengenalan bentuk dan warna benda yang

menggunakan webcam sebagai pengenal benda sudah mampu untuk

mengenali bentuk serta warna benda sehingga mampu melakukan proses

pemilah dan berhasil melakukan counting sesuai dengan jumlah benda yang

terdeteksi. Memiliki tingkat keberhasilan 100% dalam proses

pengindentifikasi benda.

2. Program avr untuk menggerakan conveyor sudah berhasil sepenuhnya dan

bisa diterapkan pada hardware sehingga bisa membuat conveyor bergerak

sesuai dengan perancangan dan bagian mekanik ini juga sama memiliki

tingkat keberhasilan 100% dalam proses memilah benda berdasarkan bentuk

dan warna benda. Untuk komunikasi serial juga sudah mampu mengirim

data string dari program Matlab ke mikrokontroler untuk mengendalikan

gerakkan conveyor 1 dan conveyor 2.

3. Sistem conveyor pintar ini sudah mampu berkerja sesuai dengan

perancangan awal dan memiliki tingkat keberhasilan 100%.

5.2. Saran

Saran bagi pengembangan selanjutnya adalah:

1. Menyiapkan lebih banyak lagi variasi bentuk benda serta warna benda agar

dalam proses pembandingkan memiliki tingkat keakuratan nilai RGB di

dalam sistem.

2. Waktu untuk proses pengenalan benda dibuat dengan lebih cepat.

3. Kecepatan conveyor dibuat lebih cepat lagi agar bisa menghemat waktu.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 104: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

85

Daftar Pustaka

[1] Bagus Dean Mahendra, Richard. 2011. Aplikasi Pengenalan Warna Menggunakan

Webcam Untuk Lengan Robot Pemisah Benda Brdasarkan warna, Skripsi,

Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

[2] Hasan, Irvan. 2011. Aplikasi Pengenalan Objek Untuk Lengan Robot Pemisah Benda

Berdasarkan Bentuk Benda, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

[3] http://www.automatedconveyors.com/slider-bed-belt, diakses pada tanggal 29 Juli

2016

[4] https://pccontrol.wordpress.com/2013/07/04/pengetahuan-dasar-pemrograman-

usart-serial-komunikasi-avr-microcontroller/, diakses pada tanggal 10 Agustus 2016

[5] Winato, A,, 2002, Mikrokontroler AVR ATMEGA8/32/8532 dan pemrograman

dengan Bahasa C pada WinAVR, INFORMATIKA, Bandung.

[6] Heryanto, M.A., ST., Ir. Wisni Adi P., 2008, Pemrograman Bahasa C untuk

Mikrokontroler ATMEGA32, 1st ed, C.V ANDI OFFSET, Yogyakarta.

[7] Bejo, A., 2008, C dan AVR Rahasia Kemudahan Bahasa C dalam Mikrokontrol

ATMEGA32, 1st ed, GRAHA ILMU, Yogyakarta.

[8] Adrianto, H., 2008, Pemrograman Mikrokontroler AVR ATMEGA 16, 1st ed,

INFORMATIKA, Bandung.

[9] Sumbodo, W ., 2008, Jilid 3, Teknik Produksi Mesin Industri, Direktorat Pembinaan

Sekolah Menengah Kejurusan, Dirjen Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah,

Hak Cipta Depdiknas.

[10] http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/How-to-connect-a-voltage-

regulator-in-a-circuit/, diakes pada tanggal 29 Juli 2016

[11] Honeycutt, R.A., 1988, Op Amps and Linear Integrated Circuits, Delmar Publishers

Inc., New York

[12] Boylestad, R and Nashelsky. L., Electronic Devices and Circuit Theory, seventh

edition, Prentice Hall, New Jersey Columbus, Ohio.

[13] http://elektronika-dasar.web.id/model-warna-citra-digital/ diakses pada tanggal 29 Juli

2016

[14] http://elektronika-dasar.web.id/limit-switch-dan-saklar-push-on/, diakses pada

tanggal 05 Juli 2016.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 105: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

86

[15] http://rumahshaleh.com/pengertian-webcam-dan-jenisnya/, diakses pada tanggal 07

Juli 2016.

[16] http://zonaelektro.net/motor-dc/, diakses pada tanggal 09 Juli 2016.

[17] http://www.rumusmatematika.org/2015/06/bangun-ruang.html/, diakses pada

tanggal 10 Juli 2016.

[18] http://www.romlisapermana.com/2015/07/pengertian-citra-dan-pengolahan-

citra.html, diakses pada tanggal 10 Juli 2016.

[19] Ervi, J., 2010, Pembuatan Perangkat Lunak Menggunakan Paradigma Perangkat

Lunak Secara Waterfall, UNIKOM.

[20] Alfatah, H., 2007, Konversi Format Citra RGB ke Grayscale Menggunakan Visual

Basic, STIMK AMIKOM Yogyakarta.

[21] http://www.mathworks.com/help/images/ref/imcrop.html, diakses pada tanggal 10

Juli 2016

[22] Putra, D., 2010, Pengolahan Citra Digital, Andi Offset, Yogyakarta.

[23] ---, 2013, Data sheet Ic LM7805

[24] http://www.rangkaianelektronika.org/rangkaian-sensor-sederhana.htm, diakses

pada tanggal 30 Juli 2016

[25] https://kurangsangu.wordpress.com/2011/04/19/sistem-minimum-atmega16/,

diakses pada tanggal 30 Juli 2016

[26] http://elektronikadasar.info/sensor-cahaya.htm/, diakses pada tanggal 30 Juli 2016

[27] http://teknikelektronika.com/jenis-ic-voltage-regulator-pengatur-tegangan/, diakses

pada tanggal 30 Juli 2016

[28] http://elektronika-dasar.web.id/driver-motor-dc-h-bridge-transistor/ diakses pada

tanggal 30 Juli 2016

[29] http://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/ diakses pada tanggal 18

maret 2017

[30] https://rohmadi.com/2013/12/09/modul-relay-2-channel-arduino/ diakses pada

tanggal 18 maret 2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 106: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

LAMPIRAN

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 107: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L2

PC6/TOSC128

PC527

PC426

PC325

PC224

PC1/SDA23

PC0/SCL22

PC7/TOSC229

PA6/ADC634

PA5/ADC535

PA4/ADC436

PA3/ADC337

PA2/ADC238

PA1/ADC139

PA0/ADC040

PA7/ADC733

PB6/MISO7

PB5/MOSI6

PB4/SS5

PB3/AIN1/OC04

PB2/AIN0/INT23

PB1/T12

PB0/T0/XCK1

PB7/SCK8

PD6/ICP120

PD5/OC1A19

PD4/OC1B18

PD3/INT117

PD2/INT016

PD1/TXD15

PD0/RXD14

PD7/OC221

RESET9

XTAL113

XTAL212

AVCC30

AREF32

U1

ATMEGA8535

VI1

VO3

GN

D2

U27805

D1

1N4001

C1100uF

C2100uF

Regulator Tegangan

5V DC

Saklar

R1330

D2

LED

X1

CRYSTAL

C422pF

C522pF

R24k7

C61uF

1

2

3

4

10

9

8

7

5 6

J4

CONN-DIL10

Downloader

1

2

3

4

5

6

7

8

J5

CONN-SIL81

2

3

4

5

6

7

8

J6

CONN-SIL8

1

2

3

4

5

6

7

8

J7

CONN-SIL8

1

2

3

4

5

6

7

8

J8

CONN-SIL8

GND+5VMOSI

ResetSCKMISO

DC Source

1 2 3 4

10

9 8 7

56

J1CONN-DIL10

+VDC

GND

1 2 3 4

8 7 6 5

J2CONN-DIL8

1

2

3

J3

CONN-SIL3

1

2

3

J9

CONN-SIL3

1 2 3

J10CONN-SIL3

Push Button

PB

PD PC

PA

ARev

1

2

3

J11

CONN-SIL3

R7100R

R825k

R1620k

R15100RR11

100R

R9100R

R1025k

R1225k

D8PHOTODIODE

D7IR

D16PHOTODIODE

D15IRD9

IR

D10PHOTODIODE

D11IR

D12PHOTODIODE D13

IR

D14PHOTODIODE

R13100R

R1420k

1

2

3

4

5

6

7

8

J1

PORT C

1

2

3

4

5

6

7

8

J2

PORT B

R5100R

R620K

D5iR

D6photo

D4PHOTO

D3IR

D1IR

D2PHOTO

R220k

R420k

R1100R

R3100

1

J3

PORT D.2

1

J4

CONN-SIL1

Rangkaian Minimum System ATmega32

Rangkaian Untuk Sensor

Rangkaian Relay 5v

Rangkaian Regulator 12v

Rangkaian Reset ATmega32

Rangkaian Osilator ATmega32

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 108: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L3

Webcam Logitech C170h [15]

Spesifikasi Webcam Logitech C170h :

1GHz (1.6GHz )

512 MB RAM atau lebih

200 MB hard drive

Internet koneksi

Usb 1.1 port (2.0)

Modul Relay 5vdc

Deskripsi Produk :

Modul Relay 2-ch 5vdc Arduino dan Relay

1-ch5vdc.

Motor Dc Conveyor 1 Spesifikasi :

Motor Dc 24v, 2amp

Gear ratio = 1:20.26

Teg = 12v, arus = 0,26amp, kecep = 65rpm (test

motor)

Teg = 24v, arus = 0,48amp, kecep = 139rpm (test

motor)

Panjang = 12,5cm

Diameter = 7,7cm

Motor Dc Conveyor 2

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 109: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L4

Limit Switch

Spesifikasi limit switch :

- Bisa berkerja pada tegangan 5 vdc

- Sebagai saklar

- Memiliki berbagai bentuk

LISTING PROGRAM GUI MATLAB

/*****************************************************

Project : PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN BENTUK DAN

WARNA MENGGUNAKAN CONVEYOR

Date : 18-Dec-2016 / 16:16:32

Project : Mesin Konveyor

Version : v2.5

Pencipta : Erik Firmanto Da Loves / 125114013

******************************************************/

function varargout = untitled(varargin)

% UNTITLED M-file for untitled.fig

% UNTITLED, by itself, creates a new UNTITLED or raises the existing

% singleton*.

%

% H = UNTITLED returns the handle to a new UNTITLED or the handle to

% the existing singleton*.

%

% UNTITLED('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the local

% function named CALLBACK in UNTITLED.M with the given input arguments.

%

% UNTITLED('Property','Value',...) creates a new UNTITLED or raises the

% existing singleton*. Starting from the left, property value pairs are

% applied to the GUI before untitled_OpeningFcn gets called. An

% unrecognized property name or invalid value makes property application

% stop. All inputs are passed to untitled_OpeningFcn via varargin.

%

% *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only one

% instance to run (singleton)".

%

% See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES

% Edit the above text to modify the response to help untitled

% Last Modified by GUIDE v2.5 18-Dec-2016 16:16:32

% Begin initialization code - DO NOT EDIT

gui_Singleton = 1;

gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ...

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 110: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L5

'gui_Singleton', gui_Singleton, ...

'gui_OpeningFcn', @untitled_OpeningFcn, ...

'gui_OutputFcn', @untitled_OutputFcn, ...

'gui_LayoutFcn', [] , ...

'gui_Callback', []);

if nargin && ischar(varargin{1})

gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1});

end

if nargout

[varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});

else

gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});

end

% End initialization code - DO NOT EDIT

end

% --- Executes just before untitled is made visible.

function untitled_OpeningFcn(hObject, ~, handles, varargin)

% This function has no output args, see OutputFcn.

% hObject handle to figure

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% varargin command line arguments to untitled (see VARARGIN)

% Choose default command line output for rgb and realtime

%clean Terminal & Set The Parameter

clc;

cla;

set(handles.edit1, 'String','0');

set(handles.edit2, 'String','0');

set(handles.edit3, 'String','0');

set(handles.edit4, 'String','0');

set(handles.edit5, 'String','0');

set(handles.edit6, 'String','' );

set(handles.edit7, 'String','' );

set(handles.edit8, 'String','' );

set(handles.edit9, 'String','' );

handles.output = hObject;

% Global Variable

global kotakmerah

global bolamerah

global kotakhijau

global bolahijau

global reject

%Set Global Variabel

kotakmerah=0;

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 111: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L6

bolamerah=0;

kotakhijau=0;

bolahijau=0;

reject=0;

guidata(hObject,handles);

% Update handles structure

guidata(hObject, handles);

end

% UIWAIT makes untitled wait for user response (see UIRESUME)

% uiwait(handles.figure1);

% --- Outputs from this function are returned to the command line.

function varargout = untitled_OutputFcn(~, ~, handles)

% varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT);

% hObject handle to figure

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Get default command line output from handles structure

varargout{1} = handles.output;

end

% Set PORT Communication

% --- Executes on selection change in popupmenu1.

function popupmenu1_Callback(hObject, ~, handles)

contents = get(hObject,'Value');

switch contents

case 1

handles.PORT='COM1';

case 2

handles.PORT='COM2';

case 3

handles.PORT='COM3';

case 4

handles.PORT='COM4';

case 5

handles.PORT='COM5';

case 6

handles.PORT='COM6';

case 7

handles.PORT='COM7';

case 8

handles.PORT='COM8';

case 9

handles.PORT='COM9';

case 10

handles.PORT='COM10';

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 112: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L7

case 11

handles.PORT='COM11';

case 12

handles.PORT='COM12';

case 13

handles.PORT='COM13';

case 14

handles.PORT='COM14';

case 15

handles.PORT='COM15';

case 16

handles.PORT='COM16';

case 17

handles.PORT='COM17';

end

guidata(hObject,handles);

end

% hObject handle to popupmenu1 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Hints: contents = cellstr(get(hObject,'String')) returns popupmenu1 contents as cell array

% contents{get(hObject,'Value')} returns selected item from popupmenu1

% --- Executes during object creation, after setting all properties.

function popupmenu1_CreateFcn(hObject, ~, ~)

% hObject handle to popupmenu1 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

% Hint: popupmenu controls usually have a white background on Windows.

% See ISPC and COMPUTER.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'),

get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

set(hObject,'BackgroundColor','white');

end

end

% ---------- Executes on button press in pushbutton5 --------- %

function pushbutton5_Callback(hObject, eventdata, handles)

% hObject handle to pushbutton5 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

clc;

global kotakmerah

global bolamerah

global kotakhijau

global bolahijau

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 113: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L8

global reject

guidata(hObject,handles);

%Serial setting baudrate and etc

komunikasi=serial(handles.PORT);

baudr=9600;

databit=8;

stopbit=1;

guidata(hObject,handles);

%Hardware Setting

set(komunikasi,'BaudRate',baudr,'DataBits',databit,'parity','none','StopBits',stopbit,'FlowCo

ntrol','none');

% ----- Proses inisialisasi webcam ----- %

vid=videoinput('winvideo',2,'YUY2_320x240');

% ----- Proses capture gambar ----- %

gambar1=getsnapshot(vid); %--Ambil gambar--%

gambar=yuy2torgb(gambar1); %--Kemudian di ubah ke RGB--%

% ----- Proses rgb ke gray ----- %

grey=rgb2gray(gambar);

% ----- Proses grey ke biner ----- %

biner=im2bw(grey);

% ----- Proses cropping ----- %

crop1=imcrop(biner,[17.51 60.51 255.98 176.98]);

crop2=imcrop(gambar,[125.51 140.51 31.98 27.98]);

crop3=imcrop(gambar,[17.51 60.51 255.98 176.98]);

% ----- Proses resizing ----- %

y=imresize(crop1,[16 16]);

c=double(y);

% ----- Menjumlahkan keseluruhan ----- %

data=sum(sum(c));

% ----- Proses merubah ke bentuk rgb ----- %

red=crop2(:,:,1);

green=crop2(:,:,2);

% ----- Ubah ke nilai matrik real ----- %

c1=double(red)/255;

c2=double(green)/255;

merah=sum(sum(c1/50));

hijau=sum(sum(c2/50));

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 114: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L9

% ----- Tampilkan pada axes ----- %

axes(handles.axes1);

imshow(crop3);

set(handles.edit1,'string','0');

set(handles.edit2,'string','0');

set(handles.edit3,'string','0');

set(handles.edit4,'string','0');

set(handles.edit5,'string','0');

set(handles.edit8,'string',data);

set(handles.edit9,'string','');

set(handles.edit6,'string',merah);

set(handles.edit7,'string',hijau);

% ----- Proses pengenalan Warna dan Bentuk ----- %

if(((merah>hijau))&&((data>30)&&(data<=45)))

set(handles.edit9, 'String', 'KOTAK MERAH');

kotakmerah=kotakmerah +1;

set(handles.edit1,'String', kotakmerah);

guidata(hObject,handles);

% Open Port

fopen(komunikasi); %--open the serial port to the PIC

% Send Serial Data

fprintf(komunikasi,'d#'); %'d' = untuk kotak merah

pause(0.5)

% Close Connection

fclose(komunikasi);

guidata(hObject,handles);

elseif(((merah>hijau))&&((data>=15)&&(data<=30)))

set(handles.edit9, 'String', 'BOLA MERAH');

bolamerah=bolamerah +1;

set(handles.edit2,'String', bolamerah);

guidata(hObject,handles);

% Open Port

fopen(komunikasi); %--open the serial port to the PIC

% Send Serial Data

fprintf(komunikasi,'b#'); %'b' = untuk bola merah

pause(0.5)

% Close Connection

fclose(komunikasi);

guidata(hObject,handles);

elseif(((merah<hijau))&&((data>30)&&(data<=45)))

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 115: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L10

set(handles.edit9, 'String', 'KOTAK HIJAU');

kotakhijau=kotakhijau +1;

set(handles.edit3,'String', kotakhijau);

guidata(hObject,handles);

% Open Port

fopen(komunikasi); %--open the serial port to the PIC

% Send Serial Data

fprintf(komunikasi,'e#'); %'e' = untuk kotak hijau

pause(0.5)

% Close Connection

fclose(komunikasi);

guidata(hObject,handles);

elseif(((merah<hijau))&&((data>=15)&&(data<=30)))

set(handles.edit9, 'String', 'BOLA HIJAU');

bolahijau=bolahijau +1;

set(handles.edit4,'String', bolahijau);

guidata(hObject,handles);

% Open Port

fopen(komunikasi); %--open the serial port to the PIC

% Send Serial Data

fprintf(komunikasi,'c#'); %'c' = untuk bola hijau

pause(0.5)

% Close Connection

fclose(komunikasi);

guidata(hObject,handles);

else

set(handles.edit9, 'String', 'REJECT');

reject=reject +1;

set(handles.edit5,'String', reject);

guidata(hObject,handles);

% Open Port

fopen(komunikasi); %--open the serial port to the PIC

% Send Serial Data

fprintf(komunikasi,'a#'); %'a' = untuk Reject

pause(0.5)

% Close Connection

fclose(komunikasi);

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 116: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L11

guidata(hObject,handles);

end

% ----- menghapus koneksi ----- %

delete(komunikasi);

clear komunikasi

clc;

end

% --- Executes on button press in pushbutton6. ----- %

function pushbutton6_Callback(hObject, ~, handles)

global kotakmerah

global bolamerah

global kotakhijau

global bolahijau

global reject

guidata(hObject,handles);

cla;

kotakmerah=0;

set(handles.edit1,'String',kotakmerah);

set(handles.edit6,'String',kotakmerah);

bolamerah=0;

set(handles.edit2,'String',bolamerah);

set(handles.edit6,'String',bolamerah);

kotakhijau=0;

set(handles.edit3,'String',kotakhijau);

set(handles.edit7,'String',kotakhijau);

bolahijau=0;

set(handles.edit4,'String',bolahijau);

set(handles.edit7,'String',bolahijau);

reject=0;

set(handles.edit5,'String',reject);

set(handles.edit9,'String',reject);

nilaibinearbenda=0;

set(handles.edit8,'String',nilaibinearbenda);

end

% hObject handle to pushbutton6 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% --- Executes on button press in pushbutton7. --- %

function pushbutton7_Callback(hObject, ~, handles)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 117: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L12

guidata(hObject,handles);

close all;

clear all;

% hObject handle to pushbutton7 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

end

% --- Executes during object creation, after setting all properties.

function edit1_CreateFcn(~, ~, ~)

% hObject handle to edit1 (see GCBO)

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

end

LISTING PROGRAM CVAVR

/*****************************************************

Project : PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN

BENTUK DAN WARNA MENGGUNAKAN

CONVEYOR

Date : 03/01/2017

Project : Mesin Conveyor

Version : 2.0

Pencipta : Erik Firmanto Da Loves / 125114013

Chip type : ATmega32A

Program type : Application

AVR Core Clock frequency : 11.059200 MHz

Memory model : Small

External RAM size : 0

Data Stack size : 512

**********************************************************/

//Library yang digunakan

#include <mega32a.h> // Library Atmega32A

#include <delay.h> // Library Delay

#include <stdio.h> // Library Standar Input Output

// Mengaktifkan fungsi ADC

#define ADC_VREF_TYPE 0x40

//=========================================================

// PORT YANG DIGUNAKAN

//=========================================================

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 118: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L13

// Port yang digunakan

//define PORTA.0 pd1 // Photodioda Konveyor 2 pertama

//define PORTA.1 pd2 // Photodioda konveyor 2 ke-dua

//define PORTA.2 pd3 // Photodioda Konveyor 2 ke-tiga

//define PORTA.3 pd4 // Photodioda konveyor 2 ke-empat

//define PORTA.4 pd5 // Photodioda Konveyor 2 ke-lima

//define PORTA.5 pd6 // Photodioda konveyor 1 pertama

//define PORTA.6 ls // Limit Switch

//==========================================================

// Read the AD conversion result

unsigned int read_adc(unsigned char adc_input)

{

ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff);

// Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage

delay_us(10);

// Start the AD conversion

ADCSRA|=0x40;

// Wait for the AD conversion to complete

while ((ADCSRA & 0x10)==0);

ADCSRA|=0x10;

return ADCW;

}

// Variabel yang digunakan

int pd1,pd2,pd3,pd4,pd5,pd6,ls,status,k,l,m,n,o,x=0; // Menampung photodioda dan limit

switch

int flag1,flag2,flag3,flag4,flag5,flag6,flag7=0; // penanda objek

char dataString[2]; // Penampung untuk komunikasi USART

//Fungsi Komunikasi USART

// Membersihkan variabel penampung untuk menerima data selanjutnya

void clearStringBuffer(){

unsigned char i=0;

for (i=0;i<16;i++){

dataString[i]='';

}

}

// Menerima dan memeriksa karakter kemudian mengubahnya kedalam string

void getString(){

unsigned char i=0,temp;

clearStringBuffer();

temp = getchar();

while (temp!='#'){

dataString[i]=temp;

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 119: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L14

i++;

temp = getchar();

}

}

//Relay1

//ON

void relay1ON(){

PORTC.0=0; // Kondisi port yang digunakan

}

//OFF

void relay1OFF(){

PORTC.0=1; // Kondisi port yang digunakan

}

//Relay2

// ON

void relay2ON(){ // kekiri start

PORTC.1=0; // Kondisi port yang digunakan

}

// OFF

void relay2OFF(){ // stop

PORTC.1=1; // Kondisi port yang digunakan

}

//Relay3

// ON

void relay3ON(){ // kekanan start

PORTC.2=0; // Kondisi port yang digunakan

}

// OFF

void relay3OFF(){ // stop

PORTC.2=1; // Kondisi port yang digunakan

}

//Relay4

//ON

void relay4ON(){

PORTC.3=0; // Kondisi port yang digunakan

}

//OFF

void relay4OFF(){

PORTC.3=1; // Kondisi port yang digunakan

}

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 120: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L15

//Relay 5

//ON

void relay5ON(){

PORTC.4=1; // Kondisi port yang digunakan

}

//OFF

void relay5OFF(){

PORTC.4=0; // Kondisi port yang digunakan

}

// Konveyor1ON

void konOn(){

relay5ON();

}

// Konveyor 1OFF

void konOff(){

relay5OFF();

}

// Motor Searah Jarum Jam ON

void kananOn(){

relay1ON();

relay2ON();

}

// Motor Searah Jarum Jam OFF

void kananOff(){

relay1OFF();

relay2OFF();

}

// Motor Berlawanan Arah Jarum Jam ON

void kiriOn(){

relay3ON();

relay4ON();

}

// Motor Berlawanan Arah Jarum Jam OFF

void kiriOff(){

relay3OFF();

relay4OFF();

}

void bacaSensor(){

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 121: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L16

//===============================================================

===

//= Ada Objek di PD 1

//===============================================================

===

pd1=read_adc(0); //Membaca adc 0 kemudian disimpan pada pd1

if(pd1>=900){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag1=1; // flag=1 berarti ada objek

} else if(pd1<900){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag1=0; // flag=0 berarti tidak ada objek

}

//===============================================================

===

//===============================================================

===

//= Ada Objek di PD 2

//===============================================================

===

pd2=read_adc(1); //Membaca adc 1 kemudian disimpan pada pd2

if(pd2>=1000){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag2=1; // flag=1 berarti ada objek

} else if(pd2<1000){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag2=0; // flag=0 berarti tidak ada objek

}

//===============================================================

===

//===============================================================

===

//= Ada Objek di PD 3

//===============================================================

===

pd3=read_adc(2); //Membaca adc 2 kemudian disimpan pada pd3

if(pd3>=1000){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag3=1; // flag=1 berarti ada objek

} else if(pd3<1000){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag3=0; // flag=0 berarti tidak ada objek

}

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 122: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L17

//===============================================================

===

//===============================================================

===

//= Ada Objek di PD 4

//===============================================================

===

pd4=read_adc(3); //Membaca adc 3 kemudian disimpan pada pd4

if(pd4>=1000){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag4=1; // flag=1 berarti ada objek

} else if(pd4<1000){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag4=0; // flag=0 berarti tidak ada objek

}

//===============================================================

===

//===============================================================

===

//= Ada Objek di PD 5

//===============================================================

===

pd5=read_adc(4); //Membaca adc 4 kemudian disimpan pada pd5

if(pd5>=1000){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag5=1; // flag=1 berarti ada objek

} else if(pd5<1000){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag5=0; // flag =0 berarti tidak ada objek

}

//===============================================================

===

//===============================================================

===

//= Ada Objek di Konveyor 1

//===============================================================

===

pd6=read_adc(5); //Membaca adc 5 kemudian disimpan pada pd6

if(pd6>=900){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

if(pd6>=900){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag6=1; // flag=1 berarti ada objek

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 123: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L18

} else if(pd6<900){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag6=0; // flag=0 berarti tidak ada objek

}

//===============================================================

===

//===============================================================

===

//= Ada Objek di LIMIT SWITCH

//===============================================================

===

ls=PINA.6; //Membaca adc 6 limit switch kemudian disimpan pada ls

if(ls==1){ // Angka sesuai kalibrasi

flag7=1; // flag=1 berarti ada objek

} else if(ls==0){ // Angka diubah sesuai kalibrasi

flag7=0; // flag=0 berarti tidak ada objek

}

}

//===============================================================

====

// Fungsi untuk menyingkirkan Objek

void cleanObjek(){

delay_ms(3000); //Memberikan delay agar objek tidak terbaca sensor

}

// Barang Reject

void barangReject(){

// Jika Limit switch ditekan

if (flag7==1){

kiriOff(); // Motor OFF <-

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek(); // Menjauhkan objek dari sensor

k=0; // Keluar dari rutin while

}

// Jika limit switch tidak ditekan

else if(flag7==0){

kiriOn(); // Motor ON <-

}

}

// Bola Merah

void bolaMerah(){

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 124: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L19

// Jika Limit Switch ditekan

if(flag7==1){

kiriOff(); // Motor OFF <-

kananOn(); // Motor ON ->

x=1; // Mengatur objek

}

// Jika Limit Switch tidak ditekan

else if(flag7==0){

// Jika Objek belum diatur

if(x==0){

kiriOn(); // Motor ON <-

}

// Jika Objek telah diatur

else if(x==1){

// Jika tidak ada objek di PD2 dan ada objek di PD1

if(flag1==1){

cleanObjek(); // Menjauhkan objek dari sensor

kananOff(); // Motor OFF ->

kiriOff(); // Motor OFF <-

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek(); // Menjauhkan objek dari sensor

l=0; // Keluar dari while

x=0; // Mengaktifkan kembali prosedur mengatur objek

}

}

}

}

// Bola Hijau

void bolaHijau(){

//Jika Limit switch tertekan

if(flag7==1){

kiriOff(); // Motor OFF <-

kananOn(); // Motor ON ->

x=1; // Mengatur Objek

}

// Jika limit switch tidak ditekan

else if(flag7==0){

// Jika objek belum teratur

if(x==0){

kiriOn(); // Motor ON <-

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 125: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L20

}

// Jika objek telah diatur

else if(x==1){

// Jika Objek telah berada pada PD2

if(flag2==1){

cleanObjek(); // Delay untuk menjauhkan objek dengan sensor

kananOff(); // Motor OFF ->

kiriOff(); // Motor OFF <-

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek(); // Menjauhkan objek dari sensor

m=0; // Keluar dari rutin while

x=0; // Mengaktifkan fungsi mengatur objek

}

}

}

}

// Kotak Merah

void kotakMerah(){

// Jika limit switch tertekan

if(flag7==1){

kiriOff();

kananOn();

x=1;

}

// Jika limit switch tidak ditekan

else if(flag7==0){

if(x==0){

kiriOn();

}

else if(x==1){

if(flag3==1){

cleanObjek();

kananOff();

kiriOff();

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek();

n=0;

x=0;

}

}

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 126: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L21

}

}

// Kotak Hijau

void kotakHijau(){

if(flag7==1){

kiriOff();

kananOn();

x=1;

}

else if(flag7==0){

if(x==0){

kiriOn();

}

else if(x==1){

if(flag4==1){

cleanObjek();

kananOff();

kiriOff();

konOn(); // Jalankan kembali konveyor 1

cleanObjek();

o=0;

x=0;

}

}

}

}

// Objek

void Objek(){

// Membaca Objek dari PC

getString();

//Barang Reject

if(dataString[0]=='a'||dataString[1]=='a'){

printf("Barang Reject!\n");

k=1; // Mengaktifkan fungsi barang reject

status=0; // Mengaktifkan ADC

}

//Bola Merah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 127: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L22

else if(dataString[0]=='b'||dataString[1]=='b'){

printf("Bola Merah!\n");

l=1; // Mengaktifkan fungsi bola merah

status=0; // Mengaktifkan ADC

}

//Bola hijau

else if(dataString[0]=='c'||dataString[1]=='c'){

printf("Bola Hijau!\n");

m=1; // Mengaktifkan fungsi bola hijau

status=0; // Mengaktifkan ADC

}

//Kotak Merah

else if(dataString[0]=='d'||dataString[1]=='d'){

printf("Kotak Merah!\n");

n=1; // Mengaktifkan fungsi kotak merah

status=0; // Mengaktifkan ADC

}

//Kotak Hijau

else if(dataString[0]=='e'||dataString[1]=='e'){

printf("Kotak Hijau!\n");

o=1; // Mengaktifkan kotak hijau

status=0; // Mengaktifkan ADC

}

}

void fungsiPanggil(){ //fungsi iini

//Fungsi barang Reject

while(k==1){ // Mengaktifkan fungsi barang reject

bacaSensor(); // Membaca Sensor

barangReject(); // Memanggil fungsi reject

status=0;

}

//Fungsi bola Merah

while(l==1){ // Mengaktifkan fungsi bola merah

bacaSensor(); // Membaca Sensor

bolaMerah(); // Memanggil fungsi kotak bola merah

status=0;

}

//Fungsi bola hijau

while(m==1){ // Mengaktifkan fungsi bola hijau

bacaSensor(); // Membaca Sensor

bolaHijau(); // Memanggil fungsi kotak bola hijau

status=0;

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 128: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L23

}

//Fungsi Kotak Merah

while(n==1){ // Mengaktifkan fungsi kotak merah

bacaSensor(); // Membaca Sensor

kotakMerah(); // Memanggil fungsi kotak merah

status=0;

}

//Fungsi kotak hijau

while(o==1){ // Mengaktifkan fungsi kotak hijau

bacaSensor(); // Membaca Sensor

kotakHijau(); // Memanggil fungsi kotak hijau

status=0;

}

}

void main(void)

{

// Declare your local variables here

// Input/Output Ports initialization

// Port A initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=P State6=P State5=P State4=P State3=P State2=P State1=P State0=P

PORTA=0xFF;

DDRA=0x00;

// Port B initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTB=0x00;

DDRB=0x00;

// Port C initialization

// Func7=Out Func6=Out Func5=Out Func4=Out Func3=Out Func2=Out Func1=Out

Func0=Out

// State7=1 State6=1 State5=1 State4=1 State3=1 State2=1 State1=1 State0=1

PORTC=0xFF;

DDRC=0xFF;

// Port D initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTD=0x00;

DDRD=0x00;

// Timer/Counter 0 initialization

// Clock source: System Clock

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 129: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L24

// Clock value: Timer 0 Stopped

// Mode: Normal top=0xFF

// OC0 output: Disconnected

TCCR0=0x00;

TCNT0=0x00;

OCR0=0x00;

// Timer/Counter 1 initialization

// Clock source: System Clock

// Clock value: Timer1 Stopped

// Mode: Normal top=0xFFFF

// OC1A output: Discon.

// OC1B output: Discon.

// Noise Canceler: Off

// Input Capture on Falling Edge

// Timer1 Overflow Interrupt: Off

// Input Capture Interrupt: Off

// Compare A Match Interrupt: Off

// Compare B Match Interrupt: Off

TCCR1A=0x00;

TCCR1B=0x00;

TCNT1H=0x00;

TCNT1L=0x00;

ICR1H=0x00;

ICR1L=0x00;

OCR1AH=0x00;

OCR1AL=0x00;

OCR1BH=0x00;

OCR1BL=0x00;

// Timer/Counter 2 initialization

// Clock source: System Clock

// Clock value: Timer2 Stopped

// Mode: Normal top=0xFF

// OC2 output: Disconnected

ASSR=0x00;

TCCR2=0x00;

TCNT2=0x00;

OCR2=0x00;

// External Interrupt(s) initialization

// INT0: Off

// INT1: Off

// INT2: Off

MCUCR=0x00;

MCUCSR=0x00;

// Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization

TIMSK=0x00;

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 130: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L25

// USART initialization

// Communication Parameters: 8 Data, 1 Stop, No Parity

// USART Receiver: On

// USART Transmitter: On

// USART Mode: Asynchronous

// USART Baud Rate: 9600

UCSRA=0x00;

UCSRB=0x18;

UCSRC=0x06;

UBRRH=0x00;

UBRRL=0x47;

// Analog Comparator initialization

// Analog Comparator: Off

// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off

ACSR=0x80;

SFIOR=0x00;

// ADC initialization

// ADC Clock frequency: 691.200 kHz

// ADC Voltage Reference: AVCC pin

ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff;

ADCSRA=0x84;

// SPI initialization

// SPI disabled

SPCR=0x00;

// TWI initialization

// TWI disabled

TWCR=0x00;

while (1) // Program yang terus menerus berjalan sehingga Minsis Powernya dimatin

{

// Status komunikasi OFF

if (status==0){

bacaSensor();

if(flag6==1){

konOff(); //matikan konveyor

status=1;

fungsiPanggil();

}

//Jika tidak ada objek di konveyor 1

else if(flag6==0){

konOn();

status=0;

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 131: TUGAS AKHIR PROTOTIPE PEMILAH BENDA BERDASARKAN …repository.usd.ac.id/9914/2/125114013_full.pdf · MENGGUNAKAN CONVEYOR Diajukan untuk memenuhi salah syarat memperoleh gelar Sarjana

L26

}

}

// Status komunikasi ON

else if(status==1){

Objek();

}

}

}

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI