ROObockey:Robot Hoki Jalanan yang Dikendalikan dari Jarak Jauh
- Pengantar
Seiring kemajuan teknologi, pemrosesan gambar digunakan dalam berbagai aplikasi terutama
dalam robotika. Contoh pemrosesan gambar dapat ditemukan di kendaraan otonom dan
robot komersial. Kompetisi Robogames yang diadakan di San Mateo, California menantang
siswa untuk menggunakan teknologi baru untuk merancang robot pemain hoki yang mampu mengoper dan
menembak keping serta bermanuver melintasi arena hoki. ROObockey terinspirasi oleh
kompetisi saat ini tetapi desainnya mencakup mekanisme
pemotretan yang lebih akurat dan cerdas.
- Pernyataan Masalah
2.1. Need
Permainan hoki terdiri dari beberapa tantangan, termasuk kemampuan untuk secara akurat mengoper
keping ke pemain lain atau menembakkan bola ke gawang. Robot hoki saat ini mengandalkan
kontrol manusia untuk menentukan target dan mengoper bola dengan tepat. Sistem penginderaan
digunakan untuk secara tepat menemukan posisi pemain lain akan menghilangkan kesalahan manusia dalam
mengoper bola. Sistem penginderaan ini dapat diperluas di masa mendatang ke beberapa robot
untuk membuat tim hoki robot dengan kemampuan passing dan menembak yang cerdas.
2.2. Tujuan
Tujuan dari ROObockey adalah untuk merancang dan membangun robot hoki yang mampu secara akurat
menembak bola ke sasaran sasaran. Objek stasioner akan digunakan sebagai suar target untuk
menembak keping. Robot akan dikendalikan secara nirkabel untuk operasi manual. Ini juga akan
menerima perintah pemotretan dari pengguna.
2.3. Latar Belakang (Survei Penelitian)
2.3.1. Ringkasan
Ide utama dari proyek ini adalah merancang robot yang dapat mengimplementasikan penembakan bola hoki dengan bantuan perangkat lunak. Pendekatan untuk tugas ini adalah menggunakan pemrosesan
gambar dari berbagai bentuk dan warna untuk membedakan antara
target yang berbeda. Kamera yang digunakan untuk memasok input ke sistem pemrosesan gambar
bisa menggunakan lensa yang dapat memberikan bidang pandang yang lebih luas. [3] Mekanisme penembakan
elektromekanis akan digunakan untuk mengoper dan meluncurkan keping ke target
yang ditentukan pengguna.
2.3.2. Teknologi yang Relevan
Saat ini, paten robot hoki berkaitan dengan robot humanoid yang
mensimulasikan skala penuh, permainan hoki es khas. Ide dari pemegang paten adalah untuk
menangguhkan pemain hoki robot skala penuh yang dapat dikontrol dari langit-langit dan untuk mengontrol
mereka dari lokasi yang jauh. Ide paten lainnya terdiri dari penggunaan motor putar
peluncur keping hoki. Tidak ada paten yang dipegang untuk robot hoki yang digunakan dengan
aplikasi yang dikendalikan secara nirkabel. [1][2]
2.4.Pohon Tujuan
- Spesifikasi Persyaratan Desain
Robot ROObockey terdiri dari beberapa input sensor. Sistem akan membutuhkan daya baterai
untuk beroperasi. Sistem akan menerima input kontrol nirkabel, menafsirkan kontrol dan data
gambar, lalu mengoperasikan motor.
3.1. Persyaratan Teknik dan Pemasaran
Berikut ini adalah diagram blok Level 0 sederhana dari keseluruhan sistem.
4.2. Tingkat 1
4.2.1. Perangkat Keras
Robot hoki akan bertenaga baterai yang memungkinkan pengoperasian tanpa ikatan. Baterai
akan berada pada tegangan yang lebih tinggi daripada yang dibutuhkan oleh sensor, pengontrol nirkabel, dan
prosesor. Regulator tegangan akan digunakan untuk memberi daya pada perangkat dengan aman.
Sistem manajemen dan distribusi daya akan menyediakan tegangan step-up dan stepdown yang diperlukan agar sistem dapat beroperasi.
Masukan pengontrol nirkabel akan memungkinkan pengguna untuk mengendalikan robotnya.
Perangkat komunikasi akan mengontrol manuver robot dan
perintah menembak.
Jaringan sensor akan terdiri dari kamera untuk menemukan suar dan sensor untuk
menentukan apakah robot saat ini memiliki keping. Semua data sensor dikirim ke
prosesor tempat semua perhitungan yang diperlukan dapat diproses.
Unit prosesor utama akan menangani pemrosesan sinyal dan data yang berasal dari
jaringan sensor dan input pengontrol nirkabel. Ini juga akan bertugas mengendalikan
sistem kontrol motor dan mekanisme pemotretan.
Sistem kontrol motor akan menggerakkan motor DC. Ini adalah sakelar antara
baterai dan motor, yang mengontrol kecepatan dan arah putaran untuk
motor.
Mekanisme pemotretan akan terdiri dari perangkat yang mampu memproyeksikan hoki
lempar ke depan. Ia menerima perintah pelepasan dari prosesor.
Diagram blok Tingkat Perangkat Keras 1 yang ditunjukkan pada Gambar 3 di bawah ini terdiri dari masing-masing
sistem ini bersama dengan input dan output yang sesuai di seluruh
sistem.
4.2.2. Perangkat Lunak
Desainnya menggabungkan pemrosesan gambar pengenalan warna dan bentuk untuk menemukan
suar yang ingin dilewati pengguna dan menembakkan keping ke arahnya. Perangkat lunak
menerima masukan kamera, memproses gambar sambil mencari suar,
lalu membuat keputusan tentang cara mengarahkan motor. PWM yang meninggalkan
prosesor akan memberitahu motor seberapa cepat untuk memutar motor dengan memvariasikan siklus kerja.
Ikhtisar aliran proses perangkat lunak ditunjukkan di bawah ini pada Gambar 4, Perangkat Lunak
Level 1 blok diagram. Ini menggabungkan input kamera, deteksi bentuk dan warna,
dan algoritme untuk menggerakkan motor.
Sumber:ROObockey:Robot Hoki Jalanan yang Dikendalikan Jarak Jauh
