• Aerial Robotics
• Agricultural Robotics
• Biorobotics
• Computer and Robot Vision
• Humanoid Robotics
• Human-Robot Interface and Coordination
• Intelligent Transportation Systems
• Micro/Nano Robotics
• Networked Robotics
• Programming Environment in Robotics
• Prototyping for Robotics
• Rehabilitation Robotics
• Robo-Ethics
• Safety Security and Rescue Robots
• Service Robots
• Surgical Robotics
• Underwater Robotics
Bagian-bagian Robot
Sekarang kita melangkah ke bagian-bagian robot yuk. Enjoy it! Tapi, mari kita ingat-ingat dulu pengertian robot yang lengkap karena dari situlah petunjuk untuk menguraikan bagian-bagian robot.
"A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can sense its environment, and can act on it to achieve some goals."
Dari definisi itu, barulah bisa kita uraikan bagian-bagian robot. Ini nih :
"A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can sense its environment, and can act on it to achieve some goals."
Dari definisi itu, barulah bisa kita uraikan bagian-bagian robot. Ini nih :
- Tubuh fisik. Ya iya donk, kalau nggak, gimana caranya robot bisa eksis dan melakukan sesuatu di dunia nyata?
- Sensor. Kenapa perlu sensor? Supaya robot bisa mengindera lingkungannya.
- Efektor dan aktuator, ini diperlukan untuk beraksi.
- Kontroler, ini supaya robot memiliki kemampuan autonomous.
Nah, yuk kita bahas masing-masing bagian itu ;D tapi maaf kalau bahasanya campur-campur, soalnya ada yang kurang enak kalau diterjemahkan.
Embodiment
Embodiment atau perwujudan. Ini adalah syarat utama robot. Kebayang kan kalau robot nggak ada tubuh fisiknya. Robot lho, harus di dunia nyata, bukan dunia lain. Nah, punya tubuh fisik akan memungkinkan robot untuk bergerak, baik gerak di tempat atau pindah ke tempat lain, juga bertemu dengan orang. Tapi, syarat utama ini memiliki konsekuensi. Apa saja konsekuensi itu?
Sensing
Penginderaan tentunya berkaitan erat dengan sensor. Sensor adalah divais fisik yang memungkinkan robot mempersepsikan lingkungannya untuk memperoleh informasi diri dan lingkungannya. Sensor apa saja yang perlu dipunyai oleh robot? Itu tergantung pada tugas yang harus dilakukan oleh robot. Sensor harus disesuaikan dengan tugas yang diberikan ke robot, sehingga tidak ada sensor yang nganggur, tidak terpakai sama sekali. Jadi, pembuat robot benar-benar harus memikirkan sensor apa yang akan ditanamkan pada robot seefisien mungkin. Seperti ini aja deh, robot pemadam api tugasnya adalah mencari dan memadamkan api di suatu ruangan. Nah, dari kata kunci mencari dan memadamkan, sudah terbayangkan sensor apa yang harus dipunyai. Mulai dari yang sederhana, untuk mencari api di ruangan-ruangan, robot pasti harus punya sensor yang bisa membantunya bernavigasi, entah sensor jarak, entah sensor penunjuk arah. Lalu sensor yang bisa mendeteksi api, bisa yang hanya mendeteksi jarak jauh, atau juga pendeteksi api jarak dekat agar robot bisa memadamkan api dengan akurat.
Oya, ada hal penting yang berkaitan dengan kemampuan sensing ini. Sudah pernah mendengar kata state? Atau state space? Bagi yang sudah pernah mengambil matematika teknik dan teori kendali, pasti pernah menghitung sesuatu kan dengan state space ini. State mendeskripsikan sebuah sistem. State robot berarti deskripsi robot tentang dirinya pada suatu waktu, bisa berupa hal yang terlihat (observable), terlihat sebagian (partially observable), atau tersembunyi (unobservable). State bisa berupa besaran kontinyu maupun diskrit. Kalau state space, itu adalah semua kemungkinan state yang ada dalam sistem. Misalnya switch untuk mematikan 1 buah lampu, state yang mungkin adalah ON dan OFF. Jadi, state space-nya ada 2. Ada yang ketinggalan nih. State bisa berupa state eksternal, bisa juga berupa state internal. State eksternal adalah state dari lingkungan yang dapat dipersepsikan oleh robot. Sedangkan state internal adalah state dari robot itu sendiri yang dirasakan oleh dirinya. Ya contoh yang mudah seperti kita deh, misalnya, kita bisa mencium bau makanan yang enak (state eksternal), dan merasakan lapar akibat perut yang kosong (state internal).
Action
Dalam melakukan aksi serta hal-hal yang bersifat fisis, robot menggunakan efektornya. Efektor menggunakan mekanisme dasar seperti otot dan motor, yang biasa disebut aktuator. Dari hal tersebut, ada 2 aktivitas utama yang dilakukan robot, yaitu locomotion (berpindah tempat) dan manipulation (memperlakukan objek lain).
Dari 2 aktivitas utamanya, robot bisa dibagi menjadi 2 kategori, yaitu :
Brains and Brawn
Brains and brawn, pikiran dan tenaga. Untuk mengindera, untuk melakukan aksinya, robot perlu berpikir. Sama seperti kita, misalnya, kita merasakan lapar, lalu mencium rendang padang yang menggiurkan di dapur, pasti kita akan pergi ke dapur, lalu mengambil piring dan makan. Merasakan lapar, sensor lapar di perut kita memberitahu ke otak bahwa kita lapar. Hidung kita memberitahu otak ada rendang padang yang enak dari arah dapur. Dari 2 informasi tersebut, otak lalu memerintahkan kita untuk beraksi, pergi ke dapur terus makan. Sesudah makan, ya kenyang deh.
Saat kita berjalan menuju dapur, gerakan kita memerlukan tenaga, memerlukan energi. Organ pengindera kita juga memerlukan energi walapun sedikit. Otak kita pun memerlukan asupan energi. Asupan energi bisa kita peroleh dari asupan makanan dan minuman yang kita konsumsi, begitu juga makhluk hidup lainnya. Nah, kalau robot, darimana dia memperoleh asupan energinya? Tentu saja dari sumber energi listrik, atau sumber energi lain untuk kemudian dikonversi menjadi energi listrik.
Autonomy
Autonomy di sini berarti kemampuan robot untuk mengambil keputusannya sendiri. Bertindak, melakukan aksinya dengan keputusannya sendiri, tanpa adanya bantuan dari operator manusia. Kemampuan autonomy ini didukung oleh adanya 'otak' atau kontroler pada robot. Kalau sekarang, kontroler ini bisa berupa PC (personal computer), mobile computer, atau mikrokontroler. Penggunaan jenis kontroler tergantung dari berat tidaknya tugas yang harus dilakukan oleh robot.
Dari kelima bagian robot tersebut, ada baiknya saat mendesain robot, pikirkanlah matang-matang kemampuan robot yang bagaimana yang akan diwujudkan. Hal tersebut akan mempengaruhi pemilihan bentuk robot, sensor, aktuator, sumber energi dan kontroler robot. OK, semoga bermanfaat ;D
Embodiment
Embodiment atau perwujudan. Ini adalah syarat utama robot. Kebayang kan kalau robot nggak ada tubuh fisiknya. Robot lho, harus di dunia nyata, bukan dunia lain. Nah, punya tubuh fisik akan memungkinkan robot untuk bergerak, baik gerak di tempat atau pindah ke tempat lain, juga bertemu dengan orang. Tapi, syarat utama ini memiliki konsekuensi. Apa saja konsekuensi itu?
- Karena ada di dunia nyata, robot tentunya harus mematuhi hukum-hukum fisika. Robot tidak boleh dengan seenaknya mengubah bentuk dan ukurannya; kalau melakukan sesuatu pasti mengkonsumsi waktu; memerlukan energi untuk mengindera, berpikir dan beraksi, dan lain-lain. Intinya adalah, robot adalah wujud nyata, bisa dilihat, tidak boleh menjadi sesuatu yang invisible.
- Karena punya tubuh fisik, robot harus berhati-hati terhadap tubuh dan lingkungan sekitarnya. Ya diibaratkan kita aja deh, kita nggak mau kan tubuh kita terluka, nubruk-nubruk orang lain sampai orang lain juga terluka. Untuk mencegah hal itu, maka robot harus punya kemampuan penghindaran tabrakan (collision avoidance).
- Robot bisa melakukan banyak hal, tapi tentu saja terbatas pada kemampuan yang dimilikinya. Pergerakannya, kecepatan bergeraknya, tugas-tugas yang dikerjakannya, juga interaksinya dengan lingkungannya, itu semua tergantung oleh ukuran robot, 'anggota-anggota tubuh' yang dimilikinya, juga kemampuan yang ditanamkan pada dirinya.
- Tubuh robot mempengaruhi kecepatan pergerakannya dan reaksinya terhadap lingkungan. Bentuk dan ukuran akan mempengaruhi kecepatan dan reaksi gerak, sama saja seperti kita. Kegesitan dan reaksi gerak kita juga dipengaruhi oleh tubuh kita sendiri kan?
Sensing
Penginderaan tentunya berkaitan erat dengan sensor. Sensor adalah divais fisik yang memungkinkan robot mempersepsikan lingkungannya untuk memperoleh informasi diri dan lingkungannya. Sensor apa saja yang perlu dipunyai oleh robot? Itu tergantung pada tugas yang harus dilakukan oleh robot. Sensor harus disesuaikan dengan tugas yang diberikan ke robot, sehingga tidak ada sensor yang nganggur, tidak terpakai sama sekali. Jadi, pembuat robot benar-benar harus memikirkan sensor apa yang akan ditanamkan pada robot seefisien mungkin. Seperti ini aja deh, robot pemadam api tugasnya adalah mencari dan memadamkan api di suatu ruangan. Nah, dari kata kunci mencari dan memadamkan, sudah terbayangkan sensor apa yang harus dipunyai. Mulai dari yang sederhana, untuk mencari api di ruangan-ruangan, robot pasti harus punya sensor yang bisa membantunya bernavigasi, entah sensor jarak, entah sensor penunjuk arah. Lalu sensor yang bisa mendeteksi api, bisa yang hanya mendeteksi jarak jauh, atau juga pendeteksi api jarak dekat agar robot bisa memadamkan api dengan akurat.
Oya, ada hal penting yang berkaitan dengan kemampuan sensing ini. Sudah pernah mendengar kata state? Atau state space? Bagi yang sudah pernah mengambil matematika teknik dan teori kendali, pasti pernah menghitung sesuatu kan dengan state space ini. State mendeskripsikan sebuah sistem. State robot berarti deskripsi robot tentang dirinya pada suatu waktu, bisa berupa hal yang terlihat (observable), terlihat sebagian (partially observable), atau tersembunyi (unobservable). State bisa berupa besaran kontinyu maupun diskrit. Kalau state space, itu adalah semua kemungkinan state yang ada dalam sistem. Misalnya switch untuk mematikan 1 buah lampu, state yang mungkin adalah ON dan OFF. Jadi, state space-nya ada 2. Ada yang ketinggalan nih. State bisa berupa state eksternal, bisa juga berupa state internal. State eksternal adalah state dari lingkungan yang dapat dipersepsikan oleh robot. Sedangkan state internal adalah state dari robot itu sendiri yang dirasakan oleh dirinya. Ya contoh yang mudah seperti kita deh, misalnya, kita bisa mencium bau makanan yang enak (state eksternal), dan merasakan lapar akibat perut yang kosong (state internal).
Action
Dalam melakukan aksi serta hal-hal yang bersifat fisis, robot menggunakan efektornya. Efektor menggunakan mekanisme dasar seperti otot dan motor, yang biasa disebut aktuator. Dari hal tersebut, ada 2 aktivitas utama yang dilakukan robot, yaitu locomotion (berpindah tempat) dan manipulation (memperlakukan objek lain).
Dari 2 aktivitas utamanya, robot bisa dibagi menjadi 2 kategori, yaitu :
- Mobile robotics, robot yang dapat berpindah tempat atau lokasi, baik di darat, air maupun udara.
- Manipulator robotics, robot tangan, atau robot yang bisa ngapa-ngapain objek lain, memanipulasi objek lain.
Brains and Brawn
Brains and brawn, pikiran dan tenaga. Untuk mengindera, untuk melakukan aksinya, robot perlu berpikir. Sama seperti kita, misalnya, kita merasakan lapar, lalu mencium rendang padang yang menggiurkan di dapur, pasti kita akan pergi ke dapur, lalu mengambil piring dan makan. Merasakan lapar, sensor lapar di perut kita memberitahu ke otak bahwa kita lapar. Hidung kita memberitahu otak ada rendang padang yang enak dari arah dapur. Dari 2 informasi tersebut, otak lalu memerintahkan kita untuk beraksi, pergi ke dapur terus makan. Sesudah makan, ya kenyang deh.
Saat kita berjalan menuju dapur, gerakan kita memerlukan tenaga, memerlukan energi. Organ pengindera kita juga memerlukan energi walapun sedikit. Otak kita pun memerlukan asupan energi. Asupan energi bisa kita peroleh dari asupan makanan dan minuman yang kita konsumsi, begitu juga makhluk hidup lainnya. Nah, kalau robot, darimana dia memperoleh asupan energinya? Tentu saja dari sumber energi listrik, atau sumber energi lain untuk kemudian dikonversi menjadi energi listrik.
Autonomy
Autonomy di sini berarti kemampuan robot untuk mengambil keputusannya sendiri. Bertindak, melakukan aksinya dengan keputusannya sendiri, tanpa adanya bantuan dari operator manusia. Kemampuan autonomy ini didukung oleh adanya 'otak' atau kontroler pada robot. Kalau sekarang, kontroler ini bisa berupa PC (personal computer), mobile computer, atau mikrokontroler. Penggunaan jenis kontroler tergantung dari berat tidaknya tugas yang harus dilakukan oleh robot.
Dari kelima bagian robot tersebut, ada baiknya saat mendesain robot, pikirkanlah matang-matang kemampuan robot yang bagaimana yang akan diwujudkan. Hal tersebut akan mempengaruhi pemilihan bentuk robot, sensor, aktuator, sumber energi dan kontroler robot. OK, semoga bermanfaat ;D
Robot tuh apa sih?
Sepertinya, banyak dari kita yang masih bingung dengan definisi robot. Biar nggak bingung lagi, saya coba untuk cerita lagi definisi robot menurut Maja J. Mataric - seorang profesor di University of Southern California, perempuan lwoh \o/. Beliau mendefinisikannya dengan enak dan sesuai dengan kondisi robot yang sekarang. Tapi sebelumnya, setelah baca ini silakan lihat sejarah robot di wikipedia ya :D
Prof. Mataric mendefinisikan robot modern dengan pernyataan seperti ini:
"A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can sense its environment, and can act on it to achieve some goals."
Artinya kira-kira, robot adalah suatu sistem autonomous yang eksis di dunia nyata, dapat mengindera lingkungannya, dan dapat melakukan aksi di dalamnya untuk mencapai beberapa tujuan.
Dari definisi itu, beliau menggarisbawahi beberapa kata kunci yang menjadi syarat apakah suatu sistem disebut robot atau robot wannabe. Kata-kata kunci apa sih yang bisa membedakan sistem itu robot atau bukan? Ini nih....
A robot is an AUTONOMOUS system. Autonomous di sini berarti robot beraksi menurut keputusannya sendiri, tidak dikendalikan sama sekali oleh manusia. Jadi, sistem yang manual dan semi-autonomous, tidak bisa disebut robot. Beliau juga menyatakan, sistem robot yang teleoperated - dikendalikan oleh manusia dari jarak jauh - juga bukan robot modern, meskipun hanya sedikit keputusan yang diberikan oleh manusia.
A robot is an autonomous system which exists in the PHYSICAL WORLD. Nah, ini syarat yang ke dua. Robot harus eksis di dunia nyata. Kalau cuma simulasi, namanya robot wannabe. Kenapa harus di dunia nyata? Karena hukum-hukum fisika yang suka nyleneh dan tantangan-tantangan yang kompleks di dunia nyata, maka robot benar-benar akan menemui kekomplekan tantangan dunia nyata, dan itu harus bisa dihadapi. Kalau hanya simulasi komputer, robot nggak akan menemui hal sekompleks ini pastinya.
A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can SENSE its environment. Sense di sini berarti robot bisa mengindera, seperti mendengar, menyentuh, melihat, mencium (cuma saya belum nemu sensor bau, udah ada belum? -red-), dll. Untuk apa sih kemampuan itu? Ya tentunya untuk mendapatkan informasi lingkungannya. Sama seperti halnya kita manusia, dan juga hewan, untuk merasakan lingkungan kita, untuk mengetahui ada apa di lingkungan kita, dll. Kalau simulasi, kondisi-kondisi lingkungan dibuat sendiri, di-generate sendiri, tentu dengan berbagai asumsi dan batasan-batasan, yang pastinya tidak sesuai dan sekompleks dengan keadaan lingkungan nyata yang sebenarnya.
A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can sense its environment, and can ACT ON IT. Ya iya donk, udah dapet informasi lingkungan, masa' informasi itu nggak diapa-apain? Beraksi di sini artinya merespon input-input sensornya dan untuk mencapai apa yang dikehendaki. Aksi yang dilakukan robot bisa berupa perpindahan, atau mempengaruhi lingkungan dengan melakukan sesuatu atau mengubah lingkungannya. Robot yang tidak melakukan aksi, tidak bisa disebut robot.
A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can sense its environment, and can act on it to ACHIEVE SOME GOALS. Nah, ini hal terakhir yang membedakan robot dengan bukan robot. Robot harus beraksi dalam lingkungannya untuk mencapai beberapa tujuan. Sistem yang beraksi secara random atau nggak menghasilkan apa-apa, bukan robot namanya. Untuk bisa mencapai tujuannya, maka robot harus memiliki inteligensia. Tujuan yang harus dicapai ini didasari oleh tugas yang diberikan ke robot. Tugasnya bisa sederhana, seperti "Don't get stuck" atau yang lebih kompleks, seperti "Do whatever it takes to keep your owner safe".
Ok, itu definisi robot modern. Oya, kalau robotika, itu adalah studi mengenai robot. Nah, kalau mau info lebih lagi, silakan buka link berikut.
http://en.wikipedia.org/wiki/Robot
Ubek-ubek aja lagi kalau mau mengenal robot lebih jauh ;D
Semoga bermanfaat!
Prof. Mataric mendefinisikan robot modern dengan pernyataan seperti ini:
"A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can sense its environment, and can act on it to achieve some goals."
Artinya kira-kira, robot adalah suatu sistem autonomous yang eksis di dunia nyata, dapat mengindera lingkungannya, dan dapat melakukan aksi di dalamnya untuk mencapai beberapa tujuan.
Dari definisi itu, beliau menggarisbawahi beberapa kata kunci yang menjadi syarat apakah suatu sistem disebut robot atau robot wannabe. Kata-kata kunci apa sih yang bisa membedakan sistem itu robot atau bukan? Ini nih....
A robot is an AUTONOMOUS system. Autonomous di sini berarti robot beraksi menurut keputusannya sendiri, tidak dikendalikan sama sekali oleh manusia. Jadi, sistem yang manual dan semi-autonomous, tidak bisa disebut robot. Beliau juga menyatakan, sistem robot yang teleoperated - dikendalikan oleh manusia dari jarak jauh - juga bukan robot modern, meskipun hanya sedikit keputusan yang diberikan oleh manusia.
A robot is an autonomous system which exists in the PHYSICAL WORLD. Nah, ini syarat yang ke dua. Robot harus eksis di dunia nyata. Kalau cuma simulasi, namanya robot wannabe. Kenapa harus di dunia nyata? Karena hukum-hukum fisika yang suka nyleneh dan tantangan-tantangan yang kompleks di dunia nyata, maka robot benar-benar akan menemui kekomplekan tantangan dunia nyata, dan itu harus bisa dihadapi. Kalau hanya simulasi komputer, robot nggak akan menemui hal sekompleks ini pastinya.
A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can SENSE its environment. Sense di sini berarti robot bisa mengindera, seperti mendengar, menyentuh, melihat, mencium (cuma saya belum nemu sensor bau, udah ada belum? -red-), dll. Untuk apa sih kemampuan itu? Ya tentunya untuk mendapatkan informasi lingkungannya. Sama seperti halnya kita manusia, dan juga hewan, untuk merasakan lingkungan kita, untuk mengetahui ada apa di lingkungan kita, dll. Kalau simulasi, kondisi-kondisi lingkungan dibuat sendiri, di-generate sendiri, tentu dengan berbagai asumsi dan batasan-batasan, yang pastinya tidak sesuai dan sekompleks dengan keadaan lingkungan nyata yang sebenarnya.
A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can sense its environment, and can ACT ON IT. Ya iya donk, udah dapet informasi lingkungan, masa' informasi itu nggak diapa-apain? Beraksi di sini artinya merespon input-input sensornya dan untuk mencapai apa yang dikehendaki. Aksi yang dilakukan robot bisa berupa perpindahan, atau mempengaruhi lingkungan dengan melakukan sesuatu atau mengubah lingkungannya. Robot yang tidak melakukan aksi, tidak bisa disebut robot.
A robot is an autonomous system which exists in the physical world, can sense its environment, and can act on it to ACHIEVE SOME GOALS. Nah, ini hal terakhir yang membedakan robot dengan bukan robot. Robot harus beraksi dalam lingkungannya untuk mencapai beberapa tujuan. Sistem yang beraksi secara random atau nggak menghasilkan apa-apa, bukan robot namanya. Untuk bisa mencapai tujuannya, maka robot harus memiliki inteligensia. Tujuan yang harus dicapai ini didasari oleh tugas yang diberikan ke robot. Tugasnya bisa sederhana, seperti "Don't get stuck" atau yang lebih kompleks, seperti "Do whatever it takes to keep your owner safe".
Ok, itu definisi robot modern. Oya, kalau robotika, itu adalah studi mengenai robot. Nah, kalau mau info lebih lagi, silakan buka link berikut.
http://en.wikipedia.org/wi
Ubek-ubek aja lagi kalau mau mengenal robot lebih jauh ;D
Semoga bermanfaat!
