Pengembangan Robot Berkaki (Biped Robot)

2Bulan mei 2008 pembuatan robot berkaki ini mulai dilakukan dimana ini merupakan pengembangan dari robot sebelumnya yang hanya menggunakan 4 servo pada bulan juni 2007. Kali ini dibuat dengan menggunakan 4 servo posisi agar didapatkan keseimbangan pada saat berjalan. Pembuatan robot berkaki kali ini hanya berlangsung selama dua minggu hingga dapat berjalan dan melakukan antraksi angkat kaki.

Robot berkaki dua atau yang lebih populernya disebut sebagai biped robot merupakan kelompok robot konvensional dari keluarga robot yang mana bentuk fisik maupun mekanisme pergerakannya merupakan bentuk penyerupaan dari manusia ataupun binatang, yang mana biped robot ini dapat digunakan dalam membantu penderita cacat kaki untuk berjalan. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah mendesain dan membuat sebuah biped robot sederhana serta membuat persamaan kinematik invers dari biped robot, lalu membuat simulasinya pada program Matlab^â. Adapun kesimpulan yang dapat kami ambil setelah melakukan penelitian adalah untuk dapat membuat robot berjalan perancang hanya membutuhkan pola lintasan pada ujung akhirnya saja (kaki), serta bila diinginkan pergerakan yang sempurna, perancang harus menambah jumlah DOF dan itu berarti harus menambah jumlah aktuatornya serta kondisi-kondisi dinamik (berat robot, friksi, dll) sangat menentukan gerakan dari robot. Hasil dari penelitian kami nantinya diharapkan dapat memberikan sumbangan ilmu pengetahuan yang nantinya berguna untuk menghasilkan suatu piranti-piranti yang dapat berguna bagi masyarakat.

Gambar 1. Tampak Samping

Penelitian mesin-mesin berkaki berkembang sangat pesat, ada beberapa alasan yang menyebabkan hal ini bisa terjadi dalam waktu yang singkat, salah satunya adalah semakin mudahnya membangun sebuah komputer yang dapat dipasang langsung pada kendaraan yang berukuran mini. Tanpa kendali komputer hampir tidak mungkin kita dapat mengendalikan pergerakan dari tiap sendi serta membuat robot dapat berjalan di kondisi permukaan yang tidak rata. (Sumber : F.U, K.S., R.C. Gonzalez, C.S.G. Lee. 1987. Robotics: Control, Sensing, Vision, and Intelligence. United States of America: McGraw-Hill, Inc.)

Gambar 2. Angkat Kaki

Penelitian untuk mesin berkaki dua dimulai sekitar tahun 80-an dan laboratorium kaki dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) adalah salah satu yang pertama kali mengembangkan mesin yang dapat berjalan, berlari bahkan melompat. Robot pertama yang berhasil dibangun adalah robot planar one-leg hopper (dapat dilihat pada gambar), robot ini hanya mempunyai satu kaki. (Rivin, Eugene, 1976. Mechanical Design of Robots. McGraw-Hill Book Company.)

Gambar 3. Naikkan Satu Kaki

Robot berkaki dapat berjalan melewati rintangan serta dapat menaiki dan menuruni tangga. Pada kondisi permukaan yang licin, robot beroda cenderung untuk slip. Hal ini dapat membuang-buang daya. Robot berkaki tidak membuat kerusakan pada permukaan tanah, berbeda dengan robot beroda.

Gambar 4. Posisi Melangkah

Biped robot sangat berbeda dengan jenis robot berkaki yang lain, adapun perbedaannya yaitu untuk robot jenis ini hanya mempunyai dua kaki (bipedal), sedangkan desain geometrinya dapat meniru bentuk anatomi manusia (humanoid), binatang (yang mempunyai dua kaki), ataupun bentuk rekayasa yang lain, namun penyerupaan bentuk anatomi manusia adalah yang paling sering dilakukan. Pergerakan biped robot tergolong sebagai pergerakan holonomic yaitu dapat bergerak ke segala arah tanpa melakukan manuver terlebih dahulu, dan lain sebagainya.

Gambar 5. Tampak Depan (posisi siap)

Robot diatas tersebut menggunakan 8 motor servo dan kendali Mikrokontroller AT89S51/52 8-Bit. Tiap kaki mempunyai 4 derajat kebebasan. Pada peneliti ini diharapkan, di waktu-waktu mendatang robot berkaki secara umum diharapkan dapat diaplikasikan di dunia industri, terkhusus untuk melakukan pekerjaan 3D (Dull, Dirty & Dangerous) atau dapat diartikan sebagai pekerjaan yang berat, kotor dan berbahaya, serta tidak menutup kemungkinan robot dapat menjadi sahabat kita sendiri.

Team Mechatronic and Robotic Research Group
Hasanuddin Of University