Line Tracer adalah robot yang bisa bergerak mengikuti jalur panduan garis. Garis pandu yang di gunakan dalam hal ini adalah garis putih yang di tempatkan pada permukaan berwaran gelap, atupun sebaliknya, garis hitam yang ditempatkan pada permukaan berwarna putih.
Robot Line Tracer ada 2 macam antara lain :
1. Robot LT tanpa menggunakan program = Biaya pembuatan murah, Pengendalian tanpa bahasa pemrograman, Komponen pengendalinya IC transistor / IC linier yang berisi gerbang logika (AND, NAND, OR, NOR, XOR NOT), Kecepatan geraknya konstan & sulit di kendalikan.
2. Robot LT dengan menggunakan program (mikrokontroller) = Biaya pembuatan lebih mahal, Pengendalian dengan bahasa pemrograman, Komponen pengendalinya IC Microkontroler, Kecepatan geraknya dapat dikendaliakan melalui program.
Komponen-komponen yang perlu disiapkan untuk membuat sebuah line tracer sederhana tanpa program adalah :
1) Komponen Utama, berupa
a. Sensor InfraRED -> terdiri dari Photodioda & LED
sensor berfungsi untuk mengubah besaran fisis menjadi besaran mekanis.
b. Bodi Robot / Akrilik -> untuk pembuatan bodi yang paling mudah kita bisa membentuknya dari CD sehingga berbentuk bundar, atau kalau tidak suka repot juga bisa langsung dengan PCB (berbentuk kotak).
c. Transistor -> merupakan dioda dengan dua sambungan, sambungan itu membentuk transistir PNP maupun NPN. Ujung-ujung terminalnya berturut-turut di sebut emitor, base, dan kolektor.
d. Resistor -> suatu komponen eletronika yang berfungsi mengatur serta menghambat listrik. Resistor juga bisa di gunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian.
e. Motor DC -> berfungsi sebagai penggerak / aktuator.
f. Gearbox ->
g. Roda -> Kita membutuhkan 3 roda yaitu 2 roda belakang dan 1 roda depan (roda bebas). Untuk roda bagian belakang kita hubungkan dengan motor dc. Untuk roda depan agar dapat bergerak bebas pada saat melakukan belok. Untuh bahan yang paling sederhana kita bisa menggunakan kemasan BB rexona.
h. Batu batrei & kotak batrei
i. IC Komparator
j. Trimpot/potensio meter
2) Komponen Bantu, berupa
a. Multi tester
b. Timah
c. Solder
d. Kabel
e. Bor PCB
f. Lem bakar
Komponen-komponen yang perlu disiapkan untuk membuat sebuah line tracer dengan program adalah :
1) Komponen Utama, berupa
a. ATMEGA 16
b. Kabel ISP
c. Motor DC
d. Kit Infrared
e. LED
f. Spacer
g. Batrei
h. Kotak batrei
2) Komponen Bantu, berupa
a. Multi tester
b. Timah
c. Solder
d. Kabel
e. Bor PCB
f. Lem
3) Komponen Software, berupa
a. Baskom AVR (Software Program)
b. Ponny prog 2000 ( Sofware Downloader)
c. Software desain PCB
Prinsip kerja Sensor :
Sensor yang digunakan terdiri dari photo dioda. Sensor ini nilai resistansinya akan berkurang bila terkena cahaya dan bekerja pada kondisi riverse bias. Untuk sensor cahayanya digunakan LED Superbright, komponen ini mempunyai cahaya yang sangat terang, sehingga cukup untuk mensuplai cahaya ke photo dioda.
Jika photo dioda tidak terkena cahaya, maka nilai resistansinya akan besar atau dapat kita asumsikan tak hingga. Sehingga arus yang mengalir pada komparator sangat kecil atau dapat diasumsikan dengan logika 0.
Jika photo dioda terkena cahaya, maka photo dioda akan bersifat sebagai sumber tegangan dan nilai resistansinya akan menjadi kecil, sehingga akan ada arus yang mengalir ke komparator dan berlogika 1.
Begini jalannya Line Tracer ketika lurus dan berbelok.
Sensor tidak mengenai garis hitam, sehingga roda terus berputar sesuai dengan prinsip sensor pendeteksi garis.
Sensor 1 mengenai garis hitam sehingga ban1 tidak bergerak jadi Line Follower Robot akan belok ke kanan dengan dorongan ban 2.
Prinsip kerja Komparator :
Komparator pada rangaian ini menggunakan IC LM 324 yang didalamnya berisi rangkaian Op Amp digunakan untuk membandingkan input dari sensor. Dimana input akan dibandingkan dari Op Amp IC LM 324 yang output berpulsa high. Sehingga tidak perlu adanya pull up pada outputnya. IC ini dapat bekerja pad range 3 volt sampai 30 volt dan dapat bekerja dengan normal mulai tegangan 6 volt.
Dalam rangkaian ini juga terdapat 4 LED, yang berfungsi sebagai indikator. Untuk mengatur tagangan pada pembanding, disambungkan Variable Resistor (VR) diantara kedua OP Amp IC LM 324.
Jika tidak ada arus yang mengalir dari rangkaian sensor ke rangkaian ini maka tegangan masukan untuk rangkaian ini adalah 0 Volt, akibatnya pada IC 1 tegangan di terminal ( + ) > ( – ), maka LED-A on, sedangkan pada IC 2 sebaliknya LED-B off.
Jika ada arus yang mengalir dari rangkaian sensor ke rangkaian ini maka tegangan masukan untuk rangkaian ini mendekati Vcc, akibatnya pada IC 2 tegangan di terminal ( + ) < ( – ), maka LED-B on, sedangkan pada IC 1 sebaliknya maka LED-A off.
Kondisi antara titik A dan B akan selalu keterbalikan.
Prinsip Kerja Driver Motor :
Pada saat input A berlogika 1, maka ada arus yang mengalir pada rangkaian, akibatnya transistor 1 dan 4 on karena basis terbias, sehingga motor berputar. Sehingga saat input A berlogika 1 maka input B akan berlogika 0, jadi transistor 2 dan 3 akan off.
Pada saat input B berlogika 1, maka ada arus yang mengalir pada rangkaian, akibatnya transistor 2 dan 3 on karena basis terbias, sehingga motor berputar tapi dengan arah yang berlawanan.
Untuk menguji coba Line Tracer yang telah kita buat, dibutuhkan lapangan permainan. Untuk itu kita dapat membuat sebuah lintasan yang dibuat dari bahan dasar karton berwarna putih dengan jalur-nya berupa lakban berwarna hitam.
