Jurnal Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri
JURNAL TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK DIRGANTARA DAN INDUSTRI
Prototype Robot Pensortir Kemasan Obat Berdasarkan Warna RGB Pada Warna Kemasan Obat Menggunakan Sensor TCS-3200 Dan HC-SR04 Dicky Juliansyah.
Dr.
Ir.
Yohannes Dewanto.
MT Program Studi Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri Universitas Dirgantara Marsekal Suryadarma Abstract Advancements in healthcare technology drive innovation for efficiency and accuracy in medication production and distribution.
A major challenge in the industry is that sorting drug packaging based on circle color is still manual and prone to errors.
This final project report discusses the design and implementation of an automated sorting robot prototype based on color circles on medication packaging using TCS-3200 and HC-SR04 sensors.
The TCS-3200 sensor detects packaging colors with high precision, while the HC-SR04 ultrasonic sensor counts objects in the storage box.
This robot, controlled by an Arduino Nano, can identify and sort drug packaging with A99% and A0.
07% accuracy, timing precision of A5 seconds A2 seconds, and effective object counting.
Testing was conducted under various conditions to evaluate performance, color detection accuracy, sorting speed, and system Keywords: sorting robot.
RGB.
HC-SR04.
TCS-3200.
Arduino Nano Abstrak.
Kemajuan teknologi kesehatan mendorong inovasi untuk efisiensi dan akurasi dalam produksi dan pendistribusian obat.
Tantangan utama dalam industri ini adalah pensortiran kemasan obat berdasarkan warna lingkaran masih maual dan rentan terjadi kesalahan.
Pada laporan tugas akhir ini, akan membahas perancangan dan implementasi prototype robot pensortir otomatis berdasarkan lingkaran warna pada kemasan obat menggunakan sensor TCS-3200 dan HC-SR04.
Sensor TCS3200 mendeteksi warna kemasan dengan presisi tinggi, sementara sensor ultrasonik HC-SR04 menghitung objek di kotak penyimpanan.
Robot ini, yang dikendalikan oleh Arduino Nano, dapat mengidentifikasi dan menyortir kemasan obat dengan akurasi A99% dan A0,07% kesalahan, ketepatan waktu A5 detik A2 detik, dan efektif dalam menghitung objek.
Pengujian dilakukan dalam berbagai kondisi untuk mengevaluasi kinerja, akurasi deteksi warna, kecepatan pensortiran, dan keandalan Kata Kunci: robot pensortir.
HC-SR04.
TCS-3200.
Arduino Nano Page 1 Jurnal Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri pada makanan kemasan obat menggunakan PENDAHULUAN :
sensor warna TCS-3200 dan sensor HC- Kemajuan teknologi di bidang industri SR04 kesehatan telah mendorong pengembangan berbagai inovasi untuk meningkatkan efisiensi Bagaimana pengujian perangkat robot dan akurasi dalam proses produksi dan distribusi lengan, 3 sensor Ultrasonik HCSR04 dalam obat-obatan.
perbandingan antara 3 sensor tersebut , dilakukan oleh pekerja dalam industri ini tidak serta pengujian sensor warna TCS-3200 hanya memakan waktu, tetapi juga rawan terhadap objek.
Dan pengujian waktu alat terhadap kesalahan manusia .
uman erro.
Penyortiran yang dapat berdampak pada kualitas produk dan juga radiasi saat pembuatan obat-obatan yang MAKSUD DAN TUJUAN berbahaya atau radiasi yang tinggi seperti Berdasarkan latar belakang diatas, maksud pembuatan obat kanker yang mempengaruhi tugas akhir ini adalah perancangan robot keselamatan serta kesehatan pekerja.
pensortir kemasan obat berdasarkan warna RGB Robot lengan .
obotic ar.
sering ditemui yaitu memudahkan manusia dalam sektor di bidang industri, biasa digunakan dalam farmasi/kesehatan penyortiran barang atau pemindahan barang melakukan suatu pekerjaan yang tingkat secara otomatis.
Umumnya robot lengan terdiri kecelakaan tinggi.
Penelitian ini bertujuan dari beberapa komponen yaitu sensor, akuator efisiensi jumlah produksi ataupun barang yang dan kontroler.
terlalu banyak dan membutuhkan efisiensi Pada laporan tugas akhir ini, sistem yang Indonesia, waktu yang cepat.
dibangun adalah penyortir objek secara otomatis RGB.
Dirancang LANDASAN TEORI :
menggunakan robot lengan berfungsi sebagai Robotika pengangkat barang dan konveyor sebagai Robotika lintasan dilengkapi sensor TCS-3200 untuk menggabungkan berbagai disiplin ilmu seperti HC-SR04 Lalu dikendalikan oleh Arduino komputer untuk merancang, membangun, dan uno dan LCD untuk menampilkan jumlah objek mengoperasikan robot.
Salah satu aspek yang telah disortir berdasarkan warna RGB penting dalam pengembangan robot adalah (Merah.
Hijau.
Bir.
sistem kendali atau kontrol yang digunakan.
Sistem kendali ini bertanggung jawab untuk RUMUSAN MASALAH mengatur perilaku dan respons robot terhadap Bagaimana hasil perancangan alat pensortir input dari lingkungan atau pengguna.
Secara kemasan obat berdasarkan warna RGB keseluruhan, integrasi antara sistem kendali Page 2 Jurnal Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri yang efektif dengan sensor yang tepat Sensor Ultrasonik HC-SR04 merupakan kunci utama dalam pengembangan Sensor Ultrasonik adalah perangkat yang robotika yang canggih dan efisien.
menggunakan gelombang mengukur jarak antara sensor dan objek.
Servo MG995 dan Servo MG90 Sensor yang digunakan pada tugas akhir ini Servo adalah sebuah akuator yang digunakan adalah sensor HC-SR04.
Sensor HC-SR04 untuk mengontrol posisi, kecepatan, dan adalah sensor ultrasonik yang mengukur jarak percepatan dengan presisi tinggi.
Servo sendiri benda dari 2 cm hingga 4 m dengan akurasi 3 banyak sekali tipenya, namun pada tugas akhir Sensor ini memancarkan gelombang ini servo yang digunakan adalah servo MG995 ultrasonik pada frekuensi 40.
000 Hz melalui dan servo MG90.
udara, dan gelombang yang terhalang oleh benda akan memantul kembali ke sensor.
Berikut merupakan persamaan untuk mencari nilai error jarak dan objek :
Berdasarkan gambar di atas prinsip kerja dari servo MG995 dan servo MG90 adalah :
Sinyal PWM : Sinyal PWM dari kontroler memiliki periode sekitar 20 ms dengan lebar Sensor Warna TCS-3200 pulsa antara 1 ms hingga 2 ms.
Posisi Poros : Lebar pulsa 1 ms biasanya mengatur servo ke 0 derajat, 2 ms ke 180 derajat, dan lebar pulsa antara keduanya mengatur posisi antara 0 hingga 180 derajat.
Umpan Balik Posisi : Potensiometer internal servo memberikan umpan balik Sensor Warna TCS-3200 adalah salah satu jenis sensor yang digunakan untuk mendeteksi warna.
Sensor TCS-3200 bekerja dengan mengubah intensitas cahaya yang dipantulkan oleh objek menjadi frekuensi yang dapat dibaca oleh posisi poros ke rangkaian kontrol servo.
Koreksi Posisi : Rangkaian kontrol servo menyesuaikan motor untuk menggerakkan berdasarkan sinyal PWM dan umpan balik dari potensiometer.
Page 3 Jurnal Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri ke memori flash Arduino Nano dijalankan Berdasarkan gambar di atas cara kerja sensor TCS-3200 adalah :
mengontrol respons terhadap input dan Pencahayaan Objek : LED putih menerangi objek, dan cahaya pantulan diterima oleh ATmega328.
Interfacing : Arduino Nano berkomunikasi sensor TCS3200.
dengan perangkat lain melalui pin digital Pengambilan Data : Sensor TCS-3200 dan analog serta antarmuka komunikasi menggunakan filter warna .
erah, hijau, seperti UART.
SPI, dan I2C.
biru, clea.
untuk mengukur intensitas Berikut merupakan pin-pin utama yang terdapat cahaya pada panjang gelombang tertentu.
pada Arduino :
Output Frekuensi : Intensitas cahaya diubah serial dengan perangkat lain.
menjadi sinyal frekuensi oleh sensor, yang UART : Pin D0 dan D1 untuk komunikasi SPI : Pin D10.
D11.
D12.
D13 untuk komunikasi cepat dengan sensor dan modul.
menentukan warna objek.
Persamaan untuk menghitung nilai error dan I2C : Pin A4 (SDA) dan A5 (SCL) untuk komunikasi dengan beberapa perangkat menggunakan dua kabel.
PERANCANGAN :
Blok Diagram Arduino Arduino Nano mikrokontroler berbasis ATmega328 sangat populer dalam komunitas pembuat dan pengembang perangkat keras.
Secara singkatt berikut merupakan prinsip kerja dari Arduino Uno :
Pemrograman : Arduino Nano diprogram Arduino
IDE,
menyediakan lingkungan pemrograman dan Sistem ini menggunakan power supply 5V DC pustaka yang mudah digunakan.
untuk semua komponen.
Sensor TCS-3200 Eksekusi instruksi : Program yang diunggah mendeteksi warna RGB dan mengirim instruksi Page 4 Jurnal Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri ke conveyor.
Sensor HC-SR04 mendeteksi tidak, conveyor dan robot lengan tetap diam.
objek yang sudah disortir untuk ditempatkan di Setelah TCS-3200 mendeteksi objek, conveyor kotak sesuai warna.
Sensor IR Infrared membawa objek ke titik tertentu selama 3700 mengontrol conveyor saat ada barang.
Servo ms, lalu robot lengan memindahkan objek ke menggerakkan robot lengan untuk mengambil kotak penyimpanan sesuai warna.
Sensor HC- dan meletakkan objek di kotak penyimpanan SR04 mendeteksi objek dengan jarak 7 cm sesuai warna yang terdeteksi.
LCD display I2C sebelum masuk ke kotak, dan jumlah objek menampilkan jumlah objek yang telah disortir.
ditampilkan di LCD Display I2C.
Robot lengan Arduino Nano bertindak sebagai kontroler, kemudian kembali ke posisi awal.
menjalankan instruksi dari program yang dibuat di Arduino IDE.
Semua komponen mendapatkan HASIL PEMBAHASAN :
daya dari power supply 5V DC.
Pengujian Robot Lengan Saat Pengambilan Penguhian terhadap robot lengan bertujuan Flowchart Sistem Kerja untuk mengetahui kinerja servo pada robot lengan, dilakukan pengujian masing-masing warna sebanyak 3 kali secara berurutan dan pengambilan objek.
Dari percobaan tersebut dihasilkan tabel pengujian seperti berikut :
Dari tabel di atas perbandingan pembacaan jarak sesungguhnya dengan jarak yang terbaca oleh ultrasonic HC-SR04 sangat kecil.
Sedangkan Saat Arduino Nano melakukan inisialisasi dan standby.
IR Infrared konsisten dengan pengambilan A5 detik dan .
mendeteksi objek di conveyor.
jika ada, pemindahan A2 detik.
Ini menunjukan robot conveyor bergerak ke sensor TCS-3200.
Jika lengan memiliki performa yang cepat dan stabil.
Page 5 Jurnal Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri Pengujian Robot Lengan Saat Pemindahan Berdasarkan Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui dikatakan sensor TCS-3200 normal dalam kinerja servo pada robot lengan dan ketepatan dalam meletakkan objek ke kotak penyimpanan dilakukan adalah menghitung nilai error (%) sesuai dengan warna yang telah dideteksi.
pada sensor TCS-3200 untuk mengetahui Pengujian ini dilakukan sebanyak 3 kali secara tingkat akurasi dalam mendeteksi warna.
Berikut merupakan tabel pengujian Berikut merupakan tabel yang dihasilkan :
Hal robot lengan ketika proses pemindahan objek :
Dapat disimpulkan bahwa sensor TCS-3200 Dari tabel di atas nilai error yang dihasilkan relative besar dikarenakan objek yang jatuh bebas mengakibatkan posisi yang selalu berubah di setiap percobaan.
Selanjutnya untuk waktu yang digunakan memiliki tingkat keakurasian yang tinggi dibuktikan dengan rata-rata akurasi yang besar.
pemindahan objek dinilai konsisten diseluruh Sehingga dapat dikatakan performa robot lengan cepat dan stabil saat melakukan Pengujian Sensor HC-SR04 Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui perbedaan error jarak dan objek dari ketiga sensor HC-SR04.
Berikut ini merupakan tabel hasil pengujian terhadap sensor HC-SR04 dalam Pengujian Sensor TCS-3200 Pengujian sensor TCS-3200 ini dilakukan untuk menghitung objek lewat :
melihat apakah warna yang dideteksi oleh sistem sama dengan warna sebenarnya.
Berikut ini merupakan tabel pengujian sensor TCS-3200 dalam mendeteksi objek :
Dari hasil di atas sensor HC-SR04 yang digunakan dalam sistem untuk mendeteksi objek yang lewat sangat buruk, hal ini Page 6 Jurnal Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri disebabkan oleh posisi objek yang jatuh KESIMPULAN :
sehingga sensor tidak dapat mendeteksi dengan Kesimpulan dari perancangan dan pengujian alat pensortir kemasan obat berbasis warna RGB Pengujian Waktu Alat Keseluruhan Pengujian ini dilakukan untuk Perancangan dan Realisasi Prototype mampu menyortir kemasan obat penyelesaian waktu alat secara keseluruhan dengan waktu 17-19 detik untuk warna dalam pembacaan warna.
Berikut ini merupakan merah, hijau, dan biru, dari penempatan obat tabel pengujian waktu alat dalam membaca hingga kotak penyimpanan.
warna dalam 3 kali percobaan :
No Warna 1 Merah 2 Merah 3 Merah 4 Hijau 5 Hijau 6 Hijau 7 Biru 8 Biru 9 Biru Pengujian Perangkat :
Waktu .
A Robot Lengan : Pengambilan A2 detik, pemindahan A5 detik.
Sensor HC-SR04 : Tidak efektif untuk menghitung objek.
Sensor TCS-3200 : Akurat dalam A99%.
ANALISA :
Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem DAFTAR REFERENSI :
pensortir kemasan obat berbasis warna RGB
TCS-3200
Anshori.
Akbar, and R.
HC-SR04
HC-SR04
Maulana.
AuImplementasi Sistem Sensor mengalami kesalahan deteksi objek hingga 30%.
Dan Aktuator Real Time Pada Tanaman Robot lengan memiliki kesalahan jarak 0,04% Jamur,Ay J.
Pengemb.
Teknol.
Inf.
dalam pengambilan objek, dengan waktu A5 Ilmu Komput.
e-ISSN, vol.
2548, no.
2, p.
detik, dan A2 detik dalam pemindahan, namun 964X, 2018.
kesalahan mencapai 10% karena objek sering .
Jamaludin.
AuAnalisa jatuh di posisi berbeda saat diletakkan di kotak Perhitungan dan Pemilihan Load Cell Sensor TCS-3200 akurat dengan Pada error rendah 0,01-0,14 dalam mendeteksi warna.
Kapasitas 3 Ton,Ay Tek.
Mesin, pp.
5Ae35.
Proses keseluruhan memakan waktu konsisten Rancang Bangun Uji Tarik antara 17 hingga 19 detik dalam tiga percobaan berturut-turut.
Giwangkara.
AuSistem Mekanik Pengambil Dan Pembawa Barang Pada Page 7 Jurnal Teknik Elektro.
Fakultas Teknik Dirgantara dan Industri Robot Pengikut Garis,Ay J.
Nas.
Tek.
Rancang Elektro, vol.
1, pp.
5Ae24, 2020.
Menggunakan E-Ktp,Ay Jusikom J.
Sist.
Berbasis .
Mikrokontoroler Atmega 328,Ay Jurnalilmu Pengetah.
Dan Teknol.
Komput.
, vol.
4, no.
1, pp.
83Ae90, .
Frima Yudha and R.
Sani.
AuImplementasi Sensor Ultrasonik HcSr04 Sebagai Sensor Parkir Mobil Berbasis Arduino,Ay EINSTEIN JOURNAL, vol.
5, no.
3, 2019.
Alfarisi and N.
Syafitri.
AuAnalisis Akurasi Dan Presisi Sensor Ultrasonik HC-SR04 Pada Robot KRPAI,Ay Pros.
Disem.
FTI, vol.
2, pp.
1Ae7, 2021.
Pola Risma.
AuSensor Pemilih Warna,Ay J.
Teliska, vol.
4, no.
3, pp.
1Ae8, 2012.
Andrian.
AuRobot Penyortir Benda Berdasarkan Warna Menggunakan Sensor Warna TCS3200,Ay J.
Sisfotenika, 3, no.
2, pp.
144Ae150, 2013.
Suhaeb.
Abd Djawad.
Jaya.
Ridwansyah.
Sabran, and A.
Risal.
AuMikrokontroler dan Interface,Ay Buku Ajar Jur.
Pendidik.
Tek.
Elektron.
UNM,
2Ae3, 2017.
Agustanti.
Hartini.
Nurhayani.
Hartanto.
Pintu 88, 2022.
Fauzi, and I.
Purnamasari.
AuPembuatan Hc-Sr04 Kunci Komput.
Musirawas, vol.
7, no.
1, pp.
74Ae Ramdhan Hendrawan.
Ridwan Robot Menggunakan Sensor Ultrasonic Bangun AuAplikasi Mikrokontroler Arduino Uno Dalam Page 8 Caron and J.
Markusen.
Arduino UNO.
Jakarta, 2016.