Tutorial Kendali Posisi Motor Servo dengan Arduino Uno

Motor servo adalah salah satu jenis motor listrik yang memiliki feedback berupa sensor posisi. Dengan adanya feedback tersebut, motor servo dapat diatur kecepatan, akselerasi dan posisi akhirnya. Setidaknya ada tiga bagian utama dalam motor servo, yaitu: motor, sistem kendali dan sensor posisi (dapat berupa encoder atau potensiometer yang terhubung dengan poros motor). Sensor feedback posisi inilah yang berfungsi untuk memberikan sinyal umpan balik ke sistem kendali apakah posisinya sudah sesuai target atau belum. Motor servo banyak digunakan dalam industri sebagai aktuator atau penggerak, serta sering digunakan dalam dunia elektronika untuk membuat robot. Motor servo seperti terlihat pada gambar di bawah ini.  

Motor servo dapat diatur target posisinya dengan mengatur sinyal PWM (Pulse Width Modulation) pada pin kontrolnya. Sinyal PWM dilakukan dengan mengatur lebar pulsanya. Lebar pulsa inilah yang akan menentukan posisi atau sudut putaran motor servo tersebut. Contohnya, lebar pulsa dengan waktu 1,5 milidetik akan memutar motor servo ke sudut 90⁰. Bila sinyal kurang dari dari 1,5 milidetik maka motor servo akan berputar ke arah posisi 0⁰. Dan bila lebar pulsa lebih dari 1,5 milidetik maka motor servo akan berputar ke arah posisi 180⁰. Semakin besar nilai lebar pulsa PWM, sudut putaran akan semakin besar. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut ini.  

Ada 3 jenis motor servo berdasarkan putarannya yaitu:

1. Positional Rotation

Motor servo jenis ini maksimal sudut putarannya adalah 180°. Untuk arah putarannya bisa diatur searah jarum jam (Clock Wise) maupun berlawanan arah jarum jam (Counter Clock Wise).

• Continuous Rotation

Motor Servo tipe ini maksimal sudut putarannya dapat mencapai 360° dan dapat digerakkan searah jarum jam maupun berlawanan.

• Linear Rotation

Motor servo ini mirip seperti tipe positional rotation, namun dengan mekanisme gir/girboks yang berbeda. Pada tipe Linear Rotation, girbox tidak bergerak memutar, melainkan maju-mundur (linier).

Pada tutorial kali ini akan mengendalikan motor servo tipe ‘Positional Rotation’ untuk menuju posisi 0° – 90° dengan mikrokontroler Arduino Uno. Untuk lebih memahami tutorial ini marilah kita membuat eksperimen sederhana sebagai berikut :  

Alat dan Bahan

1. Arduino Uno (beli disini atau disini)
2. Motor Servo (MG995) (beli disini atau disini)
3. Jumper male-male (beli disini atau disini)

Motor servo yang kita pakai dalam percobaan ini adalah tipe MG995. Motor servo MG995 memiliki 3 kabel yaitu merah (VCC), Coklat (GND), dan Orange untuk sinyal kendali PWM. Untuk percobaan, buatlah rangkaian seperti pada gambar di bawah ini dengan konfigurasi pin:

• Kabel Merah/Vcc ke pin 5V
• Kabel Coklat ke GND.
• Kabel Orange ke pin 10 Arduino Uno

Selanjutnya buka IDE Arduino Anda (dapat diunduh di arduino.cc), dan copy-kan listing program  sebagai berikut :

1.	#include <Servo.h>        // Memanggil library Servo
2.	Servo motorServo;        // Variabel untuk mengatur posisi servo
3.	
4.	void setup()
5.	{
6.	  motorServo.attach(10); // aktifkan servo pada pin digital 10
7.	}
8.	
9.	void loop()
10.	{
11.	  motorServo.write(90);  // Putar Servo ke sudut 90 
12.	  delay(1000);
13.	 motorServo.write(0);   // Putar Servo ke sudut 0
14.	  delay(1000);	}

Upload sketch/program di atas dengan menekan tombol upload [ada Arduino IDE atau melalui shortkey CTRL+U, setelah program berhasil di unggah amati perubahan posisi motor servo Anda.

Apabila motor servo berubah  posisi seperti pada Gambar 4 maka percobaan Anda telah berhasil. Anda dapat memodifikasi program sesuai dengan kebutuhan atau keinginan Anda. Selamat bereksperimen 🙂

Tags: servo