Ilmu Dasar Robotika

Beberapa disiplin ilmu
.

Artikel sebelumnya: Robotika, icon kemajuan teknologi

Robotika melibatkan berbagai disiplin ilmu rekayasa dan seni. Seberapa dalam masing-masing disiplin ilmu dipelajari akan bergantung pada kompleksitas robot yang hendak dibuat. Beberapa disiplin ilmu yang dibutuhkan dalam pembuatan robot, antara lain :

Mekanika. Di bangku SMA, pada mata pelajaran Fisika, ada topik tentang Mekanika. Topik ini mencakup tentang gaya, titik berat dari suatu bidang/benda, gesekan, posisi, kecepatan, percepatan, hokum Newton, dan inersia. Penerapan pengetahuan mekanika ini akan membantu konstruksi robot yang seimbang. Misalnya, perlu ditentukan posisi titik berat (center of gravity) untuk meletakkan motor utama pada robot, agar dapat berjalan dengan seimbang, atau bagaimana menerapkan konsep perlambatan agar saat robot mendeteksi adanya halangan, robot tidak menabrak halangan tersebut, namun mengurangi kecepatan (putaran motor) dan berhenti pada jarak yang sesuai. Beberapa komponen mekanika yang sering ditemui sebagai komponen robot, antara lain : spurs gears, bevel gear, worm gear, dan rack & pinion.

Elektronika. Bidang ini merupakan bidang yang tidak dapat dihindari dalam robotika. Pengertian tentang komponen-komponen elektronik, rangkaian analog, logika digital dan microcontroller mutlak diperlukan pada sebuah robot (kecuali jika memang diinginkan untuk membuat robot mekanik).

Pemrograman. Bidang pemrograman pada robotika mencakup struktur control (percabangan, perulangan), tipe data, algoritma, control hardware (membaca register dan interrupt). Pemrograman robot juga mencakup interpretasi data sensor serta memberikan respons/perintah berdasarkan masukan dari data sensor yang diterima.

Solid Mechanics. Merupakan pengetahuan tentang bagaimana gaya didistribusikan pada benda padat. Dengan mengetahui konsep ini, pemilihan material pada robot dapat disesuaikan agar robot tidak menjadi terlalu tebal, terlalu berat atau terlalu ringan sehingga robot tidak mampu bergerak secara efisien.

Kecerdasan buatan. Pada robotika, kecerdasan buatan mencakup pencarian jarak terpendek, mengatasi halangan yang ada, dan menangani situasi baru yang belum pernah dialami sebelumnya (machine learning).