Pengembangan Simulator Robot SCARA pada Platform PyBullet
Repository Politeknik Negeri Batam
Date
2025-07-24
Authors
Rosyada Amrina
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Politeknik Negeri Batam
Abstract
Abstrak – Revolusi Industri 5.0 membawa perubahan signifikan dalam struktur dan pendekatan industri modern, yang ditandai dengan munculnya era Society 5.0, di mana terjadi sinergi antara manusia dan kecerdasan buatan (Artificial Intelligence/AI). Berbeda dengan era sebelumnya yang berfokus pada otomatisasi penuh, Industri 5.0 menekankan pentingnya integrasi teknologi yang selaras dengan nilai-nilai kemanusiaan untuk meningkatkan kualitas hidup dan produktivitas. Dalam konteks ini, teknologi robotika berperan penting dalam mendukung pelaksanaan tugas-tugas repetitif, presisi tinggi, dan berulang secara efisien, serta mengurangi beban kerja manusia dalam lingkungan industri.
Salah satu bentuk implementasi teknologi ini adalah robot SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm), yang banyak digunakan dalam proses pick and place untuk menyortir atau memindahkan objek berdasarkan atribut tertentu, seperti warna atau bentuk. Salah satu tantangan yang dihadapi dalam sistem ini adalah proses bin picking, yaitu pengambilan objek secara otomatis dari wadah yang tidak terstruktur. Permasalahan ini menuntut desain sistem yang mampu mengenali dan merespons kondisi lingkungan kerja yang dinamis.
Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan simulator robot SCARA menggunakan mekanisme five-bar linkage pada platform PyBullet. Melalui simulasi ini, potensi kesalahan dalam desain mekanik maupun sistem kendali dapat diidentifikasi dan diperbaiki sebelum dilakukan implementasi fisik. Platform PyBullet dipilih karena kemampuannya dalam memvisualisasikan gerakan secara real-time, mendukung format URDF, serta menyediakan antarmuka interaktif yang memudahkan evaluasi dinamika robot. Simulasi ini diharapkan menjadi landasan awal dalam pengembangan sistem robotik yang lebih efisien, teruji, dan siap diintegrasikan dalam lingkungan kerja industri yang sebenarnya.
Kata Kunci: Industri 5.0, Robot SCARA, URDF, Simulasi, PyBullet.
Description
Robot SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) adalah jenis manipulator industri yang dirancang untuk tugas pick and place serta perakitan berkecepatan tinggi dengan presisi tinggi. Dalam penelitian ini, robot SCARA dimodelkan menggunakan konfigurasi five-bar linkage (lima batang simetris) dengan dua lengan aktif yang digerakkan oleh motor stepper NEMA 17 untuk pergerakan di bidang horizontal (sumbu X dan Y) serta satu motor stepper NEMA 34 untuk pergerakan translasi vertikal pada sumbu Z. Struktur robot ini memiliki dua joint rotasi untuk mengatur posisi end-effector di bidang X–Y dan satu joint prismatic untuk mengatur pergerakan naik-turun pada sumbu Z. Desain awal robot dibuat menggunakan SolidWorks kemudian diekspor ke format URDF agar dapat dijalankan pada simulator PyBullet, yang mendukung visualisasi gerakan secara real-time, perhitungan kinematika maju dan balik, serta evaluasi dinamika robot. Kendali gerakan dilakukan baik melalui slider GUI pada PyBullet maupun melalui perhitungan kinematika untuk menentukan konfigurasi sudut secara otomatis. Dengan pendekatan ini, robot SCARA yang disimulasikan mampu menunjukkan hubungan yang linier dan konsisten antara perubahan sudut aktuator dengan posisi end-effector, sehingga dapat menjadi dasar evaluasi desain sebelum implementasi fisik.
Keywords
Citation
APA