Kembali ke Portofolio
IoT & Computer Vision Embedded System · Prototype

Robot Forklift Otonom untuk Pelacakan dan Pendekatan Objek Berdasarkan Warna Menggunakan ESP32-CAM

Integrasi visi komputer tingkat mikrokomponen dan navigasi aktuator mekanis otomatis untuk efisiensi sistem penanganan material logistik gudang cerdas.

Efal Jovanda Tarigan

Efal Jovanda Tarigan

IoT & Embedded Systems Engineer

Sistem Robot Forklift Otonom

1. Latar Belakang & Konsep Proyek

Otomatisasi di sektor logistik dan industri manufaktur kini berkembang pesat untuk menggantikan peran manual dalam manajemen gudang, meminimalkan kesalahan manusia, serta mempercepat distribusi barang. Komponen utama dari transformasi ini adalah sistem penanganan material otonom yang cerdas, efisien, dan mampu beradaptasi terhadap objek di sekitarnya secara mandiri.

Proyek ini mengusung purwarupa Robot Forklift Otonom yang memanfaatkan modul mikrokontroler berkamera murah namun bertenaga tinggi, yaitu ESP32-CAM. Melalui pemrograman visi komputer tingkat tertanam (*embedded computer vision*), robot dirancang untuk mengenali lingkungan fisik serta mengeksekusi pengambilan muatan secara otomatis tanpa intervensi kendali nirkabel manual.

"Sistem mengotomatisasi seluruh alur kerja logistik mikro, mulai dari identifikasi muatan berdasarkan filter spektrum warna, pelacakan koordinat spasial, navigasi mekanis, hingga penanganan fisik komoditas objek."

2. Sistem Kerja Alur Komputasi (Input, Proses, & Output)

Pengembangan robot ini didukung oleh arsitektur penanganan berbasis real-time yang terbagi ke dalam empat segmen pemrosesan modular utama:

  • Deteksi Warna (Sistem Visi): Kamera pada modul ESP32-CAM menangkap citra lingkungan secara kontinu. Komputasi internal akan menganalisis spektrum piksel gambar dan mengenali warna target tertentu yang telah ditentukan (seperti Merah, Hijau, atau Biru).
  • Navigasi Otonom (Pergerakan): Data warna beserta posisi relatif objek pada bingkai kamera dikonversi menjadi perintah gerak. Data koordinat dikirimkan ke driver motor untuk memicu motor penggerak roda melaju mendekati posisi objek.
  • Pengangkatan Forklift (Mekanis): Ketika sensor jarak atau kalkulasi dimensi piksel mendeteksi posisi target sudah berada dalam jangkauan dekat, sistem akan mengaktifkan servo/aktuator lengan forklift untuk mengangkat objek dari permukaan secara presisi.
  • Indikator Telemetri (Status): LED Status ganda (Merah dan Hijau) dipasang untuk merepresentasikan mode kerja robot saat itu secara visual (misalnya mode pencarian objek vs mode pengangkutan muatan).
Tampak Samping Robot
Tampak Depan Mekanis Garpu Lift
Skematik Rangkaian Elektronik ESP32-CAM
Antarmuka Monitoring Kontrol Kamera

3. Spesifikasi Komponen & Fitur Teknis

Arsitektur perangkat keras dan lunak dari purwarupa ini disusun menggunakan integrasi komponen modular terukur berikut:

  • Pemroses Utama & Sensor: ESP32-CAM OV2640 sebagai modul pemrosesan citra digital utama sekaligus unit mikrokontroler kontrol nirkabel.
  • Aktuator Mekanis Forklift: Motor Servo mini yang dikalibrasi untuk melakukan kontrol rotasi mekanis lengan angkat naik dan turun secara konsisten.
  • Sistem Penggerak Sasis: DC Gear Motor yang dikombinasikan dengan IC Driver Motor (seperti L298N / L9110S) untuk memanipulasi kecepatan dan arah navigasi robot secara dinamis.
  • Sumber Daya: Sistem baterai lithium terintegrasi untuk menjaga kestabilan pasokan tegangan listrik mikrokontroler dan komponen mekanis motor.