Panduan Memilih Servo Dynamixel
Bagi Anda yang sudah lama berkecimpung dalam dunia robotika, pasti sudah tidak asing lagi dengan nama Dynamixel. Dalam berbagai kompetisi robot nasional maupun internasional, servo-servo Dynamixel seakan sudah menjadi andalan untuk menjadi aktuator pada berbagai jenis robot milik instansi maupun universitas, terutama di lini robot humanoid.
Dynamixel sendiri merupakan line-up smart servo dari produsen robot ternama asal Korea Selatan, ROBOTIS. ROBOTIS juga pengembang sekaligus produsen beberapa robot-robot populer seperti TurtleBot 3, ROBOTIS-OP, ROBOTIS DREAM, OLLO, Bioloid, dan sebagainya. Dynamixel banyak digunakan oleh berbagai perusahaan, universitas, dan hobbyist karena kemampuan ekspansinya yang serbaguna dan disediakanberbagai fungsi dan data feedback mengenai posisi, tegangan, kecepatan, suhu, dan sebagainya. Untuk mengakses fitur-fitur tersebut juga telah disediakan software bernama RoboPlus, dengan software ini Anda dapat melakukan pengujian hardware servo, mengubah ID servo, troubleshooting, update firmware dan lain sebagainya.
Dynamixel dapat digunakan pada berbagai robot dengan sistem multi-joint, seperti arm robot, humanoid robot, mobile robot, bi-pedal robot, snake robot, hexapod robot, dan lain sebagainya.
Keunggulan Servo Dynamixel
- Variasi servo Melimpah
Dynamixel memiliki berbagai seri servo yang sangat beragam, mulai dari XL, AX, MX, RX, X, dan Pro series dengan spesifikasi yang beragam pula, mulai dari untuk robot anak-anak hingga untuk robot industri.
- All in One System
Pada servo Dynamixel sudah dilengkapi berbagai hardware di dalamnya, mulai dari case, encoder, intelegent controller, DC motor, bearing, dan horn dalam satu platform yang compact.
- Modular
Pada servo Dynamixel disediakan berbagai pilihan frame yang dapat digunakan untuk menghubungkan servo satu ke servo lainnya. Sehingga Anda dapat menyusun aktuator dengan bentuk dan sistem kerja yang lebih leluasa. Pada case servo Dynamixel juga disediakan soket/slot untuk sebagai penghubung ke rangka mekanik, sehingga Anda dapat membuat custom frame dari cutting logam ataupun frame dari 3D printer lalu menghubungkannya ke servo-servo Dynamixel dengan mudah.
- Komunikasi Daisy Chain
- Menyediakan Berbagai Informasi Data Feedback
Servo Dynamixel menyediakan berbagai data feedback yang dapat Anda akses melalui software-software yang disediakan oleh ROBOTIS. Data-data tersebut berupa informasi mengenai posisi, tegangan, kecepatan, suhu, torsi, dan sebagainya
- Konsumsi Daya yang Rendah
Servo-servo Dynamixel umumnya bekerja pada tegangan 12V dan 24V namun dengan konsumsi arus yang relatif rendah, sehingga cocok untuk robot-robot bertenagakan baterai.
- Kompatibel dengan Berbagai Lingkup Pemrograman
Dynamixel kompatibel dengan berbagai lingkup pemrograman seperti:
- Dynamixel SDK: SDK untuk servo-servo dynamixel yang kompatibel untuk windows dan linux, serta tersedia juga Dynamixel SDK untuk Arduino.
- RoboPlus: Software official dari ROBOTIS yang dapat kita gunakan untuk mengakses data feedback dari servo Dynamixel.
- Kompatibel dengan Robot Operating System (ROS), MATLAB, LABVIEW, serta bahasa pemrograman C/C++ dan Java.
- Dilengkapi Indikator LED Multifungsi
Dynamixel memiliki indikator LED yang bisa memberikan kita informasi mengenai status dan error yang terjadi pada servo, seperti overload, overheat, power indicator, dan sebagainya, sehingga memudahkan kita ketika ada kendala pada servo tersebut.
Macam - Macam servo Dynamixel
- Dynamixel XL-320
Dynamixel XL-320 adalah servo yang didesain untuk robot pembelajaran anak-anak. XL-320 menggunakan antarmuka komunikasi TTL dengan sistem daisy chain. XL-320 memiliki fitur-fitur seperti PID control, gear reduction, dan indikator LED 3 warna.
Dynamixel XL-320 kompatibel dengan kontroler OpenCM9.04 A/B/C.
Servo Tegangan Torsi (Stall) Arus (Stall)
Kecepatan
Komunikasi
Dimensi
XL-320 7.4V 0.39 N.m 1.1A 114 RPM TTL 24 x 36 x 27 mm - Dynamixel AX Series
AX series adalah smart servo dalam kategori entry level pada varian Dynamixel. AX series menggunakan antarmuka komunikasi TTL dan dapat dirangkai dengan sistem daisy chain. AX series sangat populer dan banyak kita temukan pada berbagai macam robot, mulai dari humanoid robot, arm robot, mobile robot, educational robot, dan sebagainya. AX series terdiri dari 3 jenis servo, yaitu AX-12A, AX-12W, dan AX-18A.
Servo Tegangan Torsi (Stall) Arus (Stall)
Kecepatan
Komunikasi
Dimensi
AX-12A 9-12V 1.50 N.m 1.1 A 59 RPM TTL 32 x 50 x40 mm AX-12W 9-12V 0.21 N.m 1.4 A 470 RPM TTL 32 x 50 x40 mm AX-18A 9-12V 1.80 N.m 2.2 A 79 RPM TTL 32 x 50 x40 mm - Dynamixel MX Series
MX Series merupakan lini servo Dynamixel dengan berbagai fitur unggulan seperti kontrol kecepatan yang presisi, kontrol posisi 360 derajat yang sangat akurat, kontrol PID, serta kecepatan komunikasi data yang tinggi hingga 4.5 Mbps.
Beberapa fitur unggulan yang ditawarkan oleh Dynamixel MX Series antara lain:
- MX series menggunakan magnetic contactless rotary encoder yang dapat menghasilkan pergerakan sudut servo yang sangat akurat.
- MX series memiliki resolusi pergerakan sudut 12-bit (4096 step) dalam satu siklus putaran (360 derajat). Sehingga menghasilkan pergerakan yang sangat akurat, karena dalam 1 step menghasilkan pergerakan sudut sebesar 0.088 derajat.
- MX series menggunakan kontrol PID dengan algoritma baru yang dapat mengkoreksi secara otomatis pergeseran yang diakibatkan oleh jarak antar gear.
Pada MX series, terdapat format penamaan khusus pada masing-masing servo:
W = Servo dengan kecepatan (rpm) tinggi
T = Servo dengan komunikasi TTL
R = Servo dengan komunikasi RS-485
A = Servo dengan case aluminium
Misalnya MX-64AR berarti servo Dynamixel MX-64 dengan casing yang terbuat dari bahan aluminium dan menggunakan komunikasi berjenis RS-485.
Servo Tegangan Torsi (Stall) Arus (Stall)
Kecepatan
Komunikasi
Dimensi
MX-12W 10-14.8V - - 470 RPM TTL 32.0 x 50.0x 40.0 mm MX-28T 10-14.8V 2.50 N.m 1.4A 55 RPM TTL 35.6 x 50.6 x 35.5 mm MX-28R 10-14.8V 2.50 N.m 1.4A 55 RPM RS-485 35.6 x 50.6 x 35.5 mm MX-28AT 10-14.8V 2.50 N.m 1.4A 55 RPM TTL 35.6 x 50.6 x 35.5 mm MX-28AR 10-14.8V 2.50 N.m 1.4A 55 RPM RS-485 35.6 x 50.6 x 35.5 mm MX-64T 10-14.8V 6.00 N.m 4.1A 63 RPM TTL 40.2 x 61.1 x 41.0 mm MX-64R 10-14.8V 6.00 N.m 4.1A 63 RPM RS-485 40.2 x 61.1 x 41.0 mm MX-64AT 10-14.8V 6.00 N.m 4.1A 63 RPM TTL 40.2 x 61.1 x 41.0 mm MX-64AR 10-14.8V 6.00 N.m 4.1A 63 RPM RS-485 40.2 x 61.1 x 41.0 mm MX-106T 10-14.8V 8.40 N.m 5.2A 45 RPM TTL 40.2 x 65.1 x 46.0 mm MX-106R 10-14.8V 8.40 N.m 5.2A 45 RPM RS-485 40.2 x 65.1 x 46.0 mm - Dynamixel X Series
Dynamixel X Series adalah line-up terbaru dari servo Dynamixel. Servo ini memiliki performa tinggi, desain, serta manajemen kabel yang lebih baik dari seri Dynamixel sebelumnya. Dynamixel X series menggunakan case berbahan aluminium untuk meningkatkan performa distribusi panas serta untuk pengkabelan sudah menggunakan desain terbaru, sehingga meminimalisir tekanan dan pergeseran pada kabel. Dynamixel X Series juga kompatibel penuh dengan berbagai programming environment terbaru dari ROBOTIS, seperti RoboPlus, SDK 3.0 (C, C++, Python, LabView, Matlab, Java, C#), Robot Operating System (ROS) dan sebagainya.
Servo Tegangan Torsi (Stall) Arus (Stall)
Kecepatan
Komunikasi
Dimensi
XM430-W210-R 10-14.8V 3.00 N.m 2.3A 77 RPM RS-485 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XM430-W210-T 10-14.8V 3.00 N.m 2.3A 77 RPM TTL 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XM430-W350-R 10-14.8V 4.10 N.m 2.3A 46 RPM RS-485 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XM430-W350-T 10-14.8V 4.10 N.m 2.3A 46 RPM TTL 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XM540-W150-R 10-14.8V 7.30 N.m 4.4A 53 RPM RS-485 33.5 x 58.5 x 44.0 mm XM540-W150-T 10-14.8V 7.30 N.m 4.4A 53 RPM TTL 33.5 x 58.5 x 44.0 mm XM540-W270-R 10-14.8V 10.60 N.m 4.4A 30 RPM RS-485 33.5 x 58.5 x 44.0 mm XM540-W270-T 10-14.8V 10.60 N.m 4.4A 30 RPM TTL 33.5 x 58.5 x 44.0 mm XH430-V210-R 24V 2.60 N.m 0.7A 52 RPM RS-485 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XH430-V350-R 24V 3.30 N.m 0.7A 31 RPM RS-485 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XH430-W210-R 10-14.8V 2.50 N.m 1.3A 50 RPM RS-485 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XH430-W210-T 10-14.8V 2.50 N.m 1.3A 50 RPM TTL 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XH430-W350-R 10-14.8V 3.40 N.m 1.3A 30 RPM RS-485 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XH430-W350-T 10-14.8V 3.40 N.m 1.3A 30 RPM TTL 28.5 x 46.5 x 34.0 mm XH540-V150-R 24V 6.40 N.m 2.4A 60 RPM RS-485 33.5 x 58.5 x 44.0 mm XH540-V270-R 24V 9.20 N.m 2.4A 34 RPM RS-485 33.5 x 58.5 x 44.0 mm XH540-W150-R 10-14.8V 7.10 N.m 4.9A 70 RPM RS-485 33.5 x 58.5 x 44.0 mm XH540-W270-R 10-14.8V 9.90 N.m 4.9A 39 RPM RS-485 33.5 x 58.5 x 44.0 mm XH540-W270-T 10-14.8V 9.90 N.m 4.9A 39 RPM TTL 33.5 x 58.5 x 44.0 mm - Dynamixel PRO Series
Dynamixel PRO adalah varian paling powerful diantara varian servo Dynamixel yang lain. Varian ini memiliki torsi yang superior dan biasa digunakan untuk keperluan industri atau full-sized humanoid robot. Dynamixe PRO juga memiliki resolusi step super presisi, yaitu mencapai 1.003.846 step (Dynamixel PRO PLUS H54P-200-S500-R) per satu kali siklus putaran (360 derajat), sehingga dalam satu step menghasilkan tingkat presisi sudut 0.0004 derajat.
Servo Tegangan Torsi (Stall) Arus (Stall)
Kecepatan
Komunikasi
Dimensi
H42-20-S300R 24V 5.1 N.m 1.5A 29.2 RPM RS-485 42 x 42 x 84 mm H42P-20-S300-R 24V 5.1 N.m 1.5A 29.2 RPM RS-485 42 x 42 x 84 mm H54-100-S500-R 24V 25.3 N.m 5.5A 29.2 RPM RS-485 54 x 54 x 108 mm H54-200-S500-R 24V 25.3 N.m 5.5A 29.2 RPM RS-485 54 x 54 x 108 mm H54-200-S500-R 24V 44.7 N.m 9.3A 29.0 RPM RS-485 54 x 54 x 126 mm H54P-200-S500-R 24V 44.7 Nm 9.3A 29.0 RPM RS-485 54 x 54 x 126 mm
Contoh Pengaplikasian Servo Dynamixel
- TurtleBot 3
TurtleBot 3 merupakan mobile robot open-source generasi terbaru yang dibuat dengan mengusung konsep modular, sehingga akan memudahkan pengguna dalam mengembangkan robot ini. Turtlebot 3 ditenagai oleh Single-Board-Computer Raspberry Pi 3 dan mikrokontroler OpenCR ARM Cortex®-M7 sebagai perangkat kontrolernya, dilengkapi sensor Lidar 360° dan kamera sebagai perangkat untuk navigasi, serta pada sektor aktuatornya ditenagai oleh motor servo Dynamixel X Series (XL430-W250-T (Burger) dan XM430-W210-T (Waffle Pi)) dengan performa yang handal guna menunjang setiap pergerakan robot.
Pada Turtlebot 3 ini juga telah mendukung platform Robot Operating System (ROS) yang sangat berguna untuk tujuan edukasi, pengembangan dan riset teknologi robotika lanjutan.
- Robotis OP3
Robotis OP3 merupakan robot humanoid terbaru dari Robotis yang menerapkan teknologi robotika terdepan, ditenagai oleh hardware komputasi dengan spesifikasi mutakhir, dilengkapi sensor-sensor canggih, mendukung ROS, menggunakan aktuator powerful Dynamixel XM430-W350-R dengan torsi yang tinggi, serta mendukung berbagai macam modifikasi gerakan robot yang kompleks dan dinamis sehingga membuat Robotis OP3 cocok untuk tujuan pengembangan dan edukasi robotika terutama di ranah universitas.
- Robotis STEM
Robotis STEM adalah kit edukasi robotika yang menggabungkan konsep Science, Technology, Engineering, dan Math dalam mengajarkan robot pada anak. Dengan kit Robotis STEM anak-anak dapat belajar merakit, memprogram, hingga troubleshooting berbagai jenis robot yang bisa dibuat dengan Robotis STEM. Untuk aktuator yang digunakan adalah Dynamixel AX-12A dan AX-12W.
- THORMANG3
THORMANG3 merupakan sebuah robot humanoid full size dengan tinggi 137.5 cm yang dikembangkan oleh ROBOTIS. Robot ini ditenagai oleh berbagai hardware canggih seperti 2 buah mini PC Intel NUC Core i5, Logitech C920 HD camera, Intel RealSense, F/T sensor, IMU sensor, dan sebagainya. Di sisi aktuator THORMANG3 menggunakan servo Dynamixel PRO H Series untuk menunjang performanya. THORMANG3 kompatibel dengan Robot Operating System (ROS).
- OpenManipulator X
OpenManipulator X adalah sebuah open-hardware dan open-software robot yang didesain sebagai platform riset dan pengembangan industrial arm robot di kalangan developor robotika baik dari universitas, perusahaan, industri, ataupun. hobbiyist.
OpenManipulator-X sudah didukung penuh oleh Robot Operating System (ROS) yaitu suatu framework pengembangan robotika yang menyediakan tools, library, software, dan semua yang Anda butuhkan untuk mengembangkan suatu platform robot modern.
OpenManipulator-X menggunakan hardware berkualitas tinggi mulai dari servo powerful Dynamixel XM series, aluminum frame, serta injection molding parts. OpenManipulator-X juga bisa dikombinasikan dengan Turtlebot 3 Waffle atau Turtlebot 3 Waffle Pi, sehingga Turtlebot 3 memiliki kemampuan gripping object dengan adanya OpenManipulator-X ini.