Membuat Mini Radar Scanner dengan Servo dan Sensor Ultrasonic HC-SR04

 

🎯 Tujuan Pembelajaran

Setelah menyelesaikan kegiatan ini, siswa mampu:

1. Menghubungkan dan mengintegrasikan dua komponen (servo & ultrasonic) dengan Arduino Uno.
2. Membuat sistem pemindaian (scanner) jarak secara otomatis.
3. Menampilkan hasil pemindaian di Serial Monitor.
4. Mengembangkan ide robotik berbasis sensor jarak dan gerak otomatis.

---

🧠 Konsep Dasar

🔹 Prinsip Dasar

Proyek ini menggabungkan dua konsep:

• Servo SG90 → berfungsi menggerakkan sensor ultrasonic ke berbagai arah.
• Ultrasonic HC-SR04 → mengukur jarak objek di depan sensor.

Ketika servo bergerak dari 0° ke 180°, sensor ultrasonic membaca jarak pada setiap sudut, seolah-olah “menyapu area” seperti radar.

Hasilnya bisa divisualisasikan di Serial Monitor atau bahkan dibuat tampil di layar (misalnya Processing atau aplikasi grafik lainnya).

🔹 Gambaran Kerja

Servo memutar sensor ultrasonic ↔
→ Arduino membaca jarak objek di setiap posisi
→ Data dikirim ke Serial Monitor (sudut + jarak)

---

⚙️ Komponen yang Dibutuhkan

No	Komponen	Jumlah	Keterangan
1	Arduino UNO	1	Mikrokontroler utama
2	Sensor Ultrasonic HC-SR04	1	Pengukur jarak
3	Servo SG90	1	Penggerak sensor
4	Kabel jumper	6–8	Male-to-Female disarankan

---

🔌 Rangkaian Komponen

Komponen	Pin	Arduino Pin	Keterangan
Servo	Signal (Oranye)	D9	Kendali servo
Servo	VCC (Merah)	5V	Daya
Servo	GND (Coklat)	GND	Ground
HC-SR04	TRIG	10	Pemicu
HC-SR04	ECHO	11	Pantulan
HC-SR04	VCC	5V	Daya
HC-SR04	GND	GND	Ground

📘 Skema Sederhana (Teks)

HC-SR04
 ├─ VCC  → 5V Arduino
 ├─ GND  → GND Arduino
 ├─ TRIG → Pin 10
 └─ ECHO → Pin 11

Servo SG90
 ├─ Oranye → Pin 9
 ├─ Merah  → 5V
 └─ Coklat → GND

---

💻 Kode Program Arduino 

#include <Servo.h>     // Library untuk kontrol servo
#define TRIG 10
#define ECHO 11
Servo myServo;
long duration;
int distance;
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  myServo.attach(9);     // Servo di pin 9
  pinMode(TRIG, OUTPUT);
  pinMode(ECHO, INPUT);
}
void loop() {
  // Servo bergerak dari 0 ke 180 derajat
  for (int pos = 0; pos <= 180; pos++) {
    myServo.write(pos);
    delay(20);
    distance = getDistance();
    Serial.print("Sudut: ");
    Serial.print(pos);
    Serial.print("°, Jarak: ");
    Serial.print(distance);
    Serial.println(" cm");
  }
  // Kembali dari 180 ke 0 derajat
  for (int pos = 180; pos >= 0; pos--) {
    myServo.write(pos);
    delay(20);
    distance = getDistance();
    Serial.print("Sudut: ");
    Serial.print(pos);
    Serial.print("°, Jarak: ");
    Serial.print(distance);
    Serial.println(" cm");
  }
}
// Fungsi untuk membaca jarak dari sensor ultrasonic
int getDistance() {
  digitalWrite(TRIG, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIG, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIG, LOW);
  duration = pulseIn(ECHO, HIGH);
  int dist = duration * 0.0343 / 2;
  return dist;
}

🧩 Penjelasan Singkat:

• Servo bergerak perlahan dari 0° ke 180° dan kembali.
• Setiap posisi servo → Arduino mengukur jarak menggunakan sensor ultrasonic.
• Data dikirim ke Serial Monitor dalam format “Sudut – Jarak”.

---

🧪 Langkah Kerja

1. Rangkai komponen sesuai tabel koneksi di atas.
2. Buka Arduino IDE dan salin kode program.
3. Upload ke papan Arduino.
4. Buka Serial Monitor (Ctrl + Shift + M).
5. Amati data hasil pemindaian (sudut dan jarak).

---

🧠 Analisis dan Diskusi

1. Apa fungsi servo dalam sistem radar ini?
2. Mengapa perlu ada jeda delay(20) dalam loop servo?
3. Bagaimana hasil pembacaan jarak berubah saat ada benda di depan sensor?

---

🚀 Soal Tantangan Kreatif

💡 Tantangan 1 – “Radar Visual”

Gunakan Serial Plotter untuk menampilkan grafik hasil pemindaian jarak terhadap sudut (tampilan seperti radar sungguhan).

💡 Tantangan 2 – “Smart Avoider System”

Gunakan data jarak ini untuk membuat robot yang menghindari halangan otomatis.

💡 Tantangan 3 – “Servo Speed Control”

Ubah kecepatan putaran servo agar sistem radar bisa memindai cepat atau lambat sesuai jarak objek.

💡 Tantangan 4 – “Double Sensor Radar”

Jika tersedia dua sensor ultrasonic, buat radar ganda kiri–kanan agar bisa memantau area lebih luas.

---

🏁 Refleksi Siswa

1. Apa manfaat sensor dan servo jika digabungkan dalam satu sistem robotik?
2. Menurutmu, di dunia nyata alat seperti ini digunakan untuk apa saja?