Di tengah kesibukan saat ini, membersihkan rumah dan lingkungan sekitar menjadi lebih sulit. Biasanya, penyedot debu membutuhkan tenaga manusia untuk menanganinya. Namun, karena kebutuhan yang mendesak para pengembang robotika menerapkan penyedot debu yang bekerja tanpa campur tangan manusia. Metode yang efisien untuk membersihkan area yang diinginkan telah diimplementasikan melalui proyek ini. Dengan menggunakan penyedot debu ini, tempat-tempat berbahaya dapat dibersihkan sehingga mengurangi risiko bagi umat manusia. Hal ini dicapai dengan menerapkan sistem otonom. Di sini, mobil RC disematkan dengan penyedot debu yang digunakan. Sistem ini memiliki sensor ultrasonik yang terpasang padanya, yang membantu dalam menghindari rintangan besar seperti meja, kursi, dinding, dll. Dengan mengukur jarak melalui sensor, mobil mengambil arah di mana jarak antara rintangan dan mobil lebih banyak, sehingga menghindari tabrakan dengan rintangan. Penyedot debu dirancang dengan kipas CPU dan sebuah pipa yang dipasang pada mulut botol. Seluruh sistem dijalankan oleh baterai.

Smart Vacuum Cleaner

Membersihkan lingkungan di sekitar kita adalah salah satu tugas penting setiap individu. Semakin luas area yang harus dibersihkan, semakin banyak jumlah orang yang akan dibutuhkan. Beberapa tempat akan sangat kotor sehingga pembersihan area tersebut menyebabkan dampak yang sangat besar pada kesehatan. 

Karena debu yang ada di lingkungan, orang rentan terhadap alergi, mata berair, pilek, batuk,
ruam dll. Penyedot debu dapat digunakan untuk keperluan rumah tangga seperti untuk membersihkan lantai, mobil, karpet dll. Ini dapat digunakan secara efisien di perguruan tinggi karena ruangnya juga besar. Dalam situasi COVID, karena sosial jarak harus dijaga, lebih banyak orang tidak bisa membersihkan bersama. Di era dimana teknologi digital berkembang pesat, manusia menjadi semakin bergantung pada hal yang sama. Karena mayoritas orang termasuk dalam populasi pekerja, sehingga selalu ada kekurangan waktu. Karena itu, Arduino dapat dikodekan untuk mencakup area tertentu, menggerakkan penyedot debu ke arah yang diinginkan dan waktu yang dibutuhkan untuk hal yang sama dapat dihemat karena dimungkinkan melalui mobil yang membawanya.

Misi Swachh Bharat adalah sebuah inisiatif yang diambil oleh Pemerintah India pada tahun 2014 untuk menjaga kebersihan lingkungan. Tujuan utama dari ini misi ini adalah untuk membuat setiap individu memprioritaskan kebersihan yang berdampak besar pada kesehatan setiap organisme hidup. Hal ini telah diterapkan di baik di daerah pedesaan maupun perkotaan. Saat ini, penyedot debu genggam adalah tersedia di pasar. Otomasi masih tahap awal dan vakum pintar pembersih akan menjadi terobosan besar dalam industri ini.

Dalam proyek ini, penyedot debu otomatis dirancang. Ini terdiri dari mobil RC yang dipasang penyedot debu. Sensor ultrasonik yang dipasang pada bagian depan mobil yang digunakan untuk mengukur jarak jika ada halangan yang terdeteksi. Jika misalkan ada rintangan, mobil akan berubah arahnya sesuai dengan kode. Penyedot debu terdiri dari Kipas CPU yang
yang dijalankan oleh baterai. Di bagian depan penyedot debu, sebuah pipa dipasang untuk menyedot debu dari lantai. Pembersih memiliki ruang untuk mengumpulkan debu. Setelah itu terisi penuh, maka harus dikeluarkan dan dibersihkan secara manual. Penyedot debu
akan dibawa pada mobil RC dan arah roda tergantung pada kode yang diunggah ke Arduino. 

Peralatan yang Digunakan

Hardware
1.Arduino UNO
Arduino Uno. Ini adalah mikrokontroler yang digunakan untuk menghubungkan perangkat keras dan perangkat lunak. Untuk melakukan hal yang sama, diperlukan kabel USB. Setelah papan itu tertanam dengan kode, arduino dapat dioperasikan dengan pasokan baterai tanpa
menggunakan PC atau laptop.
2. Baterai
Baterai ini berbentuk bujur sangkar membentuk sudut dan memiliki terminal positif dan negatif di bagian atas yang memasok tegangan sebesar 9V untuk membuat prototipe berjalan.
3. Kipas CPU
Kipas ini digunakan di dalam penyedot debu yang memiliki rating 12 volt. Kipas ini berputar dengan kecepatan maksimum 200 rpm. Saat voltase meningkat, rpm meningkat hingga mencapai nilai hingga 200.
4. Motor DC
Motor ini pada dasarnya merupakan komponen utama dalam prototipe ini. Untuk membuat mesin bergerak, motor-motor ini diperlukan. Saat tegangan meningkat, rpm juga meningkat. RPM paling rendah adalah pada 6V dan maksimum pada 12V.
5. Pelindung driver motor
Ini digunakan untuk menjalankan berbagai jenis motor. IC L293D adalah IC utama yang ada dalam pelindung ini. Arah dan kecepatan motor tergantung pada pelindung motor, karena
perisai tertanam di papan Arduino UNO dan kecepatan dan arah dapat dikontrol dengan pengkodean di Arduino IDE.
6. Sensor ultrasonik
Sensor HC-SR04 ini digunakan untuk mengukur jarak. Sensor ini menggunakan gelombang suara untuk menghitung menghitung hal yang sama. Ada 4 pin : Gema, Ground, trigger, dan VCC. Pengontrol eksternal dipicu oleh pin trigger yang mengirimkan gelombang ultrasonik, pin gema juga mengirimkan gelombang ultrasonik dalam durasi yang dibutuhkan untuk perjalanan menentukan jarak antara mobil dan rintangan. VCC akan mengambil hingga 5V dan memberikan tegangan agar sensor dapat berjalan.
7. Roda
Roda ini digunakan untuk bergerak ke arah tertentu. Roda akan dijalankan oleh Motor DC dengan RPM yang telah ditentukan sebelumnya. Roda berputar dalam arah yang sama
arah yang sama dengan Motor DC.
8. Modul HC-05
Modul HC-05 adalah modul Bluetooth SPP (Serial Port Protocol) yang mudah digunakan, dirancang untuk koneksi serial nirkabel transparan. Modul Bluetooth HC-05 dapat digunakan dalam konfigurasi Master atau Slave, menjadikannya solusi yang bagus untuk nirkabel komunikasi Modul bluetooth port serial ini sepenuhnya memenuhi syarat Bluetooth V2.0 + EDR (Enhanced Data Rate) Modulasi 3Mbps dengan transceiver radio 2.4GHz lengkap dan baseband. Ini menggunakan sistem bluetooth chip tunggal CSR Bluecore 04-Eksternal dengan teknologi CMOS dan dengan AFH (Fitur Frekuensi Hopping Adaptif).


Perangkat Lunak (Software)
Arduino IDE. Ini adalah aplikasi yang ditulis dalam bahasa C dan C++. Program dapat ditulis dan diunggah ke papan Arduino.

Cara Kerja

Segera setelah menyalakan robot pembersih vakum yang diusulkan, baterai 9V dc memberikan daya ke papan arduino. Ultrasonik Modul jangkauan dan sensor IR memberikan input ke arduino, data dari sensor depan, kiri dan kanan diumpankan secara paralel ke arduino, kapan sensor IR merasakan adanya hambatan, outputnya berubah dari rendah ke tinggi, input analog yang diperoleh diubah menjadi biner dan kemudian menjadi desimal dan pergerakan robot diputuskan.

Pasokan 9V akan diberikan ke mobil RC dan penyedot debu secara secara berurutan, setelah mobil dinyalakan, ia mengukur jarak antara rintangan dan kendaraan dengan menggunakan sensor ultrasonik, selanjutnya bergerak ke depan arah sesuai kode di Arduino IDE. Jika jaraknya kurang dari 20 cm kemudian mobil RC berhenti dan berbalik sejenak lalu bergerak ke arah kiri sisi dan mengukur jarak, sekali lagi kembali ke posisi semula.

Setelah mengukur kedua jarak, mana saja jarak yang lebih besar, mobil mulai bergerak ke arah itu untuk menghindari tabrakan tabrakan dengan benda apa pun. Jika tidak ada rintangan di jalurnya, mobil akan bergerak lurus tanpa berbelok hingga menemukan rintangan apa pun. Proses ini berulang setiap kali ada penghalang di jalurnya.

Pada prototipe yang sudah ada, melalui sebuah aplikasi, akan terjadi interaksi antara model dan pengguna. Namun, pada prototipe yang dirancang, proses prototipe yang dirancang, prototipe ini dijalankan melalui baterai dan tidak ada campur tangan manusia. diperlukan. Algoritmanya lebih sederhana dan lebih mudah untuk di-debug juga.

Deskripsi

Pertimbangan desain penyedot debu terutama bergantung pada motor, sensor, baterai, kit vakum, dan bentuk fisik, sebagian besar penyedot debu yang tersedia saat ini berbentuk disk, masalah utama yang dihadapi karena itu adalah sudut-sudut ruangan tidak dibersihkan secara akurat. 

Tujuan utama dari pekerjaan yang diusulkan adalah untuk meningkatkan efisiensi mekanisme pembersihan. Untuk memastikannya, bentuk bagian depan mobilitas vakum yang efektif disediakan oleh tepi yang membulat dan pembersihan yang efektif disediakan oleh untuk bekerja di lingkungan normal, robot dibuat cukup kuat, sasisnya terbuat dari bahan kayu yang kuat yang ringan, kaku dan dikenal karena ketahanannya serta ketangguhannya untuk memberikan isolasi listrik.
 
L293D adalah driver arus tinggi. IC driver motor l23D digunakan untuk menggerakkan dua motor roda gigi DC yang digunakan sebagai motor dasar robot. L23D digunakan untuk menyediakan arus penggerak dua arah hingga 600mA pada tegangan dari 4.5V hingga 36V.

Mikrokontroler adalah jantung dari robot dan digunakan untuk menghubungkan robot. mikrokontroler menerima data dari sensor, menganalisis Ini memandu pengemudi motor serta unit lain untuk melakukan tugas yang dimaksudkan dan mengontrol secara lengkap pada fungsi unit.

Modul tentang ultrasonik dan sensor IR dipasang di kanan, kiri dan di tengah robot, sensor membantu dalam mendeteksi rintangan saat bergerak di jalur yang diinginkan.

 Inti dari desain yang diusulkan adalah kit vakum yang dimaksudkan untuk mengumpulkan debu. Kipas angin 6V dc 0,25A digunakan dalam ruang hampa udara bagian yang digabungkan dengan pipa pengumpul debu di bagian depan, di sini bentuk kerucut lebih disukai untuk mengurangi tekanan di dekat kipas dan untuk meningkatkan tekanan menyerap debu di lantai Dua sikat samping disediakan di sisi depan robot untuk membersihkan debu secara efektif.

Kesimpulan

Konsep desain yang diusulkan membantu menghemat waktu dan membantu orang cacat dan wanita yang bekerja, pengguna dapat menyalakan perangkat dan melakukan pekerjaan lain yang harus dilakukan, robot akan secara otomatis mendeteksi rintangan dan membersihkan ruangan di jalur yang ditentukan. Arduino dapat digunakan secara efektif untuk merancang proyek otonom, memodifikasi dan meningkatkan kemampuan robot untuk menjelajahi jalur baru dan bekerja secara efisien.

Untuk pergerakan robot yang efektif di sekitar tebing dan batas ruangan, sensor IR dan sensor Ultrasonik digunakan, jika kita bisa memberikan resolusi yang lebih besar pada sensor, seluruh ruangan dapat dibersihkan dengan lancar.

Ketika inovasi berlanjut, ide-ide baru dan efektif muncul untuk meningkatkan model yang ada dengan menambahkan fitur-fitur baru. Beberapa fitur baru termasuk penambahan modul GSM untuk mengirim pesan melalui ponsel yang menunjukkan status pembersihan robot, kamera untuk keperluan navigasi dan banyak lainnya, munculnya semua ide ini dapat menyebabkan terobosan besar dalam robot modern industri.