Part II Wiring Robot Arm

Wiring Robot Arm dengan Arduino Nano: Kalibrasi Servo dan Pemrograman Dasar

31 Juli 2026 · Kodea Robotics Learning Series · Pertemuan 02

Persiapan Elektronik & Kalibrasi

Wiring · Setup Arduino IDE · Kalibrasi Servo · Program Dasar

Selamat datang di Pertemuan 02. Pada pertemuan ini, kita akan mempersiapkan seluruh sistem elektronik Robot Arm:

• Wiring dengan Arduino Nano dan Nano Expansion Shield
• Mengunggah program kalibrasi
• Melakukan pengujian awal pada semua motor servo

Tahap ini sering dianggap sederhana, namun memegang peranan penting — kesalahan kecil dalam wiring atau kalibrasi dapat menyebabkan posisi yang tidak presisi, pergerakan servo yang tidak sinkron, dan mempersulit proses perakitan nantinya.

Tujuan Pembelajaran (7 Tujuan)

1. Memahami Arduino Nano sebagai kontroler utama
2. Mengetahui Nano Expansion Shield & manfaatnya
3. Melakukan wiring sesuai diagram
4. Mengkonfigurasi Arduino IDE sebelum upload
5. Mengunggah program kalibrasi ke Arduino Nano
6. Melakukan uji coba awal pada semua servo
7. Memastikan Robot Arm siap untuk perakitan

Hardware & Software yang Diperlukan

Hardware

• Arduino Nano
• Nano Expansion Shield
• Motor Servo SG90 (×4)
• Kabel USB
• Power Supply 5V
• Kit Robot Arm
• Laptop / Komputer

Software

• Arduino IDE 2.x
• Driver USB (CH340 untuk clone)

Setup Arduino IDE (3 Langkah)

1. Pilih Board — Tools → Board → Arduino AVR Boards → Arduino Nano

2. Pilih Processor — Tools → Processor — pilih ATmega328P (atau Old Bootloader jika upload gagal)

3. Pilih Port — Tools → Port — pilih port COM yang muncul setelah menghubungkan Nano.

Wiring Robot Arm (Expansion Shield)

Menggunakan Nano Expansion Shield memudahkan koneksi: setiap pin digital menyediakan Signal (S), 5V (V), dan Ground (G).

Ikuti diagram wiring di bawah ini. Semua konfigurasi pin sesuai dengan kode sumber yang disediakan.

Periksa:

• Nano terpasang dengan benar
• Konektor servo terorientasi (S · V · G)
• Tidak ada kabel longgar

Kalibrasi & Upload: Mengapa & Bagaimana

Mengapa Kalibrasi?

Setiap servo mungkin memiliki posisi awal yang berbeda. Kalibrasi menetapkan posisi home yang sama sebelum perakitan, memastikan pergerakan yang presisi.

Cara Upload Program Kalibrasi

1. Buka Kalibrasi Robot Arm.ino
2. Verifikasi Board, Processor, Port
3. Klik Verify → Upload
4. Tunggu hingga selesai — servo akan bergerak ke posisi kalibrasi.

Uji Coba Servo Awal

Setelah upload, periksa bahwa:

• Semua servo bergerak halus
• Tidak ada suara berdengung
• Berhenti di posisi yang sama
• Bergerak serempak

Program Dasar (Dasar Robot Arm.ino)

#include <Servo.h>
Servo base;     
Servo shoulder; 
Servo elbow;    
Servo gripper;  

void setup() {
  base.attach(9);      
  shoulder.attach(10); 
  elbow.attach(11);    
  gripper.attach(12);  
}

void loop() {
  gripper.write(5);
  elbow.write(90);
  shoulder.write(90);
  base.write(90); 
}

Kode Sumber: Kalibrasi + Dasar

Di bawah ini adalah dua program yang digunakan dalam pertemuan ini. Anda dapat menyalinnya langsung.

Program Kalibrasi (Kalibrasi Robot Arm.ino)

#include <Servo.h>
Servo base;     
Servo shoulder; 
Servo elbow;    
Servo gripper;  

void setup() {
  base.attach(9);      
  shoulder.attach(10); 
  elbow.attach(11);    
  gripper.attach(12);  
}

void loop() {
  // Sapuan elbow 0-60
  for (int angle = 0; angle <= 60; angle++) {
    elbow.write(angle); delay(15);
  }
  for (int angle = 60; angle >= 0; angle--) {
    elbow.write(angle); delay(15);
  }
  
  // Sapuan shoulder 50-140
  for (int angle = 50; angle <= 140; angle++) {
    shoulder.write(angle); delay(15);
  }
  
  gripper.write(0); delay(400);
  gripper.write(80); delay(400);
  gripper.write(0); delay(400);
  gripper.write(80); delay(400);
  gripper.write(0); delay(400);
  gripper.write(80); delay(400);
  
  for (int angle = 140; angle >= 50; angle--) {
    shoulder.write(angle); delay(15);
  }
  
  base.write(0); delay(1000);
  base.write(90); delay(1000);
}

Pemecahan Masalah

Berikut adalah panduan troubleshooting jika mengalami kendala saat wiring, upload, atau pengujian servo:

❌ Nano tidak terdeteksi

• Kabel USB hanya untuk charging (bukan data) → Ganti dengan kabel USB yang mendukung transfer data
• Driver CH340 belum terinstall → Install driver CH340 (khusus untuk Arduino Nano clone)
• Port COM salah → Cek di Device Manager (Windows) atau ls /dev/tty* (Linux/Mac)
• USB port bermasalah → Coba colok ke port USB lain
• Nano rusak / mati → Coba ganti Nano atau cek dengan multimeter

❌ Upload gagal

• Board salah pilih → Pastikan pilih Arduino Nano di Tools → Board
• Processor salah → Coba ganti Processor ke ATmega328P (Old Bootloader)
• Port salah → Pilih port yang benar (COMx / ttyUSBx / tty.usbserial)
• Kabel USB longgar → Colok ulang kabel USB
• IDE bermasalah → Restart Arduino IDE atau coba versi 1.8.x
• Sketch terlalu besar → Optimasi kode atau kurangi library yang tidak perlu

❌ Servo tidak bergerak

• Wiring terbalik (Signal, VCC, GND) → Pastikan urutan: S (Signal) · V (5V) · G (Ground)
• Shield tidak terpasang benar → Tekan shield sampai benar-benar masuk ke pin Nano
• Pin tidak sesuai kode → Cocokkan pin di attach(pin) dengan wiring yang digunakan
• Power supply kurang → Gunakan adaptor 5V eksternal, jangan hanya dari USB
• Servo rusak → Coba servo lain atau uji servo dengan kode sederhana

❌ Servo tidak stabil / bergetar

• Terbebani / terpasang ke rangka → Lepas servo dari rangka saat kalibrasi
• Power supply tidak cukup → Pastikan adaptor 5V dengan arus minimal 2A
• Kabel longgar → Periksa semua koneksi jumper
• Signal noise → Jauhkan kabel signal dari kabel power
• Servo sudah aus → Ganti servo baru jika perlu

❌ Upload berhasil tapi servo diam

• Program tidak ada di loop() → Cek apakah ada delay() yang terlalu panjang
• Pin attach salah → Pastikan servo.attach(pin) sesuai dengan pin yang dipakai
• Servo belum di-write → Tambahkan servo.write(sudut) di setup() atau loop()
• Power tidak tersambung → Periksa apakah servo mendapat 5V dari shield

❌ Kode error / compile gagal

• Library Servo tidak ada → Install library Servo (biasanya sudah bawaan Arduino)
• Syntax error → Periksa titik koma (;), kurung kurawal ({}), dan tanda kutip
• Nama variabel typo → Pastikan nama servo sesuai di semua bagian kode

⚠️ Tips Umum

• Lakukan kalibrasi sebelum servo dipasang ke rangka mekanik
• Gunakan power supply eksternal untuk menghindari drop tegangan
• Jangan menarik atau menahan servo secara paksa saat bergerak
• Jika ragu, mulai ulang dari wiring paling dasar (1 servo dulu)

Masih bermasalah? Jangan ragu untuk bertanya di forum atau grup diskusi!