Kompas

Kompas sendiri sudah dikenal sejak 900 tahun yang lalu terbukti dengan ditemukannya kompas kuno yang dipakai pejuang China sekitar tahun 1100 M. Kompas merupakan penunjuk arah mata angin dengan ketentuan sudut derajat dari arah utara magnetis bumi.

Kompas yang biasa digunakan untuk keperluan navigasi darat adalah kompas bidik dan kompas orienteering. Kompas adalah alat penunjuk arah. Karena sifat kemagnetannya, jarum kompas akan selalu menunjuk arah Utara-Selatan (jika tidak dipengaruhi oleh adanya gaya-gaya magnet lainnya selain magnet bumi).

Arah yang ditunjuk oleh jarum kompas adalah kutub utara magnetis bumi yang letaknya tidak bertepatan dengan kutub utara bumi, kira-kira disebelah utara Kanada, di jazirah Boothia sekitar 1400 mil atau sekitar 2250 km. Tapi untuk keperluan praktis, utara peta, utara sebenarnya, dan utara kompas/magnetis dianggap sama.

Secara fisik kompas terdiri atas:

1. Badan/Body, yaitu tempat melekatnya komponen-komponen kompas lainnya berada.
2. Jarum, selalu menunjuk arah Utara-Selatan pada posisi bagaimanapun (dengan syarat, kompas tidak dipengaruhi oleh medan magnet lain dan jarum tidak terhambat perputarannya).
3. Skala penunjuk kompas, menunjukkan pembagian derajat sistem mata angin.

Kompas dipakai dengan posisi horizontal sesuai sesuai dengan arah garis medan magnet bumi. Dalam memakai kompas, perlu dijauhkan dari pengaruh benda-benda yang mengandung logam, seperti pisau, golok, karabiner, tiang tenda, jam tangan, dan lainnya. Kehadiran benda-benda tersebut akan mempengaruhi jarum kompas sehingga ketepatannya akan berkurang.

Menurut kegunaan dan fungsinya kompas dikelompokkan menjadi beberapa kelompok:

• Kompas Orientasi
  

  Kompas Orientasi, yaitu jenis kompas yang digunakan untuk orientasi dalam suatu perjalanan (orientering). Contohnya kompas silva.

  

• Kompas Bidik
  

  Kompas Bidik, yaitu kompas yang digunakan untuk membidik objek serta arah yang akan kita lalui. Contohnya Kompas Prisma.

  

• Kompas Geologi
  

  Kompas Geologi, yaitu kompas yang digunakan untuk menentukan arah serta kemiringan dalam pekerjaan geologi. Contoh Kompas Geologi.

  

• Kompas Analog
  

  Kompas analog adalah kompas yang biasa kita lihat dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya saja kompas yang dipakai ketika acara pramuka. Sedangkan kompas digital merupakan kompas yang telah menggunakan proses digitalisasi. Dengan kata lain cara kerja kompas ini menggunakan komputerisasi.

  

• Kompas Digital
  

  Diciptakannya kompas digital bertujuan untuk melengkapi kebutuhan robotika yang semakin canggih. Dunia robotika ini sangat membutuhkan alat navigasi yang efektif dan efisien. Sementara itu alat sistem navigasi yang tersedia di pasaran harganya mahal. Sedangkan kompas sendiri merupakan sebuah alat sistem navigasi yang efektif dengan harga lebih murah. oleh karena itu kompas digital diharapkan bisa mensubstitusi alat sistem navigasi pada robot.

  Kompas-kompas digital yang ada di pasaran banyak macamnya. Di antaranya yaitu CMPS03 Magnetic Compass buatan Devantech Ltd. CMPS03 yang berukuran 4 x 4 cm ini menggunakan sensor medan magnet Philips KMZ51 yang cukup sensitif untuk mendeteksi medan magnet bumi. Kompas digital ini cukup supplai tegangan sebesar 5 Vdc dengan konsumsi arus 15mA. Pada CMPS03, arah mata angin dibagi dalam bentuk derajat yaitu : Utara (0), Timur (90), Selatan (180) dan Barat (270).

  

Ada dua cara untuk menperoleh informasi arah dari kompas digital ini yaitu dengan membaca sinyal PWM (Pulse Width Modulation) pada pin 4 atau dengan membaca data interface I2C pada pin 2 dan 3. Sinyal PWM adalah sebuah sinyal yang telah dimodulasi lebar pulsanya. Pada CMPS03, lebar pulsa positif merepresentasikan sudut arah. Lebar pulsa bervariasi antara 1mS (00) sampai 36.99mS (359.90). Dengan kata lain lebar pulsa berubah sebesar 100uS setiap derajatnya. Sinyal akan low selama 65mS di antara pulsa, sehingga total periodanya adalah 65mS + lebar pulsa positif (antara 66mS sampai 102mS). Pulsa tersebut dihasilkan oleh timer 16 bit di dalam prosesornya, yang memberikan resolusi 1uS.

Selain PWM, CMPS03 juga dilengkapi dengan interface I2C yang dapat digunakan untuk membaca data arah dalam bentuk data serial. Pada mode 8 bit, arah utara ditunjukkan dengan data 255 dengan resolusi 1,40625 derajat/bit. Pada mode 16 bit, arah utara ditunjukkan dengan data 65535 sehingga resolusinya menjadi 0,0055 derajat/bit.

Dari berbagai macam kompas digital di atas dapat diketahui bahwa kompas digital CMPS03 merupakan kompas digital yang paling bagus. Walaupun kompas ini paling bagus karena gambarannya bisa ditampilkan dalam layar LCD karakter, namun kompas ini tidak bisa digunakan oleh semua jenis robot. Hal ini dikarenakan setiap robot mempunyai kebutuhan atas sistem navigasi berupa kompas digital yang beda antar robot satu dengan robot lainnya. Ada kemungkinan jenis robot A membutuhkan kompas digital jenis B, dan ada kemungkinan bahwa kompas satu tidak bisa tersubstitusikan oleh kompas lainnya.

Cara Penggunaan Kompas

Penggunaan kompas pada prinsipnya yang paling penting diperhatikan adalah kompas harus horizontal, maka pembacaan skala peta melalui garis fisir, sedangkan pada kompas orienteering (misal kompas silva) yang paling penting diperhatikan adalah Utara Kompas harus sejajar dengan Utara peta.

Faktor kesalahan pada sudut bacaan kompas

Penyebab dari kesalahan ini antara lain :

• Karena benturan dengan benda keras.
• Cairan yang terdapat dalam tabung kompas membeku (pengaruh waktau atau cuaca), sehingga jarum atau piringan kompas tidak bergerak bebas.
Ada kesalahan indeks yaitu penunjuk indeks skala bacaan kompas tidak segaris lurus dengan garis penunjuk arah bacaan.
Garis penunjuk arah bacaan tidak segaris lurus dengan pisir/garis rambut pembidik objek.

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam pemakaian kompas yaitu :

• Jauhkanlah dari benda-benda yang mengandung unsur logam seperti golok/parang, pisau, gunting, victorinoks, dll
• Jauhkan dari benda-benda elektronik seperti : TV, jam tangan, walkman, dll.
• Sesama kompas dilarang saling berdekatan !!!!

Teknik Penggunaan Kompas

Dalam menggunakan kompas kita harus memperhatikan beberapa hal yang dapat mengganggu cara kerja kompas agar akurasi kompas dapat terjamin, sebagai berikut :

1. Kawat listrik tegangan tinggi (gunakan kompas dengan jarak diatas 60 meter dari kawat listrik tegangan tinggi agar terhindar dari pengaruh medan magnet arus listrik).
2. Kawat Telegraf (ambil jarak lebih dari 40 meter dari kawat telegraf)
Jauhkan dari benda-benda logam (pisau, jam tangan, kepala ikat pinggang, gelang/cincin)
Tata cara menggunakan kompas prisma
1. Buka tutup kompas dan posisikan tutupnya hingga tegak lurus.
2. Tarik cincin untuk jempol.
3. Masukan ruas pertama jempol kanan ke dalam cincin tersebut.
4. Telunjuk sejajar dan memegang penutup yang berdiri tegak, jari-jari lain memegang penutup kompas.
5. Lengan lurus ke depan.
6. Bisa juga meletakan kompas pada tongkat statis.
7. Dekatkan kompas ke depan mata.
8. Untuk mencari tanda/titik yang dijadikan patokan dalam membidik pilih benda yang jauh tetapi jelas terlihat dan tidak terhalang, hasil bidikan angkanya bisa dilihat pada kompas. misalnya angka 40 maka di sebut azimut 40°
9. Kemudian bergerak menuju titik yang telah di bidik oleh kompas tadi.
10. Setelah sampai di titik yang dituju kemudian bidik titik berikutnya, demikian seterusnya secara berulang.
11. Apabila dalam perjalanan bernavigasi kita mendapat rintangan yang sangat sukar untuk dilalui misalnya : danau, tebing curam, bebatuan besar, rawa-rawa, hutan yang rapat/lebat, semak belukar yang berduri, sungai deras/dalam dan lain-lain. Maka untuk mengatasi rintangan tersebut kita menggunakan cara sebagai berikut :
    • Mengatur peta (samakan utara peta dan utara pada kompas)
    • Tentukan titik awal (titik A) pada rintangan yang dihadapi, misalnya tujuan yang dituju mempunyai sudut kompas/azimut 315°.
    • Dari titik A ini kita akan berbelok ke kanan menuju titik B, lalu tambahkan sudut kompas 90° dengan memutar rumah kompas searah jarum jam hingga menunjuk angka 45° kemudian bergerak sesuai dengan sudut kompas tersebut sambil menghitung jarak hingga sampai pada titik B.
    • Dari titik B kita berbelok lagi ke kiri ke arah titik C lalu kurangi sudut kompas 90° dengan memutar rumah kompas berlawanan dengan arah jarum jam hingga menunjuk angka 315° kemudian bergerak sesuai dengan sudut kompas tersebut sampai rintangan berhasil dilewati.
    • Dari titik C kemudian kita belok lagike arah titik D lalu kurangi sudut kompas 90° dengan cara memutar rumah kompas berlawanan dengan arah jarum jam hingga menunjukan angka 225° kemudian bergeraklah sesuai dengan sudut kompas tersebut ke arah titik D sambil menghitung jaraknya (harus sama dengan jarak dari titik A ke titik B).
    • Sampai di titk D tambahkan sudut kompas 90° lagi hingga sudut kompas sama saat sebelum melakukan putaran mengelilingi rintangan yaitu 315°.
    • Hal yang akan mempermudah kita adalah dengan menandai titik awal kita berbelok (titik A) agar saat sampai pada titik D kita bisa mengukur sudut titik A dari titik D, yaitu nilai back azimutnya 135°. ((back azimut adalah bila jumlah sudut kompas titik yang dicari lebih dari 180° maka untuk mendapatkan nilai back azimut adalah jumlah sudut kompas titik tersebut dikurangi dengan 180°. Dan apabila jumlah sudut kompas yang dicari kurang dari 180° maka untuk mendapatkan nilai back azimutnya adalah jumlah sudut kompas titik tersebut harus ditambahkan dengan 180°.)
Sumber : https://pencintaalamblog.wordpress.com/2014/01/29/navigasi-darat/