Ranger UASA RBT T123

Halaman Berwarna! Reka Bentuk dan Teknologi Kod QR Janice Lee PELANGI KC117074 Reka Bentuk dan Teknologi Tingkatan 1.2.3 KSSM

Tingkatan 1 BAB 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1.1 Dunia Reka Bentuk 2 1.2 Kepentingan Reka Bentuk dan Teknologi 12 1.3 Invensi dan Inovasi dalam Reka Bentuk 16 BAB 2 Pengurusan Projek 19 2.1 Pengurusan Projek Reka Bentuk 20 BAB 3 Proses Reka Bentuk 30 3.1 Projek Brief 31 BAB 4 Lakaran 41 4.1 Lakaran Piktorial 42 BAB 5 Aplikasi Teknologi (5.1 Reka Bentuk Sistem Fertigasi) 54 5.1 Reka Bentuk Sistem Fertigasi 55 ii

BAB 5 Aplikasi Teknologi (5.2 Reka Bentuk Fesyen) 67 5.2 Definisi Reka Bentuk Fesyen 68 Tingkatan 2 BAB 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 80 1.1 Pengenalpastian Masalah 81 1.2 Analisis Fungsi 82 1.3 Percanggahan Fizikal 84 BAB 2 Aplikasi Teknologi (2.1 Teknologi Pembuatan) 87 2.1 Teknologi Pembuatan 88 BAB 2 Aplikasi Teknologi (2.2 Reka Bentuk Mekanikal) 96 2.2 Reka Bentuk Mekanikal 97 BAB 2 Aplikasi Teknologi (2.3 Reka Bentuk Elektrik) 103 2.3 Reka Bentuk Elektrik 104 BAB 2 Aplikasi Teknologi (2.4 Reka Bentuk Elektronik) 110 2.4 Reka Bentuk Elektronik 111 iii

BAB 2 Aplikasi Teknologi (2.5 Reka Bentuk Akuaponik) 120 2.5 Reka Bentuk Akuaponik 121 BAB 2 Aplikasi Teknologi (2.6 Reka Bentuk Makanan) 133 2.6 Reka Bentuk Makanan 134 Tingkatan 3 BAB 1 Aplikasi Teknologi 149 1.1 Reka Bentuk Mekatronik 150 BAB 2 Pembangunan Produk 159 2.1 Penghasilan Produk 160 BAB 3 Reka Bentuk dalam Perniagaan 183 3.1 Reka Bentuk sebagai Instrumen Pemasaran 184 Jawapan 197 https://qr.pelangibooks. com/?u=RangerRBTUASAT1 Ujian Akhir Sesi Akademik Tingkatan 1 https://qr.pelangibooks. com/?u=RangerRBTUASAT2 Ujian Akhir Sesi Akademik Tingkatan 2 https://qr.pelangibooks. com/?u=RangerRBTUASAT3 Ujian Akhir Sesi Akademik Tingkatan 3 iv

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 1 Bab PENGENALAN KEPADA 1 REKA BENTUK DAN TEKNOLOGI Elemen Reka Bentuk Prinsip Reka Bentuk Teknik Pembinaan Projek Etika dalam Reka Rentuk Prinsip reka bentuk Teknik pembinaan projek Pembenaman Buku teks Guru Buku rujukan Internet Peleraian Penyatuan Pembuangan Etika dalam reka bentuk Keaslian Jujur Buku teks Guru Buku rujukan Internet Selamat digunakan Mesra alam sekitar Bermanfaat Elemen reka bentuk Garisan Saiz Ruang Rupa Warna Tekstur Bentuk Kepelbagaian Harmoni Keseimbangan Kesatuan Pengulangan Keringkasan Kontras

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 2 1.1 Dunia Reka Bentuk 1. Kehidupan manusia kini dilengkapi dengan pelbagai barang dan teknologi hasil daripada reka bentuk. 2. Pelbagai aspek perlu diteliti agar bersesuaian dengan keperluan manusia dan juga membolehkan manusia menjalani kehidupan harian dengan lebih mudah dan selesa. 3. Kini terdapat banyak produk reka bentuk dan teknologi mengikut bidang dalam kehidupan manusia. 4. Contohnya, pembinaan reka bentuk bangunan dan rumah yang dibuat khas untuk menyediakan keselesaan dan kemudahan kepada golongan warga tua yang mengalami masalah kesihatan. 1.1.1 Definisi Reka Bentuk dan Teknologi Definisi reka bentuk 1. Definisi reka bentuk ialah pengetahuan tentang penyusunan bahan secara terancang untuk menghasilkan sesuatu produk yang memberi impak kepada kehidupan. Definisi teknologi 1. Definisi teknologi adalah pengajian dan pengetahuan yang mengaplikasikan sains dan matematik bagi menyelesaikan masalah manusia dengan menggunakan pelbagai sumber, alat, teknik, dan sistem. Definisi reka bentuk dan teknologi 1. Definisi reka bentuk dan teknologi ialah gabungan pengetahuan tentang penyusunan bahan secara terancang dengan mengaplikasi pengetahuan sains dan matematik demi memudahkan kehidupan manusia. Bidang reka bentuk dan teknologi 1. Terdapat dua kategori reka bentuk, iaitu reka bentuk industri (secara besarbesaran) dan reka bentuk untuk persendirian (secara kecil-kecilan). 2. Reka bentuk dibahagi kepada reka bentuk konkrit dan abstrak. Jadual 1.1 Jenis reka bentuk Konkrit = Maujud Abstrak = Mujarad Reka bentuk konkrit merupakan bidang yang melibatkan proses mereka bentuk sesuatu produk yang dapat dilihat dan dipegang. Reka bentuk abstrak merupakan bidang yang melibatkan proses mereka bentuk produk yang dilihat tetapi tidak boleh dipegang. Reka bentuk konkrit terdiri daripada bidang teknologi dan seni. Reka bentuk abstrak terdiri daripada bidang perkhidmatan dan komunikasi.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 3 Konkrit = Maujud Abstrak = Mujarad Reka bentuk konkrit teknologi seperti peralatan, mesin, pertanian, pemakanan, pakaian, dan persenjataan. Reka bentuk perkhidmatan seperti pengangkutan, sewaan, sistem pembelajaran, sistem pengairan, serta proses dan langkah. Reka bentuk seni seperti seramik, masakan, lukisan, alat muzik, arca, sulaman/anyaman. Reka bentuk komunikasi seperti bahasa, atur cara, persuratan, pengiklanan, grafik, bunyi, isyarat dan suara. 1.1.2 Elemen Reka Bentuk Berdasarkan Produk yang Dipilih 1. Elemen reka bentuk adalah unit asas dalam pembentukan sesuatu imej visual. 2. Elemen reka bentuk perlu difahami dahulu sebelum seseorang memulakan projek mereka bentuk. 3. Elemen reka bentuk ialah unsur-unsur yang digunakan untuk menzahirkan idea awal seseorang dalam lukisan atau lakaran. 4. Adalah penting untuk pereka mengubah suai unsur reka bentuk yang dihasilkan sehingga mencapai kehendak pelanggan atau difahami orang lain. A Garisan 1. Titik adalah satu elemen yang paling kecil dan paling dasar dalam reka bentuk. 2. Garisan merupakan cantuman satu siri titik yang mempunyai ukuran, panjang, dan jarak. 3. Garisan adalah penting dalam aktiviti melakar, melukis, dan menulis. 4. Garisan merupakan elemen grafik yang berkesan kerana garisan boleh membimbing pandangan mata. 5. Garisan menegak menandakan kuasa dan daya manakala garisan melintang menandakan ketenangan. 6. Garisan condong menandakan sebagai gerakan, tindakan, dan perubahan. Garisan melengkung menandakan senyap, tenang, dan perasaan berahi. B Rupa 1. Rupa merupakan hasil pertemuan antara titik penghujung sesuatu garisan dengan titik permulaannya. 2. Rupa adalah permukaan yang rata yang dilingkari oleh garisan luar. 3. Rupa mempunyai luas, bersifat 2D serta tidak mempunyai jisim. Garisan Titik permulaan Rupa Rajah 1.1 Langkah melukis garis luar objek

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 4 4. Terdapat dua kategori rupa, iaitu: Jenis-jenis rupa Rupa geometri Rupa yang mempunyai sudut dan penjuru. Rupa organik Rupa yang mempunyai permukaan bebas, tanpa sudut, dan tidak terikat kepada bentuk khusus. Rajah 1.2 Jenis-jenis rupa C Bentuk 1. Bentuk merupakan satu kawasan yang menonjol keluar daripada ruang. 2. Bentuk mempunyai ketinggian, kelebaran, dan kedalaman. 3. Bentuk mempunyai ruang, isi padu, dan mempunyai lebih daripada satu permukaan. 4. Terdapat dua jenis bentuk, iaitu: Jenis-jenis bentuk Bentuk konkrit Objek yang bersifat tiga dimensi, dapat dilihat, disentuh, dan dirasa. Bentuk ilusi Objek dalam bentuk visual bersifat tiga dimensi yang digambar dalam lukisan. Rajah 1.3 Jenis-jenis bentuk D Tekstur 1. Tekstur atau jalinan adalah ciri permukaan sesuatu bahan yang mempengaruhi rupa atau rasa permukaan. 2. Keadaan permukaan boleh dirasa melalui sentuhan dan visual pada objek seperti kasar, licin, halus, kesat, lembut, keras, berkilat, dan sebagainya.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 5 3. Terdapat dua jenis tekstur, iaitu: Jenis-jenis tekstur Tekstur aktual/sebenar Tekstur yang boleh dilihat atau disentuh. Tekstur simulasi Tekstur yang dihasil melalui proses gesekan, capan, dan sebagainya. Rajah 1.4 Jenis-jenis tekstur E Saiz 1. Saiz adalah ukuran atau dimensi sesuatu objek. 2. Saiz juga merujuk variasi dalam membanding objek atau rupa. 3. Saiz dapat menunjukkan kesan perbezaan jarak, panjang, tinggi, dan kedalaman projek. F Warna 1. Warna merupakan kesan pembalikan cahaya ke atas sesuatu objek. 2. Warna memberi kesan kepada mata, emosi, dan psikologi seseorang. 3. Pemilihan warna adalah penting kerana dapat mempengaruhi emosi dan perasaan seseorang. 4. Terdapat tiga kumpulan warna, iaitu: (a) Warna primer – Dikenal sebagai warna asas. Warna primer terdiri daripada merah, biru, dan kuning. (b) Warna sekunder – Terhasil daripada campuran dua warna asas. Tiga warna sekunder adalah jingga, hijau, dan ungu. Merah Jingga Kuning Kuning Hijau Biru Biru Ungu Merah (c) Warna tertier – Terhasil daripada warna asas dengan warna sekunder di sebelahnya.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 6 5. Warna boleh berubah dari segi ton bergantung kepada cahaya yang jatuh pada objek. 6. Ton warna adalah variasi warna daripada terang kepada gelap. 7. Warna juga dibahagi mengikut suhunya, iaitu: (a) Warna panas • Merupakan warna yang terang, dinilai dari warna merah hingga kuning. • Warna yang mewujudkan suasana riang, cerah, dan bersemangat. (b) Warna sejuk/dingin • Merupakan warna kurang terang, dinilai dari warna hijau hingga ungu. • Warna yang mewujudkan kesan redup, nyaman, tenang, dan damai. G Ruang 1. Ruang adalah kawasan kosong yang dikelilingi objek jarak antara dua objek atau rongga dalam sesuatu objek. 2. Terdapat dua jenis ruang, iaitu: Jenis-jenis ruang Ruang nyata/fizikal Ruang sebenar di antara dua objek yang berhampiran. Ruang ilusi/tampak Ruang yang terhasil apabila dua objek tersebut dihasilkan dalam bentuk lukisan. Rajah 1.5 Jenis-jenis ruang 3. Ruang dapat ditunjukkan apabila objek di hadapan lebih besar dan kelihatan kecil apabila objek tersebut terletak semakin jauh. 1.1.3 Prinsip Reka Bentuk 1. Prinsip reka bentuk adalah konsep atau susunan yang digunakan pada elemen reka bentuk bagi menghasilkan sesuatu gubahan seni visual lebih menarik. 3. Prinsip reka bentuk menjadikan lakaran lebih menarik dan menyenangkan apabila dilihat. A Keseimbangan 1. Keseimbangan dalam reka bentuk bermaksud kesamaan objek dari segi berat, tarikan, dan tumpuan. 2. Terdapat tiga jenis keseimbangan, iaitu: (a) Keseimbangan simetri/formal • Elemen seimbang digunakan di satu sisi rekaan yang sama dengan sisi rekaan yang satu lagi. • Unsur seni yang sama antara kiri dan kanan/atas dan bawah. Gambar foto 1.1 Keseimbangan simetri

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 7 (b) Keseimbangan asimetri/tidak formal • Sisi antara satu sama lain adalah berbeza. • Unsur seni yang tidak sama di kedua-dua bahagian tepi. (c) Keseimbangan jejari • Elemen disusun di sekitar satu titik tengah secara membulat. B Pengulangan 1. Pengulangan merupakan penyusunan sesuatu elemen yang sama secara berulang. 2. Tujuan pengulangan adalah untuk menghasilkan satu pola corak yang berulang-ulang dan lengkap. C Kepelbagaian 1. Penggunaan pelbagai jenis elemen reka bentuk, gaya, kualiti, idea yang digabungkan untuk menambahkan daya tarikan. D Harmoni 1. Harmoni dihasilkan dengan susun atur berulang unsur-unsur seni visual bagi menimbulkan kesan yang menarik. 2. Ulangan garisan, rupa, bentuk, jalinan dalam gaya dan arah yang tertentu akan menghasilkan gubahan yang harmoni. 3. Harmoni dapat memberikan gambaran yang teratur, seragam, keamanan, dan kedamaian serta tenang. E Kesatuan 1. Konsep kesatuan bermaksud bahagian kecil dan bahagian kecil bergabung untuk memberi gambaran yang lebih besar. 2. Setiap bahagian berlawanan antara satu sama lain tetapi mencapai keharmonian dan kesepaduan apabila disambungkan. 3. Kesatuan akan memberi kesan yang sepadu dan membentuk imej, tema atau idea yang sempurna. Gambar foto 1.2 Prinsip pengulangan dalam reka bentuk Gambar foto 1.3 Kepelbagaian dalam reka bentuk Gambar foto 1.4 Harmoni dalam susunan reka bentuk Gambar foto 1.5 Prinsip kesatuan dalam kain

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 8 F Keringkasan 1. Reka bentuk yang menunjukkan elemen penting sahaja. 2. Bentuk visual yang mengandungi sedikit elemen lebih baik kerana mudah dilihat dan tidak mengelirukan. 3. Idea yang ringkas mewujudkan kefahaman yang cepat dan jelas. 4. Idea yang kompleks akan mengelirukan dan menghilangkan tumpuan. G Kontras 1. Reka bentuk yang menggunakan elemen unsur seni yang berlawanan dan bercanggahan. 2. Fungsi kontras adalah untuk menimbulkan daya tarikan, menyerlah perbezaan dan memberi fokus serta mengelakkan kebosanan. 3. Kontras dapat dihasilkan dengan perbezaan tekstur, warna, saiz, bentuk, ruang, dan kedudukan. 1.1.4 Aplikasi Prinsip-prinsip Reka Bentuk dalam Mereka Bentuk Objek Asas 1. Elemen dan prinsip reka bentuk dikombinasikan untuk menghasilkan reka bentuk produk yang menarik minat pelanggan. 2. Contohnya, untuk melukis satu bekas lada, anda boleh mulakan dengan: Langkah 1: Pilih elemen rupa yang sesuai, iaitu bulatan dan segi empat. Langkah 2: Pilih prinsip reka bentuk seimbang dan ringkas. Langkah 3: Lakar bentuk silinder. Langkah 4: Lakar bahagian penutup. dapat dihasilkan dengan perbezaan tekstur, warna, saiz, bentuk, ruang, dan kedudukan. Kuiz Kuiz Gambar foto 1.6 Bentuk meja yang ringkas Gambar foto 1.7 Kontras dari segi warna

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 9 Langkah 5: Perincian lakaran. Prinsip pengulangan Garisan melengkung Tekstur yang licin Prinsip yang digunakan dalam pembinaan bekas lada adalah ringkas pada rupa dan bentuk badan, kesatuan pada penutupnya, pengulangan pada lubang penutup di samping elemen bentuk, saiz, ruang, dan tekstur. 1.1.5 Membanding Beza Prinsip dan Elemen Reka Bentuk 1. Setiap elemen dan prinsip reka bentuk perlu dipertimbangkan dan difahami terlebih dahulu. 2. Elemen ialah unsur yang membantu membina sesuatu produk manakala prinsip ialah peraturan, panduan, dan falsafah yang mesti diikuti ketika menghasilkan reka bentuk. 3. Bandingkan prinsip dan elemen reka bentuk sebuah cawan dengan membuat catatan pada jadual seperti yang berikut: Elemen reka bentuk Tanda (✓) jika ada Prinsip reka bentuk Tanda (✓) jika ada Ruang Harmoni Warna Keringkasan Saiz Kesatuan Tekstur Kepelbagaian Bentuk Kontras Rupa Pengulangan Garisan Keseimbangan 1.1.6 Kriteria Reka Bentuk yang Baik 1. Inovasi produk yang baharu hendak lebih praktis dan memberi lebih manfaat dalam penggunaannya.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 10 2. Reka bentuk yang baik dapat menjadikan kehidupan lebih mudah dan selesa. 1.1.7 Membina Objek Asas 1. Idea reka bentuk dapat dicetus melalui pembinaan objek asas. 2. Prinsip dan elemen reka bentuk dapat diaplikasikan melalui objek asas.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 11 3. Contohnya, bentuk geometri asas adalah seperti berikut: Rajah 1.6 Contoh bentuk asas Teknik pembinaan projek

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 12 PRAKTIS FORMATIF 1.1 1. Bezakan reka bentuk konkrit dan reka bentuk abstrak. KBAT 2. Maklumat berikut adalah mengenai elemen reka bentuk. Kawasan kosong yang dikelilingi oleh elemen garisan bagi menampakkan objek. (a) Nyatakan elemen tersebut. (b) Berikan dua jenis elemen tersebut. 3. Senaraikan tiga kumpulan warna. 1.2 Kepentingan Reka Bentuk dan Teknologi 1. Reka bentuk adalah faktor utama penghasilan produk yang membawa manfaat kepada kehidupan manusia. 2. Reka bentuk produk telah menambahkan pilihan barang kepada pengguna mengikut cita rasa dan pengguna. 3. Kepentingan reka bentuk telah memberi banyak faedah kepada pengguna, masyarakat, dan negara. 1.2.1 Senarai Kepentingan Reka Bentuk dan Teknologi 1. Reka bentuk dan teknologi telah memberi keselesaan dan kemudahan kepada kehidupan manusia hari ini. 2. Antara kepentingan reka bentuk dan teknologi adalah seperti berikut: Kepentingan reka bentuk Menyediakan peluang pekerjaan dalam pelbagai bidang. Memenuhi keperluan dan kehendak individu dan masyarakat. Menyumbang kepada pembangunan sains, sosial, dan perniagaan. Menyumbang kepada perkembangan teknologi moden. Memupuk nilai invensi, inovasi, dan kreatif. Meningkatkan taraf hidup manusia melalui pengubahsuaian produk. Rajah 1.7 Kepentingan reka bentuk

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 13 Kepentingan reka bentuk teknologi mengikut bidang dan subbidangnya Ketenteraan Senjata api, bom, kejuruteraan angkatan, dan kelengkapan tentera. Sains gunaan Fizik kejuruteraan, elektronik, kecerdasan buatan, teknologi hijau, seramik, mikro, nano, nuklear dan pengkomputeran, bahan optik, dan seramik. Olahraga dan rekreasi Alatan perkhemahan, kelengkapan sukan, dan taman permainan. Pengangkutan Ruang angkasa, lautan, kenderaan bermotor, kapal angkasa, pengangkutan darat, air, udara. Maklumat dan komunikasi Muzik, grafik, komunikasi dan pengimejan. Industri Pembinaan, pengilangan, mesin, perlombongan, kewangan. Kejuruteraan Kejuruteraan awam, bangunan, biokimia, bioperubatan, elektrik, elektronik, mekanikal, nuklear, kaji logam, perisian komputer, pertanian, dan petroleum. Kesihatan dan keselamatan Bioformatik, bioteknologi, farmaseutikal, bioperubatan, keselamatan, kimia formatik, kesihatan, perlindungan kebakaran, pemakanan, dan pakaian. Kediaman Peralatan dapur, pembungkusan makanan, bekas minuman, dan alatan pendidikan. 1.2.2 Peranan Reka Bentuk 1. Reka bentuk bukan sahaja menghasilkan produk yang menambahkan pilihan kepada pengguna tetapi juga memberi keuntungan kepada para peniaga. 2. Peningkatan tahap teknologi dapat menghasilkan produk yang lebih berkualiti, pelbagai fungsi secara mudah dan murah. Ini akan meningkatkan taraf hidup masyarakat.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 14 3. Secara kesimpulan, peranan reka bentuk adalah menumpu kepada: (a) Individu • Menambahkan pilihan kepada pengguna mengikut kemampuan dan keperluan. • Membolehkan pengguna mendapatkan manfaat daripada sumber alam. • Mengelakkan pembaziran dengan menggunakan sumber alam terhad secara optimum. • Dapat mengeluarkan reka bentuk yang kaya dengan idea. • Menyemai sikap kesyukuran kerana kehidupan yang lebih mudah. (b) Masyarakat • Mempelbagaikan dan melindungi etika budaya. • Dapat memelihara etika sosial. • Memupuk nilai-nilai estetika. • Menjana masyarakat yang kreatif dalam penggunaan sumber. • Membentuk masyarakat yang bertamadun dan berdaya maju. (c) Pengeluar dan negara • Menghasilkan produk buatan tempatan. • Menambahkan pendapatan negara. • Merupakan harta negara yang berharga. • Menjaga kepentingan hak cipta rakyat. • Meningkatkan maruah dan keselamatan negara. • Menjadi pengukur negara maju. 1.2.3 Etika dalam Reka Bentuk 1. Etika reka bentuk adalah nilai-nilai murni yang menjadi pegangan pereka supaya hasil produk ciptaannya tidak mendatangkan kesan buruk terhadap diri dan pengguna. 2. Berikut adalah etika dalam reka bentuk sebagai garis panduan bagi pereka bentuk: (a) Keaslian/ketulenan • Mereka bentuk yang berciri asli, tidak meniru hasil produk orang lain. (b) Jujur • Produk yang tidak membuatkan pengguna sangsi seperti harga produk, kualiti, dan bahan pembinaannya. • Pereka hendak memberi maklumat yang tepat tanpa mengelirukan pengguna. (c) Bermanfaat • Produk reka bentuk hendaklah memenuhi kehendak pengguna. • Produk perlu menjalankan fungsinya dengan baik dan memberi manfaat kepada pengguna. • Produk akan semakin bermanfaat sekiranya semakin banyak orang yang menggunakannya. • Reka bentuk yang baik adalah reka bentuk yang dapat memenuhi tujuan secara efektif.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 15 (d) Mesra alam sekitar • Reka bentuk yang baik biasanya menggunakan alatan dan bahan yang boleh dikitar semula. • Reka bentuk sebaik-baiknya menggunakan sumber semula jadi tanpa menjejaskan alam sekitar. (e) Selamat digunakan • Produk yang dihasilkan perlu memenuhi piawai keselamatan dan kesihatan yang ditetapkan. • Produk yang dihasilkan mestilah tidak membahayakan pengguna dan tidak memberi kesan sampingan kepada pengguna. 1.2.4 Kerjaya dalam Bidang Reka Bentuk dan Teknologi 1. Skop kerja reka bentuk melibatkan: Lakaran idea produk Pengkomputeran Penyediaan perancangan Pengangkutan Pembuatan dan kawalan Penjualan Rajah 1.8 Skop kerja reka bentuk 2. Kerjaya yang terlibat dalam reka bentuk sesuatu projek adalah seperti berikut: Kerjaya Tugas secara am Arkitek Menyediakan reka bentuk bangunan. Pereka bentuk automotif Menyediakan reka bentuk kenderaan dan memberi keselesaan dan cita rasa pengguna. Pereka bentuk grafik Mereka bentuk gambar, foto, lukisan, logo, dan iklan. Pereka bentuk permainan Mereka bentuk perisian permainan komputer dan hiburan multimedia. Pereka bentuk fesyen Mereka bentuk fesyen pakaian dan aksesori. Pereka bentuk persembahan makanan Mempersembah dan menggayakan makanan, kek, dan roti. Pereka bentuk industri Mereka bentuk sistem dan peralatan. Pereka bentuk pengajaran Mereka bentuk proses dan langkah pengajaran. Pereka bentuk hiasan dalaman Mereka bentuk hiasan dalam tempat kediaman dan bangunan. Seni bina landskap Mereka bentuk hiasan taman. Pereka bentuk lampu Mereka bentuk jenis lampu. Pereka bentuk perkhidmatan Menyediakan servis kepada organisasi.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 16 PRAKTIS FORMATIF 1.2 1. Nyatakan empat kepentingan reka bentuk dan teknologi. 2. Apakah peranan reka bentuk terhadap pengeluar dan negara? KBAT 3. Terangkan dua etika dalam reka bentuk. 1.3 Invensi dan Inovasi dalam Reka Bentuk 1. Reka bentuk adalah susunan bahan yang dirancang untuk menghasilkan satu produk. 2. Disebabkan keperluan dan kehendak manusia yang tidak terhad, pelbagai produk reka bentuk dihasilkan. 3. Reka bentuk produk biasanya dikeluarkan melalui invensi, inovasi, dan kreativiti. 4. Sesuatu reka bentuk produk hendaklah tidak mendatangkan kesan yang negatif kepada kehidupan manusia dan juga tidak mengabaikan nilai-nilai kemanusiaan. 5. Nilai-nilai kemanusiaan perlu dipatuhi agar tidak mendatangkan kesan kepada kehidupan manusia. 6. Logo Sukan SEA yang ke-29 dicipta berasaskan wau bulan, lambang kebanggaan Malaysia. Wau bulan adalah layang-layang berbentuk bulan sabit yang melambangkan kuasa terunggul sebagai juara. Jalur warna-warni mewakili panji-panji semua negara peserta Asia Tenggara. 1.3.1 Definisi Invensi dan Inovasi Definisi invensi 1. Invensi bermaksud kaedah dan proses mencari jalan untuk menghasilkan produk atau perkhidmatan yang baharu serta belum pernah wujud sebelumnya. 2. Penemuan itu terhasil berdasarkan hasil pengamatan, pengalaman atau kajian. 3. Sesuatu produk itu tidak lagi merupakan invensi apabila tempohnya melebihi 10 tahun atau kebanyakan orang sudah mengenalinya. Definisi inovasi 1. Inovasi ialah kaedah mencari jalan untuk menghasilkan produk atau perkhidmatan yang lebih baik melalui pengubahsuaian atau penambahbaikan. 2. Masalah yang dihadapi sekarang dalam komersial adalah produk yang bagus tetapi mahal atau produk yang murah tidak berkualiti. 3. Inovasi ialah pengubahsuaian terhadap produk sedia ada supaya lebih baik, menjimatkan, bertenaga, bermakna serta mesra pengguna.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 17 4. Manfaat inovasi adalah penambahbaikan terhadap fungsi, corak, sistem atau rupa bentuk produk. 5. Inovasi juga dapat dirumus sebagai pembangunan yang mempunyai unsur kreatif dan berdaya saing di pasaran. 6. Reka bentuk dan teknologi adalah pelengkap kepada inovasi. Bidang ini memberi pengetahuan, kemahiran, dan kefahaman dalam menghasilkan reka bentuk produk yang berkualiti tinggi pada kos yang murah. 1.3.2 Aplikasi Prinsip Invensi dan Inovasi dalam Kerjaya Reka Bentuk 1. Terdapat pelbagai prinsip invensi, inovasi, dan reka bentuk. Antaranya adalah: • Penjimatan tenaga. • Penggunaan tenaga yang boleh diperbaharui. • Penjimatan masa mencari kelemahan produk yang masih boleh diperbaiki. 2. Penggabungan aplikasi prinsip invensi, inovasi, dan mereka bentuk dapat membangunkan kerjaya atau perniagaan. 3. Bidang kerjaya yang mengamalkan prinsip invensi dan inovasi ialah: (a) Pendidikan • Pelbagai peralatan boleh memudahkan pengajaran dan pembelajaran murid. • Contoh peralatan untuk menarik minat murid adalah seperti peralatan untuk latihan amali, alatan sukan serta alat tayangan multimedia. (b) Kesihatan • Dalam bidang kesihatan, terdapat pelbagai alatan hasil daripada invensi dan inovasi. • Ini telah memberi harapan kepada pesakit kerana dapat dirawat dengan lebih efektif dengan teknologi moden. (c) Pertahanan • Pertahanan negara adalah segala usaha untuk mempertahankan kedaulatan negara dari segala ancaman terhadap keutuhan bangsa dan negara. (d) Pembuatan • Contohnya, pencetak 3D telah mengambil alih tugas mengukur, menanda, memotong, dan mencantum dalam pembinaan. • ‘Dakwat’ pencetak 3D adalah diperbuat daripada plastik yang akan cair sedikit demi sedikit sehingga proses cetak lengkap dan menghasilkan model berskala kecil. (e) Teknologi maklumat • Telefon pintar yang dicipta bukan sahaja membolehkan manusia berkomunikasi dengan pantas dan mendapatkan maklumat terkini, malah dapat melaksanakan tugas kawalan dan pemantauan.

RBT Tingkatan 1 Bab 1 Pengenalan kepada Reka Bentuk dan Teknologi 1 1 18 1.3.3 Invensi dan Inovasi dalam Reka Bentuk Terkini 1. Reka bentuk pelbagai produk terus terhasil untuk memenuhi pelbagai kehendak manusia. 2. Walau bagaimanapun, hasil reka bentuk manusia hendaklah tidak bercanggah daripada norma masyarakat. A Jam tangan Pedometer sebagai pengukur langkah 1. Semua orang mengetahui berjalan adalah baik untuk kesihatan terutamanya jantung tetapi bukan semua orang boleh mencatat dengan tepat langkah dia bergerak. 2. Kini, jam tangan Pedometer telah dihasilkan untuk mencatat langkah kaki seseorang. 3. Terdapat sensor mekanikal yang menghitung jumlah langkah berdasarkan gerakan tubuh. 4. Jumlah langkah yang diambil dengan Pedometer ditaksir ke seberapa aktif seseorang dalam kehidupan harian. 5. Pedometer dapat memberi gambaran seberapa seseorang berjalan dan sama ada sudah mencapai sasaran aktiviti yang diingini. B Telefon pintar dengan GPS 1. GPS atau Global Positioning System adalah sistem navigasi yang memakai satelit untuk mengetahui posisi secara cepat. 2. Telefon pintar kini menggunakan GPS. 3. Isyarat GPS mengirim data mengenai kordinat posisi dan kemudiannya telefon pintar merupakan alat yang menerima isyarat dan menterjemahnya dalam bentuk posisi di bidang peta. 4. Sekarang seseorang tidak perlu risau dengan tidak tahu jalan, GPS navigasi akan menuntunnya dengan telefon pintar. PRAKTIS FORMATIF 1.3 1. Tafsirkan maksud invensi dan inovasi. 2. Jelaskan bagaimana bidang pendidikan mengaplikasikan prinsip invensi dan inovasi dalam reka bentuk. KBAT

RBT Tingkatan 2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 2 80 Bab PENYELESAIAN MASALAH 1 SECARA INVENTIF Mengenal Pasti Masalah Inventif dan Masalah Bukan Inventif Cadangan prinsip inventif bagi kaedah pemisahan masa Filem nipis dan cangkerang boleh lentur Pengembangan terma Penyarangan Tindakan keterlaluan Pembahagian Kedinamikan Pengekstrakan Tindakan awal Kualiti setempat Tindakan berkala Tidak simetri Tindakan berterusan yang berfaedah Pengantara Pembuangan dan pemulihan Mengenal pasti masalah Masalah bukan inventif Masalah inventif Masalah yang mempunyai kesan sampingan Masalah yang tidak mempunyai kesan sampingan Percanggahan fizikal Kaedah pemisahan ruang Kaedah pemisahan masa Percanggahan berlaku pada masa yang berlainan Percanggahan berlaku pada masa yang sama Percanggahan Fizikal Cadangan Prinsip Inventif Cadangan prinsip inventif bagi kaedah pemisahan ruang

RBT Tingkatan 2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 2 81 1.1 Pengenalpastian Masalah 1.1.1 Mengenal Pasti Masalah Bukan Inventif dan Inventif Masalah bukan inventif 1. Masalah bukan inventif ialah masalah yang dapat diselesaikan tanpa mempunyai kesan sampingan. 2. Proses penyelesaian masalah bukan inventif boleh dilakukan dengan mengaplikasi carta alir berikut: A. Mengenal pasti masalah sebelum menyelesaikannya. B. Menyenaraikan pilihan untuk menyelesaikan masalah yang timbul. C. Membuat pilihan yang sesuai berdasarkan pilihan yang ada. D. Melaksanakan pilihan yang telah dilakukan. E. Membuat penilaian penyelesaian masalah. Jika masalah tidak selesai, rujuk langkah B dan mencuba penyelesaian yang lain. A B C D Selesai Mula Tidak Ya E Masalah inventif 1. Masalah inventif ialah masalah yang mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan. 2. Masalah yang timbul akan diubah suai mengikut penyelesaian masalah secara inventif. 3. Proses penyelesaian masalah inventif boleh dilakukan berdasarkan fasa berikut: A Analisis punca masalah Fungsi setiap bahagian produk dianalisis dengan terperinci sebelum punca masalah diketahui. B Model masalah Percanggahan fizikal perlu dilihat dengan mendalam.

RBT Tingkatan 2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 2 82 C Kaedah penyelesaian Kaedah penyelesaian dipilih sama ada pemisahan ruang atau masa berdasarkan masa percanggahan berlaku. D Model penyelesaian Setiap kaedah pemisahan mempunyai cadangan penyelesaian tersendiri. PRAKTIS FORMATIF 1.1 1. Lengkapkan teks berikut: Masalah (a) ialah masalah yang diselesaikan tanpa mempunyai kesan sampingan. Manakala, masalah (b) ialah masalah yang mempunyai kesan sampingan apabila usaha (c) dilakukan. 2. Apakah yang berlaku pada manusia jika masalah inventif tidak diselesaikan? KBAT 3. Nyatakan satu contoh masalah inventif dalam kehidupan seorang murid. KBAT 1.2 Analisis Fungsi 1. Tujuan analisis fungsi ialah mengenal pasti sistem yang ada pada setiap produk. 2. Konsep analisis fungsi terdiri daripada: (a) Produk – membentuk sistem sesebuah produk yang berfungsi (contoh: cawan). (b) Objek – menerima kesan daripada penggunaan produk tersebut (contoh: air, cawan memegang air). 3. Fungsi sesuatu komponen ialah melaksanakan tugas tertentu untuk melengkapkan sistem fungsi produk. • Contoh: fungsi meja ialah memegang buku. • Komponen meja: muka meja, kaki meja, skru, dan lantai.

RBT Tingkatan 2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 2 83 4. Model fungsi perlu dihasilkan untuk melihat hubung kait antara komponen dan kesannya kepada produk. Garisan interaksi yang boleh digunakan ialah: Jadual 1.1 Simbol garisan interaksi dan maksudnya Simbol Maksud Berguna (normal) Berguna tetapi tidak mencukupi Berguna tetapi berlebihan Bermasalah (harmful) 5. Berikut menunjukkan contoh model fungsi bagi meja bermasalah: (contoh: paku bermasalah) Lantai Buku memegang memegang memegang memegang memegang Kaki meja Muka meja Kelembapan Paku Rajah 1.1 Contoh model fungsi bagi meja bermasalah 6. Beberapa halangan dikenal pasti menjadi punca paku bermasalah, antaranya: Jadual 1.2 Jenis halangan dan contohnya Jenis halangan Contoh Semula jadi Panas, kelembapan, hujan Sains dan fizik Momentum dan graviti Sifat asas objek Kebolehan manusia 7. Kesimpulan dapat dilakukan, iaitu meja tidak stabil kerana paku yang memegang kaki meja dan muka meja telah berkarat. Punca paku berkarat adalah disebabkan oleh kelembapan cuaca.

RBT Tingkatan 2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 2 84 PRAKTIS FORMATIF 1.2 1. Mengapakah analisis fungsi perlu dibuat? 2. Rajah berikut menunjukkan satu reka bentuk produk. Nyatakan tiga komponen pada reka bentuk produk tersebut. 3. Berdasarkan reka bentuk produk di Soalan 2, apakah jenis halangan jika produk tersebut tidak statik pada kedudukannya? KBAT 1.3 Percanggahan Fizikal 1. Percanggahan fizikal ialah keadaan berlawanan antara satu sama lain yang diperlukan dalam suatu objek. Contoh: fizikal besar melawan kecil, beban berat melawan kecil, dan tinggi melawan rendah. 2. Percanggahan fizikal dan masa perlu dipilih berdasarkan situasi yang berlaku. (a) Jika percanggahan fizikal berlaku pada masa yang sama, kaedah pemisahan ruang akan dipilih. (b) Jika percanggahan fizikal berlaku pada masa yang berlainan, maka kaedah pemisahan masa akan dipilih. 3. Penyelesaian bagi percanggahan fizikal ialah dengan memilih prinsip inventif yang sesuai. 4. Cadangan prinsip inventif bagi kaedah pemisahan ruang: Jadual 1.3 Cadangan prinsip inventif bagi kaedah pemisahan ruang Cadangan prinsip inventif Konsep Contoh Pembahagian (Segmentation) Membahagi objek kepada bahagian lebih kecil dan menjadikan objek mudah dileraikan. Produk yang dijual dengan konsep Do It Yourself (DIY). Pengekstrakan (Extraction) Memisahkan objek yang menjadi gangguan. Memisahkan unit pendingin hawa agar bunyi bising dan haba dapat diasingkan.

RBT Tingkatan 2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 2 85 Cadangan prinsip inventif Konsep Contoh Kualiti setempat (Local quality) Mengubah struktur objek dan pengaruh luaran daripada seragam menjadi tidak seragam. Bekas menyimpan makanan yang mempunyai pelbagai petak berbeza (Bento). Penyarangan (Nested doll) Memasukkan suatu objek ke dalam objek lain yang sama tetapi berlainan saiz. Antena radio yang boleh dipanjang atau dipendekkan. Filem nipis dan cangkerang boleh lentur (Flexible shells and thin films) Membalut, melapik atau membungkus objek menggunakan filem nipis dan cangkerang boleh lentur. Pelindung cahaya cermin kereta (Sun shades). Pengantara (Intermediary) Menggunakan objek sebagai pengantara, mencantum dua objek secara sementara, dan mengadakan bahagian baharu antara dua objek. Sarung tangan ketuhar menjadi pengantara tangan dan objek panas. Tidak simetri (Asymmetry) Mengubah sesuatu objek daripada simetri menjadi tidak simetri. Menukar bentuk bulat jam dinding ke bentuk tidak sekata. 5. Cadangan prinsip inventif bagi kaedah pemilihan masa: Jadual 1.4 Cadangan prinsip inventif bagi kaedah pemilihan masa Cadangan prinsip inventif Konsep Contoh Kedinamikan (Dynamization) Memecahkan objek kepada bahagian lebih kecil dan mengubah sesuatu objek tidak bergerak kepada bergerak atau sebaliknya. Meja makan berempat yang boleh dijadikan meja makan berlapan. Tindakan awal (Preliminary action) Melakukan tindakan awal untuk mengelakkan risiko. Penggunaan beg udara untuk mengurangkan risiko kemalangan. Tindakan berkala (Periodic action) Menukar tindakan berterusan kepada tindakan berkala. Lampu jalan yang menyala sewaktu siang dan malam. Tindakan keterlaluan (Partial or excessive action) Tindakan yang sama dilakukan secara berlebihan atau berkurang. Proses menabur gula di atas donut.

RBT Tingkatan 2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 2 86 Cadangan prinsip inventif Konsep Contoh Pengembangan terma (Thermal expansion) Menggunakan prinsip terma (pengembangan dan pengecutan) terhadap sesuatu bahan. Pemutus litar pada lampu pendarfluor. Pembuangan dan pemulihan (Discarding and recovering) Membuang bahagian yang telah menjalankan fungsinya. Kapsul ubat yang boleh larut. Tindakan berterusan yang berfaedah (Continuity of useful action) Menjalankan sesuatu kerja secara berterusan. Jana kuasa elektrik. 6. Kaedah penyelesaian masalah berdasarkan konsep pemisahan ruang atau masa dan mengikut prinsip inventif yang dipilih. Seterusnya, lakaran penyelesaian masalah dihasilkan, merangkumi perubahan yang bakal dilakukan pada produk. PRAKTIS FORMATIF 1.3 1. Maklumat berikut menunjukkan suatu masalah. Rak pinggan mangkuk digunakan di dapur perlu kukuh dan stabil untuk menampung berat pinggan dan alatan lain. Masalah timbul apabila rak pinggan menjadi berat dan sukar dialihkan ke tempat lain. Nyatakan kaedah pemisahan yang sesuai bagi masalah tersebut. KBAT 2. Cadangkan prinsip yang digunakan bagi kaedah pemisahan ruang berikut. (a) Memegang makanan panas dengan pengepit makanan yang khas. (b) Membeli rak buku yang perlu dipasang sendiri oleh pembeli.

3 3 149 Bab APLIKASI TEKNOLOGI 1 Langkah-langkah Proses Penambahbaikan Berdasarkan Lakaran yang Telah Dibuat Elemen mekatronik Sistem elektrik Sistem yang menggunakan arus elektrik sama ada arus terus atau arus ulang-alik Sistem mekanikal Gabungan komponen mekanikal yang berfungsi sebagai penghantar untuk memindahkan suatu sumber gerakan kepada bentuk yang lain Sistem kawalan dan pengaturcaraan Sistem kawalan – Digunakan untuk mengurus, mengarah atau mengawal atur tindakan Pengaturcaraan – Proses untuk membangunkan atur cara komputer dengan menggunakan bahasa pengaturcaraan Sistem elektronik Susunan dan sambungan komponen elektronik dalam litar Elemen Mekatronik Gambar Rajah Blok Produk Mekatronik Input Proses Output Membuat lakaran produk berdasarkan gambar rajah blok yang ditambah baik Memilih bahan dan komponen Membuat pengaturcaraan Membina dan memasang komponen Membuat kemasan pada produk akhir

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 150 1.1 Reka Bentuk Mekatronik 1.1.1 Menyatakan Maksud Reka Bentuk Mekatronik 1. Maksud mekatronik adalah aplikasi elektronik dan teknologi komputer untuk mengawal pergerakan sistem mekanikal suatu produk. 2. Mekatronik adalah bidang ilmu yang menggabungkan elemen yang berikut: MEKATRONIK Elektronik Mekanikal Elektrik Kawalan dan pengaturcaraan Rajah 1.1 Mekatronik merupakan gabungan elemen asas kejuruteraan 3. Elemen-elemen tersebut digabung untuk menghasilkan sistem yang berfungsi secara automatik atau separa automatik. 4. Reka bentuk mekatronik bermaksud reka bentuk produk atau sistem yang menggabungkan disiplin ilmu elektrik, elektronik, mekanikal, kawalan dan pengaturcaraan untuk mencapai tujuan yang dikehendaki. 1.1.2 Mengenal Pasti Elemen Mekatronik 1. Sistem elektrik: (a) Menggunakan kuasa elektrik sama ada arus terus atau arus ulang-alik. (b) Berfungsi untuk membekalkan arus elektrik kepada peranti mekatronik. 2. Sistem mekanikal: (a) Gabungan beberapa komponen mekanikal untuk membolehkan sesuatu produk berfungsi, sama ada secara berputar atau bergerak. (b) Pergerakan mekanikal bertujuan memindahkan sumber bergerak kepada yang lain. Contohnya, takal dan tali sawat digunakan untuk membolehkan pergerakan mesin jahit. (c) Pelbagai komponen mekanikal digabung untuk menghasilkan reka bentuk sistem yang dikehendaki.

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 151 3. Sistem elektronik: (a) Susunan dan sambungan komponen elektronik dalam satu litar untuk menjalankan operasi satu sistem merupakan sistem elektronik. (b) Komponen elektronik dikelaskan sebagai komponen aktif dan komponen pasif. (c) Komponen elektronik aktif adalah seperti transistor, diod, dan litar bersepadu. Komponen elektronik pasif adalah seperti perintang dan pemuat. 4. Sistem kawalan dan pengaturcaraan: (a) Sistem kawalan adalah cara menjalankan kawalan untuk mengurus, mengarah, dan mengawal atur tindakan supaya reka bentuk mekatronik berfungsi secara automatik. (b) Pengaturcaraan adalah arahan tersusun yang mengarahkan komputer melakukan tugasan tertentu. (c) Bahasa pengaturcaraan digunakan untuk membangunkan atur cara komputer. Bahasa pengaturcaraan boleh menggunakan kod berbentuk teks atau menggunakan blok arahan yang sedia ada. (d) Bahasa pengaturcaraan terbahagi kepada: Bahasa pengaturcaraan Menggunakan kod berbentuk teks. Contoh: Java, Python, Visual Basic, dan C++ Menggunakan blok arahan sedia ada. Contoh: Scratch, mBlock, JavaScript Block, dan Ardublock Rajah 1.2 Jenis bahasa pengaturcaraan (e) Setiap bahasa pengaturcaraan ada set peraturan sintaks (syntax) dan semantik (semantic). (i) Sintaks – Peraturan yang menguasai struktur sesuatu bahasa dan ungkapannya. (ii) Semantik – Proses yang dilalui oleh komputer semasa komputer melaksanakan atur cara mengikut bahasa pengaturcaraan yang tertentu. Elemen asas mekatronik termasuk elektrik, mekanikal, elektronik, dan . Kuiz Kuiz

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 152 1.1.3 Menerangkan Fungsi Elemen Mekatronik pada Produk Sedia Ada Kereta kawalan jauh Jadual 1.1 Fungsi elemen mekatronik pada kereta kawalan jauh Sistem Komponen Fungsi Sistem mekanikal Gear • Memutarkan roda. • Mengawal halaju. Sistem elektrik Bateri Membekal kuasa kepada motor. Sistem elektronik Papan arduino, pemacu motor, modul geganti Menerima dan menukarkan isyarat input dari alat kawalan jauh kepada isyarat elektrik bagi memacu motor AT. Sistem kawalan dan pengaturcaraan Mikropengawal dan sistem kawalan yang diatur cara Mengawal halaju dan arah putaran motor AT. Pintu gelangsar automatik Jadual 1.2 Fungsi elemen mekatronik pada pintu gelangsar automatik Sistem Komponen Fungsi Sistem mekanikal Takal, tali sawat, dan gear • Membuka dan menutup pintu. • Memudahkan pergerakan. Sistem elektrik Motor arus terus dan pengubah (transformer) Membekal tenaga elektrik. Sistem elektronik • Komponen elektronik dalam litar pemacu motor • Penderia gerakan Mengesan gerakan dan memberi isyarat kepada sistem kawalan. Sistem kawalan dan pengaturcaraan Mikropengawal dan sistem kawalan yang diatur cara Memproses isyarat input dari penderia gerakan dan menghantar isyarat output kepada pemacu motor arus terus untuk membuka dan menutup pintu.

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 153 Mesin basuh automatik Jadual 1.3 Fungsi elemen mekatronik pada mesin basuh automatik Sistem Komponen Fungsi Sistem mekanikal Takal, tali sawat, gear, dram, dan galas bebola Menghasilkan putaran pada dram. Sistem elektrik Pengubah dan motor arus ulangalik. Membekalkan tenaga elektrik kepada sistem kawalan motor dan motor arus ulang-alik. Sistem elektronik • Panel kawalan • Papan litar tercetak yang terdiri daripada komponen kapasitor dan diod Memberi arahan seperti ON/ OFF, START, PAUSE. Sistem kawalan dan pengaturcaraan Mikropengawal dan sistem kawalan yang diatur cara • Menghasilkan tindakan kawalan terhadap sistem elektrik, sistem elektronik, dan sistem mekanikal. • Fungsi kawalan bergantung kepada pengaturcaraan yang direka dan tindakan kawalan yang dimasukkan pada panel kawalan. 1.1.4 Menghasilkan Gambar Rajah Blok (Block Diagram) Produk Mekatronik Sedia Ada 1. Gambar rajah blok dapat menerangkan fungsi elemen pada produk mekatronik. 2. Gambar rajah blok merupakan lukisan yang mewakili litar atau elemen yang dilukis dalam bentuk blok. 3. Anak panah dilukis untuk menunjukkan urutan blok. 4. Gambar rajah blok produk mekatronik terdiri daripada bahagian input, proses, dan output. Input Proses Output Rajah 1.3 Gambar rajah blok produk mekatronik

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 154 Jadual 1.4 Fungsi bahagian input dan output dalam gambar rajah blok Bahagian Fungsi Input Menerima dan menghantar isyarat daripada peranti masukan kepada bahagian pengawal untuk diproses. Output Menjalankan tindakan selanjutnya melalui peranti keluaran setelah menerima isyarat daripada bahagian pengawal. 5. Gambar rajah bagi produk mekatronik adalah berbeza mengikut fungsi dan komponen yang terdapat padanya. Input / Masukan Proses Pengaturcaraan Peranti masukan Pengawal Peranti keluaran Output / Keluaran Rajah 1.4 Contoh gambar rajah blok bagi produk mekatronik Gambar rajah blok kereta kawalan jauh 1. Kereta kawalan jauh yang dikawal oleh telefon pintar melalui Bluetooth. 2. Melalui sambungan Bluetooth, panel kawalan pada telefon pintar yang berfungsi sebagai pemancar isyarat menghantar isyarat input kepada mikropengawal pada kereta kawalan jauh. 3. Pemacu motor dan motor arus terus akan memusingkan roda seperti yang diarahkan oleh mikropengawal.

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 155 Input / Masukan Proses Mikropengawal Roda berputar Pemacu motor Motor arus terus Panel kawalan tanpa wayar Output / Keluaran Rajah 1.5 Gambar rajah blok kereta kawalan jauh Gambar rajah blok pintu gelangsar automatik 1. Penderia gerakan mengesan sebarang pergerakan di hadapan pintu gelangsar. 2. Isyarat input dihantar kepada mikropengawal di sistem kawalan. 3. Isyarat kawalan daripada mikropengawal akan menggerakkan motor arus terus yang digabungkan dengan takal dan tali sawat untuk menggerakkan pintu. 4. Jika tiada sebarang pergerakan dikesan oleh penderia gerakan, pintu akan sentiasa dalam keadaan tertutup. Input / Masukan Proses Mikropengawal Membuka dan menutup pintu Motor arus terus Takal dan tali sawat Penderia gerakan Output / Keluaran Pemacu motor Rajah 1.6 Gambar rajah blok pintu gelangsar automatik Gambar rajah blok mesin basuh automatik 1. Isyarat input daripada mod pilihan pada panel kawalan dihantar kepada sistem kawalan yang terdiri daripada mikropengawal. 2. Penderia air akan memberi isyarat input apabila air di dalam dram telah penuh. 3. Isyarat kawalan yang diterima akan menggerakkan motor yang digabungkan dengan takal dan tali sawat setelah menerima isyarat input.

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 156 Input / Masukan Proses Mikropengawal Dram berpusing Motor arus ulang-alik Takal dan tali sawat Mod pilihan Penderia Output / Keluaran Pemacu motor Rajah 1.7 Gambar rajah blok mesin basuh automatik 1.1.5 Menghasilkan Lakaran Bahagian Reka Bentuk Produk yang akan Diubah Suai Berdasarkan Gambar Rajah Blok yang Terlibat 1. Pembersih vakum robotik merupakan salah satu produk mekatronik. 2. Walau bagaimanapun robot tersebut mengalami beberapa masalah seperti: (a) Pembersih vakum robotik sukar dikawal apabila memasuki bahagian bawah perabot atau sudut rumah yang gelap. (b) Pembersih vakum robotik akan mudah rosak apabila terlanggar dengan dinding atau perabot. 3. Kaedah penyelesaian masalah inventif secara pemisahan masa digunakan untuk menyelesaikan masalah pembersih vakum robotik. Ini adalah kerana masalah pencahayaan hanya berlaku pada waktu tertentu (ketika robot itu memasuki bahagian bawah perabot atau sudut rumah yang gelap) dan masalah memberhentikan pembersih vakum robotik bagi mengelakkan perlanggaran berlaku pada waktu tertentu (ketika ada halangan yang menghalang laluannya). 4. Tindakan awal (preliminary action) seperti di bawah digunakan untuk menyelesaikan masalah tersebut. (a) Perintang peka cahaya LDR untuk mengesan tahap pencahayaan dan memberi isyarat kepada mikropengawal untuk menghidupkan lampu LED. (b) Sistem kawalan pembersih vakum robotik perlu mengesan jarak selamat antara pembersih vakum robotik dengan halangan agar dapat memberhentikannya. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan penderia inframerah. Penderia inframerah mengesan halangan dan menghantar isyarat input kepada mikropengawal. Mikropengawal memberi arahan kepada pembaz supaya berbunyi. Mikropengawal juga memberhentikan motor arus terus serentak.

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 157 Input / Masukan Proses Mikropengawal Panel kawalan tanpa wayar Pemacu motor Motor arus terus Pembaz Lampu LED Penderia inframerah Perintang peka cahaya (LDR) Roda berputar Output / Keluaran Rajah 1.8 Gambar rajah blok bahagian robot pembersihan vakum yang akan diubah suai 1.1.6 Membuat Penambahbaikan kepada Produk Berdasarkan Lakaran yang Telah Dibuat Membuat lakaran produk berdasarkan gambar rajah blok yang ditambah baik Memilih bahan dan komponen Membuat pengatucaraan Membina dan memasang komponen Membuat kemasan pada produk akhir Rajah 1.9 Langkah-langkah proses penambahbaikan 1.1.7 Menilai Kefungsian Penambahbaikan yang Telah Diubah Suai pada Produk 1. Ujian parameter dilakukan untuk menilai kefungsian produk mengikut objektif penambahbaikan yang telah ditetapkan. 2. Ujian perlu dilakukan dalam keadaan sebenar untuk menilai keberkesanan penambahbaikan produk yang telah diubah suai. 3. Ujian parameter yang dilakukan: (a) Lampu LED akan menyala ketika pembersih vakum robotik ini melalui bahagian bawah perabot dan sudut rumah yang gelap.

RBT Tingkatan 3 Bab 1 Aplikasi Teknologi 3 3 158 (b) Pembersih vakum robotik akan berhenti dan berbunyi apabila pembersih vakum robotik bergerak dan mengesan halangan di hadapan. 4. Keputusan pengujian terhadap kefungsian produk yang diubah suai perlu direkod. 5. Cadangan penambahbaikan bagi meningkatkan kegunaan: (a) Menggunakan isyarat tangan untuk mengawal gerakan pembersih vakum robotik. (b) Menambahkan berus untuk membersih bucu-bucu rumah dengan lebih bersih lagi. PRAKTIS FORMATIF 1.1 1. Berikan definisi reka bentuk mekatronik. 2. Nyatakan empat elemen mekatronik. 3. Lengkapkan jadual yang berikut dengan menyatakan fungsi elemen mekatronik pada sebuah mesin basuh automatik. Sistem Fungsi (a) Mekanikal (b) Elektronik 4. Lukiskan gambar rajah blok bagi mesin laminating (machine lamination paper). KBAT

• Bahasa Melayu • English • Matematik • Mathematics • Sains • Science • Sejarah • Geografi ✓Reka Bentuk dan Teknologi • Pendidikan Islam Tingkatan 1.2.3 KSSM Siri RANGER TINGKATAN 1.2.3 ini merupakan siri khusus untuk memenuhi keperluan format UASA (Ujian Akhir Sesi Akademik). Kandungan buku ini adalah komprehensif dan meliputi semua huraian sukatan pelajaran terkini. Buku ini boleh menjadi rujukan cepat bagi membantu murid meningkatkan pemahaman mereka sebagai persediaan untuk pentaksiran UASA. Beli eBook di sini! Jawapan Galeri i-THINK Praktis Formatif Nota Padat Kertas Model UASA & Jawapan Tingkatan 1/2/3 Kod QR Info & Video Kod QR W.M: RM19.95 / E.M: RM19.95 KC117074 ISBN: 978-629-470-111-3 KC117074 Reka Bentuk dan Teknologi