MENGGUNAKAN SENSOR FLEX DAN ACCELEROMETER BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
Program Studi S1 Sistem Komputer
Fakultas Teknologi dan Informatika
Oleh :
EDO ALIFFANDHIARTO 11.41020.0065
FAKULTAS TEKNOLOGI DAN INFORMATIKA
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Manusia yang notabennya adalah makhluk sosial selalu membutuhkan
berbagai cara untuk berinteraksi antara satu dengan yang lainnya, salah satunya
adalah dengan cara berkomunikasi. Banyak hal yang dapat dilakukan seseorang
agar dapat berkomunikasi dengan orang lain, termasuk untuk berkenalan, berbagi
cerita dan pengalaman hingga meminta pertolongan. Setiap orang mempunyai
cara untuk berkomunikasi dengan lawan bicaranya, namun di dunia ini tidak
semua orang dapat berkomunikasi dengan baik. Salah satunya adalah para
penderita tuna-rungu.
Bagi manusia normal hal ini bukanlah kendala yang serius namun bagi
para penderita tuna-rungu hal ini bisa menjadi kendala yang sangat serius. Akan
ada sebuah kondisi dimana para penderita tuna-rungu harus berhadapan langsung
dengan masyarakat sekitar. Dan terkadang masyarakat awam juga tidak dapat
memahami bahasa yang digunakan oleh penderita tuna-rungu, hanya ada beberapa
orang yang dapat memahami bahasanya. Di setiap negara dan bahkan setiap
daerah, para penderita tuna-rungu memiliki bahasa isyarat yang berbeda-beda
(Rudy Hartanto, 2015), salah satunya adalah di Indonesia yang memiliki beragam
bahasa isyarat dan hampir setiap daerah memiliki bahasa isyarat yg berbeda.
Harus ada bahasa yang menjembatani masalah komunikasi antara
penderita tuna rungu dengan penderita tuna rungu lainnya (jika berbeda daerah)
Salah satu jalan untuk menjembatani masalah komunikasi ini adalah dengan
menggunakan huruf abjad karena huruf abjad dapat mewakili beragam bahasa di
Indonesia bahkan dunia. Karena perkembangan komunikasi bahasa sangat cepat
sihingga diharapkan pembelajaran mengenai bahasa universal dapat tersampaikan
secara merata dan para penderita tuna-rungu dapat berkomunikasi dengan
masyarakat yang lebih luas.
Sebelumnya ada penelitian yang mengembangkan bahasa isyarat yang
menggunakan sensor kinetik yang dapat membaca pergerakan bahasa isyarat
tubuh dengan judul pembelajaran bahasa isyarat dengan kinect dan metode
dynamic time warping (Ashadi Salim, 2013). Namun, penelitian tersebut masih
kurang efektif dalam penggunaan sehari-hari karena pengguna harus membawa
berbagai banyak alat untuk berkomunikasi dengan masyarakat.
.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun permasalahan yang akan dihadapi oleh penulis ke depannya dalam
proses pengerjaan Tugas Akhir ini adalah:
Bagaimana cara membuat alat penerjemah bahasa isyarat bagi penderita
tuna-rungu menggunakan sensor flex dan sensor accelerometer berbasis arduino?
1.3 Batasan Masalah
Dalam perancangan penerjema bahasa isyarat ini, terdapat beberapa
batasan masalah untuk menghindari pembahasan yang lebih luas terkait dengan
alat, batasan masalah tersebut antara lain :
3
2. Besar tangan penguna harus sesuai dengan sarung tangan
1.4 Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan Rancang Bangun Penerjemah Bahasa
Isyarat Abjad Berbasis Arduino ini yaitu:
1. Mempermudah komunikasi antara penderita tuna-rungu dengan penderita
tuna-rungu (berbeda bahasa) dan menjebatani komunikasi antara penderita
tuna-rungu dengan masyarakat yang lebih luas.
2. Membuat alat penerjemah bahasa isyarat dengan menggunakan sensor flex
dan accelerometer, yang akan diolah arduino dan ditampilkan di layar LCD
secara real time. Sehingga dapat digunakan dengan mudah dimanapun tanpa
perlu membawa kamera dan komputer.
1.5 Sistematika Penulisan
Pembahasan Tugas Akhir ini secara garis besar tersusun dari 5 (lima) bab,
yaitu diuraikan sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dibahas mengenai latar belakang masalah, batasan
masalah, tujuan penulisan, dan sistematika penulisan.
BAB II LANDASAN TEORI
Pada bab ini akan dibahas teori penunjang dari permasalahan, yaitu
Bahasa Isyarat, Sensor Flex, Sensor Accelerometer (ADXL335), Arduino
(Mega 2560), LCD (Liquid Crystal Display), ADC (Analog To Digital
BAB III METODE PENELITIAN DAN PERANCANGAN SISTEM
Pada bab ini akan dibahas tentang blok diagram sistem serta metode
yang digunakan dalam pembuatan rancang bangun. Perancangan
dilakukan dengan melakukan perancangan perangkat keras yang
meliputi perancangan sensor flex dengan arduino mega2560,
perancangan sensor accelerometer adxl335 dengan arduino mega2560
dan perancangan LCD(Liquid Crystal Display). Kemudian dilanjutkan
dengan perancangan alat, yaitu perancangan yang berhubungan dengan
mekanik pada rancang bangun, yaitu sarung tangan untuk penempatan
sensor flex dan sensor accelerometer adxl335. Terakhir dilakukan
perancangan perangkat lunak yang akan menjalankan seluruh sistem
dengan pusat kendali pada arduino mega2560 dengan pembahasan
tentang diagram alir dari program yang diaplikasikan pada rancang
bangun. Perancangan perangkat lunak yang dibuat meliputi
perancangan program arduino mega2560 dengan sensor flex dan sensor
accelerometer adxl335.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini akan dibahas mengenai hasil dari pengujian
masing-masing komponen pendukung dalam pembuatan rancang bangun yang
nantinya hasil dari pengujian masing-masing komponen akan
menentukan apakah komponen bekerja dengan baik. Selain itu data dari
pengujian sensor dapat digunakan sebagai dasar pembuatan program
5
perancangan seluruh sistem yang nantinya dapat diperoleh hasil kondisi
yang benar agar sistem dapat bekerja dengan baik sesuai dengan ide
perancangan.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi kesimpulan yang didapat dari hasil penelitian berdasarkan
rumusan masalah serta saran untuk perkembangan penelitian
6
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Bahasa Isyarat Abjad
Bahasa isyarat adalah media komunikasi bagi para penderita tuna-rungu
agar dapat berinteraksi dengan para penderita tuna-rungu lainnya dan manusia
normal, sehingga komunikasi antara penderita tuna-rungu dari setiap daerah dapat
berinteraksi dengan mudah dan interaksi dengan masyarakat umum juga menjadi
lebih mudah. Bahasa isyarat merupakan bahasa non verbal yang menggunakan
simbol-simbol dengan menggerakkan tangan dalam berkomunikasi dan
menyampaikan sebuah ekspresi. Di setiap negara memiliki bahasa isyarat yang
berbeda-beda bahkan di setiap daerah di Indonesia, sehingga pemerintah
Indonesia berinisiatif mengeluarkan Sistem Isyarat Bahasa Indonesia (SIBI).
7
2.2 Sensor Flex
Sensor flex adalah sensor fleksibel yang menghasilkan nilai resistensi dan
digunakan untuk mendeteksi lengkungan/tekukan, pada Tugas Akhir ini
digunakan pada jari untuk mendeteksi lengkungan/ tekukan. Sensor flex sama
dengan potensio yang nilainya akan berubah ketika diputar dan pada sensor flex
nilai resistensi akan berubah ketika jari sensor ditekuk pada sudut tertentu.
Spesifikasi :
1. Jangkauan suhu : -35oC hingga +80oC
2. Hambatan datar : 10K Ohm
3. Toleransi Hambatan : ± 30%
4. Jangkauan hambatan tekukan : 60K sampai 110K Ohm
5. Power : 0,5 Watt dst. 1 Watt sampai batas maksimal
Rangkaian dasar sensor flex :
V out = V in
Gambar 2.2 Rangkaian dasar sensor flex
(https://www.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Flex/flex22.pdf) R1
2.3 Sensor Accelerometer
Accelerometer adalah sensor yang dapat berfungsi untuk mengukur
percepatan linier yang disebabkan oleh gerak benda atau percepatan grafitasi
bumi. Perubahan kecepatan yang mampu terdeteksi oleh sensor adalah percepatan
gravitasi bumi, karena setiap benda dalam kondisi diam (normal) akan
memperoleh gaya tarik bumi.
2.3.1 ADXL 335
ADXL335 adalah sensor yang dapat mengukur percepatan dengan range
±3g dengan keluaran berupa tegangan analog. ADXL335 terdiri dari 3 sumbu
yaitu sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z dimana setiap sumbu atau axis saling
tegak lurus. Percepatan gravitasi yang dideteksi oleh sensor dapat digunakan
sebagai informasi sudut orientasi benda.
9
Sensor ADXL335 beroprasi pada tegangan 1,8 Volt sampai 3,6 Volt
dengan tipikal 3,3Volt. Sensitivitas dari sensor antara 270 mV/g sampai 330 mV/g
dengan tipikal 300 mV/g pada kondisi 3V.
Gambar 2.4 Blok Diagram ADXL335
2.4 Arduino
Arduino merupakan rangkaian elektronik yang bersifat open source, serta
memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan. Arduino dapat
mengenali lingkungan sekitarnya melalui berbagai jenis sensor dan dapat
mengendalikan lampu, motor, lcd dan berbagai jenis aktuator lainnya. Arduino
mempunyai banyak jenis, di antaranya Arduino Uno, Arduino Mega 2560,
Arduino Fio, dan lainnya (www.arduino.cc).
2.4.1 Arduino Mega 2560
2.4.1.1 Pengertian Arduino Mega 2560
Arduino Mega 2560 adalah sebuah board mikrokontroller yang berbasis
Atmega2560. Arduino Mega 2560 memiliki 54 pin input/output yang mana 15 pin
dapat digunakan sebagai output PWM, 16 analog input, 4 UART, crystal osilator
16 MHz, koneksi USB, jack power, kepala ICSP, dan tombol reset. Arduino Mega
2560 mampu mendukung mikrokontroller, dapat dikoneksikan dengan komputer
menggunakan kabel USB. Arduino Mega 2560 memiliki kelebihan tersendiri
dibandingkan board mikrokontroler yang lain selain bersifat open source, Arduino
Mega 2560 juga mempunyai bahasa pemrogramanya sendiri yang berupa bahasa
C. Selain itu dalam board Arduino Mega 2560 sendiri sudah terdapat loader yang
berupa USB sehingga memudahkan kita ketika memprogram mikrokontroler
didalam Arduino Mega 2560. Sedangkan pada kebanyakan board mikrokontroler
yang lain yang masih membutuhkan rangkaian loader terpisah untuk memasukkan
program ketika kita memprogram mikrokontroler. Port USB tersebut selain untuk
11
Sifat open source Arduino Mega 2560 juga banyak memberikan keuntungan
tersendiri untuk kita dalam menggunakan board ini, karena dengan sifat open
source komponen yang kita pakai tidak hanya tergantung pada satu merek, namun
memungkinkan kita bisa memakai semua komponen yang ada dipasaran. Bahasa
pemrograman Arduino Mega 2560 merupakan bahasa C yang sudah
disederhanakan sintak bahasa pemrogramannya sehingga mempermudah kita
dalam mempelajari dan mendalami mikrokontroller (FeriDjuandi, 2011).
Gambar 2.6 Arduino Mega 2560 (www.arduino.cc)
Spesifikasi teknis Arduino Uno
2.4.1.2 Power Arduino Mega 2560
Arduino Mega 2560 dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan
catu daya eksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis. Eksternal (non-USB)
dapat di ambil baik berasal dari AC ke adaptor DC atau baterai. Adaptor ini dapat
dihubungkan dengan menancapkan plug jack pusat-positif ukuran 2.1mm
konektor power. Ujung kepala dari baterai dapat dimasukkan kedalam ground dan
Vin pin header dari konektor power. Kisaran kebutuhan daya yang disarankan
untuk board Arduino Uno adalah 7 sampai dengan 12 volt, jika diberi daya
kurang dari 7 volt kemungkinan pin 5v Uno dapat beroperasi tetapi tidak stabil
kemudian jika diberi daya lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan dapat
merusak board arduino Mega 2560 (www.arduino.cc).
2.4.1.3 Memori
Atmega2560 memiliki 256 KB (dengan 8 KB digunakan untuk
bootloader), 8 KB dari SRAM dan 4 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis
dengan EEPROM liberary) (www.arduino.cc).
2.4.1.4 Input dan Output
Masing-masing dari 54 pin digital pada Arduino Uno dapat digunakan
sebagai input atau output, dengan menggunakan fungsi pinMode(),
digitalWrite(), dan digitalRead(), beroperasi dengan daya 5 volt. Setiap pin dapat
memberikan atau menerima maksimal 40 mA dan memiliki internal pull-up
resistor (secara default terputus) dari 20-50 kOhm. Selain itu, ada beberapa pin
13
1. Serial
Memiliki 4 serial yang terdiri dari 2 pin. Serial 0 : pin 0 (RX) dan pin 1 (TX),
serial 1 : pin 19 (RX) dan pin 18 (TX), serial 2 : pin 17 (RX) dan pin 16
(TX), serial 3 : pin 15 (RX) dan pin 14 (TX). Digunakan untuk menerima
(RX) dan mengirimkan (TX) TTL data serial. Pin 0 dan pin 1 yang digunakan
oleh chip USB-to-TTL Atmega16U2.
2. Interupsi eksternal
Pin 2 (untuk interrupt 0), pin 3 (interrupt 1), pin 18 (interrupt 5), pin 19
(interrupt 4), pin 20 (interrupt 3) dan pin 21 (interrupt 2). 6 Pin ini dapat
dikonfigurasi untuk memicu interrupt pada nilai yang rendah, dengan batasan
tepi naik atau turun, atau perubahan nilai.
3. PWM
2 sampai 13 dan 44 sampai 46. Menyediakan output PWM 8-bit dengan
fungsi analogWrite ().
4. SPI
Pin 50 (MISO), pin 51 (MOSI), pin 52 (SCK), pin 53 (SS). Pin ini
mendukung komunikasi SPI menggunakanSPI library.
5. LED
Ada built-in LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin bernilai nilai high,
LED on, dan ketika pin bernilai low, LED off.
6. TWI (I2C)
Pin 20 (SDA) dan pin 21 (SCL). Dukungan komunikasi TWI menggunakan
Arduino Mega 2560 memiliki 16 input analog, berlabel A0 sampai dengan
A15, yang masing-masing menyediakan 10 bit dengan resolusi (yaitu 1024 nilai
yang berbeda). Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi khusus:
1. AREF
Tegangan referensi (0 sampai 5V) untuk input analog. Digunakan dengan
fungsi analogReference ().
2. RESET
Me-reset mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk tombol reset sebagai
pengaman di board arduino. (www.arduino.cc)
15
2.4.1.5 Komunikasi Arduino Mega 2560
Arduino Mega 2560 memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi
dengan komputer, Arduino lain, atau mikrokontroler lainnya. Atmega 2560
menyediakan UART TTL (5V) untuk komunikasi serial, yang tersedia di pin
digital 0 (RX) dan 1 (TX). Sebuah Atmega 16U2 sebagai saluran komunikasi
serial melalui USB dan sebagai port virtual untuk perangkat lunak pada
komputer. Firmware 16U2 menggunakan driver USB standar COM, dan tidak ada
driver eksternal yang diperlukan. Namun, pada Windows diperlukan, sebuah file
inf.
Pada perangkat lunak Arduino terdapat monitor serial yang
memungkinkan digunakan memonitor data tekstual sederhana yang akan dikirim
menuju arduino atau keluar dari board Arduino. LED RX dan TX di board akan
berkedip ketika data sedang dikirim melalui chip USB-to-serial dengan koneksi
USB ke komputer (tetapi tidak untuk komunikasi serial pada pin 0 dan 1).
Sebuah Software Serial library memungkinkan untuk berkomunikasi
secara serial pada salah satu pin digital pada board arduino mega
2560.Atmega2560 juga mendukung komunikasi I2C (TWI) dan komunikasi SPI
(www.arduino.cc)
2.5 LCD (Liquid Crystal Display)
LCD adalah suatu jenis media tampilan yang menggunakan kristal cair
sebagai penampil utama. LCD sudah digunakan diberbagai bidang, misalnya
dalam alat-alat elektronik, seperti kalkulator ataupun layar komputer. Pada LCD
terdiri dari satu buah kristal cair sebagai suatu titik cahaya. Walaupun disebut
sebagai titik cahaya, namun kristal cair ini tidak memancarkan cahaya sendiri.
LCD LMB 162A merupakan modul LCD buatan Topway dengan tampilan 2x16
karakter (2 baris x 16 kolom) dengan konsumsi daya rendah, sekitar 5V DC.
Dalam modul LCD (Liquid Cristal Display) terdapat microcontroller yang
berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD (Liquid Cristal Display).
Microcontroller pada suatu LCD (Liquid Cristal Display) dilengkapi dengan
memori dan register. Memori yang digunakan mikrokontroler internal LCD
adalah:
a. DDRAM (Display Data Random Access Memory) merupakan memori tempat
karakter yang akan ditampilkan berada.
b. CGRAM (Character Generator Random Access Memory) merupakan
memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari
karakter dapat diubah-ubah sesuai dengan keinginan.
c. CGROM (Character Generator Read Only Memory) merupakan memori
untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana pola tersebut merupakan
karakter dasar yang sudah ditentukan secara permanen oleh pabrikan pembuat
LCD (Liquid Cristal Display) tersebut sehingga pengguna tinggal
mangambilnya sesuai alamat memorinya dan tidak dapat merubah karakter
dasar yang ada dalam CGROM.
Register control yang terdapat dalam suatu LCD diantaranya adalah :
a. Register perintah yaitu register yang berisi perintah-perintah dari
17
penulisan data atau tempat status dari panel LCD (Liquid Cristal Display)
dapat dibaca pada saat pembacaan data.
b. Register data yaitu register untuk menuliskan atau membaca data dari atau
keDDRAM. Penulisan data pada register akan menempatkan data tersebut
keDDRAM sesuai dengan alamat yang telah diatur sebelumnya.
Pin, kaki atau jalur input dan kontrol dalam suatu LCD (Liquid Cristal Display)
diantaranya adalah :
a. Pin data adalah jalur untuk memberikan data karakter yang ingin ditampilkan
menggunakan LCD (Liquid Cristal Display) dapat dihubungkan dengan bus
data dari rangkaian lain seperti mikrokontroler dengan lebar data 8 bit.
b. Pin RS (Register Select) berfungsi sebagai indikator atau yang menentukan
jenis data yang masuk. Logika low menunjukan yang masuk adalah perintah,
sedangkan logika high menunjukan data.
c. Pin R/W (Read Write) berfungsi sebagai instruksi pada modul jika low tulis
data, sedangkan high baca data.
d. Pin E (Enable) digunakan untuk memegang data baik masuk atau keluar.
e. Pin VLCD berfungsi mengatur kecerahan tampilan (kontras) dimana pin ini
dihubungkan dengan trimpot 5 Kohm, jika tidak dihubungkan ke ground,
sedangkan tegangan catu daya ke LCD sebesar 5 Volt. (Madhawirawan,
Gambar 2.9 Liquid Cristal Display (LCD)
2.6 Analog to Digital Converter (ADC)
Analog To Digital Converter (ADC) adalah pengubah input analog
menjadi kode–kode digital. ADC banyak digunakan sebagai pengatur proses
industri, komunikasi digital dan rangkaian pengukuran/pengujian. Umumnya
ADC digunakan sebagai perantara antara sensor yang kebanyakan analog dengan
sistim komputer seperti sensor suhu, cahaya, tekanan/berat, aliran dan sebagainya
kemudian diukur dengan menggunakan sistim digital (komputer). ADC (Analog
to Digital Converter) memiliki 2 karakter prinsip, yaitu kecepatan sampling dan
resolusi. Kecepatan sampling suatu ADC menyatakan seberapa sering sinyal
analog dikonversikan ke bentuk sinyal digital pada selang waktu tertentu.
Kecepatan sampling biasanya dinyatakan dalam sample per second (SPS).
19
BAB III
METODE PENELITIAN DAN PERANCANGAN SISTEM
3.1 Metode Penelitian
Pada perancangan sistem penerjemah bahasa isyarat menggunakan disain
sarung tangan yang dikombinasikan dengan dua sensor yang akan mendeteksi
pergerakan tangan. Sistem ini dibuat agar pengguna sarung tangan dapat
menerjemahkan bahasa isyarat ke dalam bentuk abjad. Perancangan sistem ini
menggunakan 5 buah sensor flex, Accelerometer ADXL335 dan Arduino
Mega2560 sebagai master. Digunakan Analog to Digital Converter (ADC)
sebagai penghubung mikrokontroler Arduino Mega 2560 dengan 5 sensor flex dan
Accelerometer. Masing-masing sensor flex akan menghasilkan input dari lekukan
setiap jari dan sensor Accelerometer akan menghasilkan input dari kemiringan
tangan yang diharapkan mendapat hasil yang akurat dari bentuk tangan.
Sistem yang seluruh komponennya telah terintegrasi dengan baik, diawali
dengan penggunaan sarung tangan oleh user yang sudah tertanam sensor flex dan
Accelerometer ADXL335. Kemudian tangan user menirukan model yang sesuai
dengan bahasa isyarat SIBI (Sistem Isyarat Bahasa Indonesia), dari model tangan
yang diperagakan oleh user akan menghasilkan output nilai yang akan digunakan
sebagai nilai input. Selanjutnya Arduino Mega 2560 akan memproses nilai yang
dihasilkan oleh model tangan user sesuai dengan bahasa isyarat SIBI (Sistem
Isyarat Bahasa Indonesia) ke dalam LCD.
3.2 Model Perancangan
Perancangan sistem pada rancang bangun penerjemah bahasa isyarat ini
dapat dilihat dan dijelaskan pada diagram blok seperti gambar 3.1.
Gambar 3.1 Blok Diagram Perancangan
Dari gambar 3.1 di atas dapat dijelaskan bahwa dalam sistem perancangan
penerjemah bahasa isyarat menggunakan 5 buah sensor flex, 1 buah sensor
Accelerometer ADXL335, 1 buah Arduino Mega 2560 sebagai master dan 1 buah
LCD sebagi display output. Sistem diawali dengan mengambil input dari sensor
flex dan sensor Accelerometer ADXL335 yang sudah tertanam pada sarung
tangan untuk diproses oleh Arduino Mega 2560. 1 buah sensor flex akan
mendeteksi lengkungan dari 1 jari, pada blok diagram perancangan di atas
terdapat 5 buah sensor flex yang bertugas sebagi input nilai dari bentuk jari user
yang membentuk model bahasa isyarat sesuai dengan SIBI (Sistem Isyarat Bahasa
Indonesia). 1 buah sensor Accelerometer juga bertugas sebagai input yang Arduino
Mega2560 Sarung Tangan
ADC Sensor Flex
Sensor Flex
Sensor Flex
Sensor Flex
Sensor Flex
Sensor Accelerometer
ADXL335
LCD
21
bertugas mendeteksi lengkungan dan gerakan tangan user, sehingga dari
lengkungan dan gerakan tangan akan menghasilkan nilai. Kemudian sensor flex
dan sensor Accelerometer ADXL335 mengirimkan nilai output ke Arduino Mega
2560 melalui komunikasi ADC (Analog To Digital Converter) yang ada pada
Arduino Mega 2560. Selanjutnya Arduino Mega 2560 yang bertugas mengubah
nilai input analog menjadi kode-kode digital dari kedua sensor untuk ditampilkan
di LCD yang bertugas sebagai output untuk memberi informasi kepada user.
3.3 Perancangan Perangkat Keras
Dalam proses perancangan Tugas Akhir, diawali dengan melakukan
perancangan perangkat keras yang menjadi satu buah sistem yang saling
terintegrasi. Perancangan terdiri dari perancangan Arduino Mega 2560 sebagai
master, perancangan komunikasi ADC, perancangan sensor flex, perancangan
sensor Accelerometer dan perancangan LCD. Pada gambar 3.2 dapat dilihat
Schematic perancangan seluruh sistem pada rancang bangun penerjemah bahasa
isyarat abjad.
3.3.1. Perancangan Arduino Mega2560
Arduino Mega 2560 adalah mikrokontroler yang digunakan sebagai master
pada penerjemah bahasa isyarat. Arduino Mega 2560 merupakan modul
mikrokontroler yang terdiri dari beberapa komponen elektronika sederhana yang
dirangkai menjadi satu modul mikrokontroler. Perancangan Arduino Mega 2560
dibuat dengan menentukan pin pada arduino yang akan digunakan untuk
mengakses semua komponen dan sensor. Berikut adalah rincian dari pin pada
arduino yang akan digunakan dalam pembuatan sistem ini. Arduino Mega 2560
merupakan sistem mikrokontroler yang menggunakan IC Atmega 2560. Karena
Arduino Mega 2560 sudah dalam bentuk modul IC pada arduino ada yang telah
tertanam atau terhubung pada modul dan ada yang dapat dilepas atau diganti
ketika IC mengalami kerusakan. Mikrokontroler Arduino Mega 2560 memiliki
beberapa fitur utama. Adapun fitur utama dari mikrokontroler Arduino Mega 2560
adalah sebagai berikut:
a. 16 Pin input Analog Digital Converter (ADC).
b. 15 channel Pulse Width Modulation (PWM).
c. 54 channel I/O digital.
d. Menggunakan tegangan 7-12V untuk beroperasi.
Pengujian pada mikrokontroler Arduino Mega 2560 dilakukan dengan
menguji apakah program berhasil atau tidak diupload pada mikrokontroler
23
3.3.2. Perancangan Arduino Mega 2560 dengan Sensor Flex
Salah satu sensor yang digunakan pada perancangan adalah sensor flex
yang berfungsi untuk membaca gerakan dari setiap jari yang akan dibaca oleh
Arduino Mega 2560. Sensor flex merupakan komponen input dari Arduino Mega
2560 dan merupakan proses input awal dari sistem penerjemah bahasa isyarat ini.
Input tegangan dari sensor flex adalah 5 Volt. Sensor flex terdiri dari 2 pin, pada
perancangan ini pin positif (+) yang langsung dihubungkan ke VCC dan pin
negaif (-) dihubungkan ke resistor 10k ohm yang selanjutnya dihubungkan ke pin
GND dan data sensor flex diambil dari pin negatif. Dalam perancangan ini, sensor
flex dihubungkan dengan pin analog A0 – A4. Adapun perancangan sensor flex
dengan Arduino Mega2560 dapat dilihat pada gambar 3.3.
Gambar 3.3 Schematic Arduino Mega 2560 dengan Sensor Flex
Pengujian sensor flex dilakukan dengan cara menekuk sesnsor agar
menghasilkan nilai output. Dari proses ini akan nilai output yang dihasilkan
3.3.3. Perancangan Arduino Mega 2560 dengan Accelerometer ADXL335
Sensor Accelerometer ADXL335 pada perancangan ini digunakan sebagai
pendeteksi lengkungan dan gerakan dari tangan ketika menirukan bahasa isyarat
abjad. Nilai output yang dihasilkan dari sensor ADXL335 adalah nilai analog
sehingga komunikasi yang dilakukan dengan Arduino Mega 2560 menggunakan
ADC. Sensor Accelerometer ADXL335 ini memiliki 3 ouput yang sesuai dengan
sumbunya yaitu sumbu X, sumbu Y dan sumbu Z. Perancangan sensor
Accelerometer ADXL335 dapat dilihat pada gambar 3.4.
Gambar 3.4 Schematic Perancangan Arduino Mega 2560 dengan Sensor Accelerometer ADXL335
Pada tabel 3.1 dapat dilihat allocation list dari perancangan Accelerometer
25
Tabel 3.1 Pin Arduino Mega2560 dengan Sensor Accelerometer ADXL335
No PIN ADXL335 PIN Arduino Mega 2560
1. VCC 3,3 V
2. X_OUT Analog A5
3. Y_OUT Analog A6
4. Z_OUT Analog A7
5. GND GND
6. ST -
Pengujian Accelerometer ADXL335 dengan melakukan gerakan tangan
sesuai bahasa isyarat dan akan menghasilkan nilai output pada LCD.
3.3.4. Perancangan LCD (Liquid Crystal Display)
LCD yang digunakan pada perancangan ini adalah liquid LCD yang
memiliki ukuran 16 x 2. Pada sistem ini LCD digunakan sebagai output dari
proses yang dilakukan oleh Arduino Mega 2560. Pada tabel 3.2 dapat dilihat
penjelasan dari pin display LCD dan pada gambar 3.5 dapat dilihat bagaimana
Tabel 3.2 Penjelasan PinLCD
27
Pengujian LCD dilakukan dengan cara melihat apakah LCD dapat
menampilkan karakter yang sesuai dengan program yang diinginkan.
3.4 Perancangan Mekanik
Selain perancangan hardware, dilakukan juga perancangan mekanik dari
rancang bangun penerjemah bahasa isyarat yang tentunya berguna untuk
pengujian keseluruhan sistem pada kondisi yang dibutuhkan sesuai dengan ide
perancangan. Perancangan terdiri dari perancangan sarung tangan, perancangan
mikrokontroler master, perancangan sensor flex, perancangan sensor
Accelerometer dan perancangan LCD. Berikut pembahasan dari perancangan
mekanik dari locker otomatis.
3.4.1 Perancangan Sarung Tangan
Pada perancangan ini, sarung tangan dibuat dari bahan kain seperti pada
umumnya, kemudian di atas jari-jari sarung tangan diberikan kantong kecil
memanjang sesuai dengan ukuran sensor flex. Kantong-kantong ini berfungsi
untuk menempatkan sensor flex agar nantinya mengikuti setiap pergerakan tangan
dengan cara menahan perlawanan dari sensor flex ketika ditekuk. Pada bagian atas
tengah terdata ruang kosong antara jari manis dan kelingking yang digunakan
untuk menempatkan sensor Accelerometer ADXL335. Bentuk sarung tangan yang
digunakan pada rancang bangun penerjemah bahasa isyarat dapat dilihat pada
Gambar 3.6 Sarung Tangan Dengan Kantong
3.5 Perancangan Perangkat Lunak
Selain perancangan perangkat keras dan perancangan mekanik, dibutuhkan
juga perancangan perangkat lunak. Perancangan ini bertujuan agar sistem berjalan
sesuai dengan yang diinginkan.
3.5.1 Perancangan Program Master
Sistem program master pada perancangan penerjemah bahasa isyarat ini
akan mengontrol komponen output dan input dari sensor flex dan sensor
Accelerometer sebagai input dan LCD I2C sebagai output. Flowchart dari
29
Gambar 3.7 Flowchart Program Master
Dari Gambar 3.7 dapat di analisa bagaimana sistem dari mikrokontroler
master penerjemah bahasa isyarat bekerja. Proses diawali dengan pendeklarasian
variabel input dan otput dari sebuah program. Selanjutnya pembacaan input, ada 8
nilai input . 5nilai input analog didapatkan dari sensor flex yang terdapat di
jari-jari tangan, jari-jari-jari-jari tangan yang terdapat sensor flex adalah jari-jari tangan sebelah
kanan yaitu :
1. Jari Jempol
2. Jari Telunjuk
[image:30.595.92.513.75.512.2]4. Jari Manis
5. Jari Kelingking
Setiap sensor flex akan menghasilkan nilai input analog dari proses
penekukan atau menirukan bentuk bahasa isyarat yang sesuai dengan SIBI. 3 nilai
analag lainnya di dapatkan dari sensor Accelerometer yang berada pada atas
telapak tangan, nilai analog dari Accelerometer didapatkan dari proses gerakan
tanganyang menirukan bentuk bahasa isyarat SIBI. Setelah proses pembacaan
nilai analog, dilanjutkan dengan pemrosesan oleh mikrokontroler master yang
mengubah nilai analog ke digital dengan ADC sehingga menghasilkan nilai
digital.
Dari nilai ADC yang dihasilkan dari sensor akan di proses apakah nilai
yang dihasilakan sesuai dengan range nilai abjad. Apabila sesuai dengan nilai
sesuai dengan salah satu abjad maka hasil pencocokan akan dioutputkan ke LCD
dan ketika mengulang gerakan yang menirukan abjad lain sesuai denga bahasa
31
BAB IV
HASIL PENGUJIAN DAN PENGAMATAN
Dalam bab ini penulis akan menguraikan dan menjelaskan hasil analisa
pengujian dari hasil penelitian Tugas Akhir ini yang telah dilakukan, pengujian
dilakukan dalam beberapa bagian yang disusun dalam urutan dari yang sederhana
menuju sistem yang lengkap. Pengujian dilakukan meliputi pengujian perangkat
keras (hardware) dan perangkat lunak (software) diharapkan didapat suatu sistem
yang dapat menjalankan rancangan alat berjalan dengan baik dan optimal.
4.1 Pengujian Arduino Mega 2560
4.1.1 Tujuan Pengujian Arduino Mega 2560
Pengujian Arduino Mega 2560 bertujuan mengetahui apakah Arduino
Mega 2560 dapat melakukan proses upload program sehingga dapat dinyatakan
bahwa Arduino Mega 2560 dapat digunakan dan berjalan dengan baik.
4.1.2 Alat Yang Dibutuhkan Pada Pengujian Arduino Mega 2560
1. Komputer
2. Rangkaian Arduino Mega 2560.
3. Adaptor 12 Volt.
4. Rangkaian Power DC to DC 12 ke 5 Volt.
4.1.3 Prosedur Pengujian Arduino Mega 2560
2. Hubungkan Arduino Mega 2560 dengan rangkaian power 12 ke 5 Volt.
3. Hubungkan Arduino Mega 2560 dengan komputer menggunakan komunikasi
serial.
4. Buka aplikasi Arduino.
5. Buka sketch program yang akan di upload.
6. Tekan menu upload pada aplikasi Arduino dan tunggu hingga proses upload
selesai.
4.1.4 Hasil Pengujian Arduino Mega 2560
Dari percobaan di atas apabila terjadi proses upload program seperti
gambar 4.1 dan tidak ada comment yang menunjukan kegagalan dalam
sambungan antara komputer dan Arduino Mega 2560 maka proses upload
program akan berjalan dengan baik yang di tandai dengan tampil comment seperti
yang ditunjukkan pada gambar 4.2.
[image:33.595.94.517.306.692.2]33
Gambar 4.2 Tampilan Comment Saat Arduino Berhasil di Download
4.2 Pengujian LCD (Liquid Cristal Display)
4.2.1 Tujuan Pengujian LCD (Liquid Cristal Display)
Pengujian LCD (Liquid Cristal Display) bertujuan untuk mengetahui
apakah LCD (Liquid Cristal Display) dapat terkoneksi dengan Mikrokontroler
dan dapat berjalan dengan baik sesuai dengan tampilan yang diharapkan program
yang telah dibuat dan dapat digunakan.
4.2.2 Alat Yang Dibutuhkan Pada Pengujian LCD (Liquid Cristal Display)
1. Rangkaian Arduino Mega 2560.
2. LCD (Liquid Cristal Display).
3. Komputer.
4.2.3 Prosedur Pengujian LCD (Liquid Cristal Display)
1. Hubungkan rangkaian Arduino Uno dengan komputer.
2. Sambungkan LCD (Liquid Cristal Display) dengan rangkaian I2C.
3. Sambungkan rangkaian I2C dengan Arduino Mega 2560.
4. Pastikan sketch telah di upload.
4.2.4 Hasil Pengujian LCD (Liquid Cristal Display)
Dari percobaan di atas apabila LCD (Liquid Cristal Display)
menunjukkan tampilan yang sesuai dengan sketch yang telah dibuat dan di upload
sebelumnya pada Arduino Mega 2560 seperti pada gambar 4.3, maka dapat
dikatakan LCD (Liquid Cristal Display) dapat berfungsi dengan baik dan dapat
[image:35.595.91.508.293.546.2]digunakan dalam penelitian ini.
Gambar 4.3 Tampilan LCD (Liquid Cristal Display)
4.3 Pengambilan Sensor Flex
4.4.1 Tujuan Pengujian Pengambilan Sensor Flex
Tujuan pengujian sensor flex ini adalah untuk memperoleh hasil nilai output
dari sensor flex yang nantinya akan digunakan dalam menetukan nilai range pada
35
4.4.2 Alat Yang Dibutuhkan Pada Pengujian Pengambilan Sensor Flex
1. Komputer
2. Rangkaian Arduino Mega 2560
3. Sarung Tangan
4. 5 Buah Sensor Flex
5. LCD
6. Rangkaian I2C
4.4.3 Prosedur Pengujian Pengambilan Sensor Flex
1. Masukkan sensor flex ke dalam kantong jari sarung tangan
2. Sambungkan sensor flex dengan Arduino Mega 2560
3. Sambungkan LCD dengan rangkaian I2C
4. Upload program pencarian nilai ADC
5. Kepalkan tangan untuk memulai kondisi awal
6. Tekan tombol restart pada Arduino Mega 2560
7. Uji sensor flex dengan mnirukan bahasa isyarat SIBI
8. Cek nilai yang keluar pada LCD.
4.4.4 Hasil Pengujian
Dari pengujian lima jari yang menggunakan sarung tangan dan terdapat
sensor flex diambil 10X pengujian dengan 10 tangan yang berbeda, pengujian
diambil dari abjad vokal A, I, U, E, O dan huruf konsonan B, F, W. 10 Hasil
Tabel 4.1 Hasil Pengambilan I Data Pada Sensor Flex Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 35 3 4 4 2
I 18 9 8 9 43
U 3 43 44 9 8
E 0 9 7 9 9
O 23 24 23 25 23
B 0 50 53 55 59
F 0 18 48 50 58
[image:37.595.93.502.113.728.2]W 7 55 56 50 20
Tabel 4.2 Hasil Pengambilan II Data Pada Sensor Flex
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 37 6 6 4 1
I 17 7 3 8 46
U 17 42 47 5 6
E 5 9 10 10 12
O 7 25 24 25 25
B 0 49 49 52 54
F 0 5 42 47 49
W 0 36 39 48 9
Jari
Abjad
Jari
37
Tabel 4.3 Hasil Pengambilan III Data Pada Sensor Flex
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 31 5 5 3 2
I 0 5 3 8 56
U 6 46 51 11 11
E 0 9 11 11 15
O 3 20 20 19 24
B 0 49 54 54 58
F 0 18 50 51 56
[image:38.595.93.505.109.731.2]W 12 52 56 48 11
Tabel 4.4 Hasil Pengambilan IV Data Pada Sensor Flex
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 29 6 6 5 2
I 9 8 5 12 53
U 7 38 45 5 6
E 0 5 8 10 14
O 9 20 21 21 23
B 0 44 50 56 53
F 5 14 47 51 48
W 0 50 53 50 7
Jari
Abjad
Jari
Tabel 4.5 Hasil Pengambilan V Data Pada Sensor Flex Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 30 7 6 5 3
I 0 5 1 8 49
U 0 40 45 7 7
E 0 13 13 13 17
O 12 22 14 15 18
B 0 36 43 47 49
F 0 15 45 49 49
[image:39.595.93.502.112.729.2]W 4 55 55 51 13
Tabel 4.6 Hasil Pengambilan VI Data Pada Sensor Flex
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 29 9 8 8 7
I 8 11 7 14 50
U 4 48 52 12 14
E 0 10 10 13 11
O 17 27 28 26 28
B 5 45 51 44 50
F 15 25 51 43 56
W 16 54 55 40 17
Jari
Abjad
Jari
39
Tabel 4.7 Hasil Pengambilan VII Data Pada Sensor Flex
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 36 8 9 9 7
I 16 10 7 12 50
U 7 48 50 7 13
E 5 20 21 22 26
O 13 24 24 25 24
B 7 56 53 46 56
F 17 25 50 45 50
[image:40.595.93.506.108.730.2]W 22 50 54 37 16
Tabel 4.8 Hasil Pengambilan VIII Data Pada Sensor Flex
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 26 4 2 2 0
I 0 7 6 5 49
U 0 42 47 6 6
E 0 6 5 10 15
O 5 22 22 23 22
B 0 57 57 57 54
F 22 12 53 58 55
W 23 55 55 52 26
Jari
Abjad
Jari
Tabel 4.9 Hasil Pengambilan IX Data Pada Sensor Flex Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 33 5 4 6 6
I 14 11 8 13 49
U 9 38 44 8 10
E 0 8 9 9 14
O 7 24 25 25 27
B 0 57 56 58 55
F 20 20 53 58 56
[image:41.595.93.505.109.730.2]W 18 58 59 52 23
Tabel 4.10 Hasil Pengambilan X Data Pada Sensor Flex
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 25 4 2 2 2
I 0 5 3 9 50
U 2 50 53 12 14
E 0 10 10 12 18
O 2 16 22 23 27
B 0 58 58 62 56
F 20 18 58 56 58
W 21 58 58 58 26
Jari
Abjad
Jari
41
Dari tabel 4.1 sampai 4.10 akan di ambil nilai terkecil dan nilai terbesar
sebagai acuan dalam menentukan range pada program. Nilai range ini yang akan
digunakan untuk menentukan batas nilai terkecil dan batas nilai terbesar dari
setiap jari yang menirukan bentuk bahas isyarat abjad. Nilai rata-rata yang
[image:42.595.93.505.270.562.2]digunakan pada acuan program dapat dilihat pada tabel 4.11 dan 4.12 :
Tabel 4.11 Nilai Terkecil
Jempol
(D1)
Telujuk
(D2)
Tengah
(D3)
Manis
(D4)
Kelingking
(D5)
A 18 0 0 0 0
I 0 0 0 0 30
U 0 35 35 3 3
E 0 2 4 6 6
O 0 16 14 15 18
B 0 36 43 44 49
F 0 5 42 43 48
W 0 36 39 37 7
Jari
Tabel 4.12 Nilai Terbesar Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A 37 14 11 8 10
I 20 15 15 15 60
U 21 50 55 16 16
E 5 18 20 22 23
O 23 26 30 26 30
B 7 58 58 62 59
F 22 25 58 58 58
W 23 58 59 58 26
4.4 Pengujian Sistem
4.4.1 Tujuan Pengujian Sistem
Tujuan pengujian sistem ini bertujuan untuk melihat kerja sistem dengan
menggunakan data yang diperoleh dari percobaan 4.3 diharapkan dapat
menampilkan huruf abjad sesuai dengan bentuk tangan yang mengikuti SIBI.
4.4.2 Alat Yang Dibutuhkan Pada Pengujian Sistem
1. Komputer
2. Rangkaian Arduino Mega 2560
3. Sarung Tangan
4. 5 Buah Sensor Flex
5. LCD
6. Rangkaian I2C Jari
43
4.4.3 Prosedur Pengujian Sistem
1. Masukkan sensor flex ke dalam kantong jari sarung tangan
2. Sambungkan sensor flex dengan Arduino Mega 2560
3. Sambungkan LCD dengan rangkaian I2C
4. Pastikan semua komponen terpasang dengan benar
5. Upload program huruf abjad
6. Kepalkan tangan untuk memulai kondisi awal
7. Tekan tombol restart pada Arduino Mega 2560
8. Uji sensor flex dengan mnirukan bahasa isyarat SIBI
9. Lakukan pengujian 8X dengan huruf abjad vokal A, I, U, E, O dan huruf
abjad konsonan B, F, W kemudian restart.
4.4.4 Hasil Pengujian Sistem
Dari prosedur pengujian dilakukan pengujian dengan hasil :
[image:44.595.90.496.153.686.2]1. Hasil pengujian huruf abjad A
Tabel 4.13 Range Nilai A Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5) A
MIN 18 0 0 0 0
MAX 37 14 11 8 10
[image:45.595.94.507.246.655.2]2. Hasil pengujian huruf abjad I
Gambar 4.5 Hasil Pengujian Huruf I
Tabel 4.14 Range Nilai I
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5) I
MIN 0 0 0 3 30
MAX 20 15 15 15 60
Jari
Abjad
Jari
45
[image:46.595.95.496.90.736.2]3. Hasil pengujian huruf abjad U
[image:46.595.144.465.111.293.2]Gambar 4.6 Hasil Pengujian Huruf U
Tabel 4.15 Range Nilai U
Jempol
(D1)
Telujuk
(D2)
Tengah
(D3)
Manis
(D4)
Kelingking
(D5)
U
MIN 0 35 35 3 3
MAX 21 50 55 16 16
4. Hasil pengujian huruf abjad E
Gambar 4.7 Hasil Pengujian Huruf E Jari
[image:46.595.93.503.315.526.2]Tabel 4.16 Range Nilai E Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5) E
MIN 0 2 4 6 6
MAX 5 18 20 22 23
[image:47.595.95.504.278.636.2]5. Hasil pengujian huruf abjad O
Gambar 4.8 Hasil Pengujian Huruf O
Tabel 4.17 Range Nilai O
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5) O
MIN 0 16 14 15 18
MAX 23 26 30 26 30
Jari
Abjad
Jari
47
[image:48.595.139.456.92.281.2]6. Hasil pengujian huruf abjad B
[image:48.595.93.504.310.696.2]Gambar 4.9 Hasil Pengujian Huruf B
Tabel 4.18 Range Nilai B
Jempol
(D1)
Telujuk
(D2)
Tengah
(D3)
Manis
(D4)
Kelingking
(D5)
A
MIN 18 0 0 0 0
MAX 37 14 11 8 10
7. Hasil pengujian huruf abjad F
Gambar 4.9 Hasil Pengujian Huruf F Jari
Tabel 4.19 Range Nilai F Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5) A
MIN 18 0 0 0 0
MAX 37 14 11 8 10
8. Hasil pengujian huruf abjad W
[image:49.595.94.506.150.583.2]
Gambar 4.9 Hasil Pengujian Huruf W
Tabel 4.20 Range Nilai W
Jempol (D1) Telujuk (D2) Tengah (D3) Manis (D4) Kelingking (D5)
A MIN 18 0 0 0 0
MAX 37 14 11 8 10
Berdasarkan pengujian sistem di atas dapat diketahui ada 5 kali percobaan
huruf abjad vokal dan 3 kali huruf konsonan B, F, W. Dari semua huruf abjad
yang sudah di uji menunjukkan bahwa sistem dapat berjalan sesuai dengan range
nilai. Dari proses ini masih harus dilakukan pengujian dari setiap huruf untuk
menentukan persentase error pada setiap huruf. Jari
Abjad
Jari
49
4.5 Pengujian Persentase Keberhasilan Sistem
4.5.1 Tujuan Pengujian Persentase Keberhasilan Sistem
Tujuan pengujian sistem ini bertujuan untuk melihat tingkat keberhasilan
dari setiap huruf abjad vokal dan huruf abjad konsonan.
4.5.2 Alat Yang Dibutuhkan Pada Pengujian Persentase Keberhasilan Sistem
1. Komputer
2. Rangkaian Arduino Mega 2560
3. Sarung Tangan
4. 5 Buah Sensor Flex
5. LCD
6. Rangkaian I2C
4.5.3 Prosedur Pengujian Persentase Keberhasilan Sistem
1. Masukkan sensor flex ke dalam kantong jari sarung tangan
2. Sambungkan sensor flex dengan Arduino Mega 2560
3. Sambungkan LCD dengan rangkaian I2C
4. Pastikan semua komponen terpasang dengan benar
5. Upload program huruf abjad
6. Kepalkan tangan untuk memulai kondisi awal
7. Tekan tombol restart pada Arduino Mega 2560
8. Uji sensor flex dengan mnirukan bahasa isyarat SIBI
9. Lakukan pengujian pada setiap huruf abjad vokal A, I, U, E, O dan huruf
10. Lakukan pencatatan dari keberhasilan dalam melakukan pengujian yang
sesuai dengan bentuk bahasa isyarat SIBI.
11. Hitung tingkat keberhasilan dari pengujian menggunakan rumus persentase
error dari setiap huruf, rumus error :
Huruf Abjad yang Berhasil
Banyak Huruf yang Dicoba
4.5.4 Hasil Pengujian Persentase Keberhasilan Sistem
Dari prosedur pengujian dilakukan pendataan setiap huruf dan selanjutnya
[image:51.595.93.505.303.714.2]dilakukan perhitungan menggunakan rumus persentase error, hasil pengujian :
Tabel 4.21 Hasil Percobaan Huruf Abjad A
No Percobaan Output
1 Percobaan 1 Huruf A
2 Percobaan 2 Huruf A
3 Percobaan 3 Huruf A
4 Percobaan 4 Huruf A
5 Percobaan 5 Huruf A
6 Percobaan 6 Huruf A
7 Percobaan 7 Huruf A
8 Percobaan 8 Huruf A
9 Percobaan 9 Huruf A
51
Perhitungan menggunakan rumus persentase error :
10
10
Dari pengujian persentase keberhasilan pada huruf abjad A dapat diambil
[image:52.595.91.504.267.597.2]kesimpulan bahwa tingkat keberhasilan mencapai 100%.
Tabel 4.22 Hasil Percobaan Huruf Abjad I
No Percobaan Output
1 Percobaan 1 Huruf I
2 Percobaan 2 Huruf I
3 Percobaan 3 Huruf I
4 Percobaan 4 Huruf I
5 Percobaan 5 Huruf I
6 Percobaan 6 Huruf I
7 Percobaan 7 Huruf I
8 Percobaan 8 Huruf I
9 Percobaan 9 Huruf I
10 Percobaan 10 Huruf I
Perhitungan menggunakan rumus persentase error :
10
10
Dari pengujian persentase keberhasilan pada huruf abjad I dapat diambil
kesimpulan bahwa tingkat keberhasilan mencapai 100%. X 100% = 100 %
Tabel 4.23 Hasil Percobaan Huruf Abjad U
No Percobaan Output
1 Percobaan 1 Huruf U
2 Percobaan 2 Huruf U
3 Percobaan 3 Huruf U
4 Percobaan 4 Huruf U
5 Percobaan 5 Huruf U
6 Percobaan 6 Huruf U
7 Percobaan 7 Huruf U
8 Percobaan 8 Huruf U
9 Percobaan 9 Huruf U
10 Percobaan 10 Huruf U
Perhitungan menggunakan rumus persentase error :
10
10
Dari pengujian persentase keberhasilan pada huruf abjad U dapat diambil
53
Tabel 4.24 Hasil Percobaan Huruf Abjad E
No Percobaan Output
1 Percobaan 1 Huruf E
2 Percobaan 2 Huruf E
3 Percobaan 3 Huruf E
4 Percobaan 4 Huruf E
5 Percobaan 5 Huruf E
6 Percobaan 6 Huruf E
7 Percobaan 7 Huruf E
8 Percobaan 8 Huruf E
9 Percobaan 9 Huruf E
10 Percobaan 10 Huruf E
Perhitungan menggunakan rumus persentase error :
10
10
Dari pengujian persentase keberhasilan pada huruf abjad E dapat diambil
Tabel 4.25 Hasil Percobaan Huruf Abjad O
No Percobaan Output
1 Percobaan 1 Huruf O
2 Percobaan 2 Huruf O
3 Percobaan 3 Huruf E
4 Percobaan 4 Huruf E
5 Percobaan 5 Huruf O
6 Percobaan 6 Huruf O
7 Percobaan 7 Huruf O
8 Percobaan 8 Huruf E
9 Percobaan 9 Huruf O
10 Percobaan 10 Huruf E
Perhitungan menggunakan rumus persentase error :
6
10
Dari pengujian persentase keberhasilan pada huruf abjad O dapat diambil
55
Tabel 4.26 Hasil Percobaan Huruf Abjad B
No Percobaan Output
1 Percobaan 1 Huruf B
2 Percobaan 2 Huruf B
3 Percobaan 3 Huruf B
4 Percobaan 4 Huruf B
5 Percobaan 5 Huruf B
6 Percobaan 6 Huruf B
7 Percobaan 7 Huruf B
8 Percobaan 8 Huruf B
9 Percobaan 9 Huruf B
10 Percobaan 10 Huruf B
Perhitungan menggunakan rumus persentase error :
10
10
Dari pengujian persentase keberhasilan pada huruf abjad B dapat diambil
Tabel 4.27 Hasil Percobaan Huruf Abjad F
No Percobaan Output
1 Percobaan 1 Huruf F
2 Percobaan 2 Huruf F
3 Percobaan 3 Huruf F
4 Percobaan 4 Huruf F
5 Percobaan 5 Huruf F
6 Percobaan 6 Huruf F
7 Percobaan 7 Huruf F
8 Percobaan 8 Huruf F
9 Percobaan 9 Huruf F
10 Percobaan 10 Huruf F
Perhitungan menggunakan rumus persentase error :
10
10
Dari pengujian persentase keberhasilan pada huruf abjad F dapat diambil
57
Tabel 4.28 Hasil Percobaan Huruf Abjad W
No Percobaan Output
1 Percobaan 1 Huruf W
2 Percobaan 2 Huruf W
3 Percobaan 3 Huruf W
4 Percobaan 4 Huruf W
5 Percobaan 5 Huruf W
6 Percobaan 6 Huruf W
7 Percobaan 7 Huruf W
8 Percobaan 8 Huruf W
9 Percobaan 9 Huruf W
10 Percobaan 10 Huruf W
Perhitungan menggunakan rumus persentase error :
10
10
Dari pengujian persentase keberhasilan pada huruf abjad W dapat diambil
kesimpulan bahwa tingkat keberhasilan mencapai 100%.
Hasil dari pengujian persentase keberhasilan sistem yang sudah dilakaukan
pada 5 huruf abjad vokal dan 3 huruf abjad konsonan dapat di ambil persentase
keselurah dari sistem adalah :
Total Presesntase keberhasilan
Total Pengujian Huruf abjad X 100% = 100 %
760
80
Sehingga dapat diambil persentase tingkat keberhasilan sistem dari sarung
59
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian sistem yang sudah dilakukan secara
berulang-ulang terhadap sensor untuk mendapatkan hasil yang valid agar program dapat
sesuai dengan metode penerjemah bahasa isyarat. Dapat diambil beberapa
kesimpulan sebagai berikut :
1. Tingkat keberhasilan sistem yang dilakukan pada 5 huruf abjad dan 3 huruf
konsonan adalah 95%. Persentase keberhasilan ini diambil dari total
persentase dari 8 huruf dan dibagi dengan total pengujian dari setiap huruf
abjad.
2. Masih terdapat error pada huruf abjad vokal O karena range nilai minimal
sensor ketika membentuk huruf abjad O masuk ke dalam range nilai
maksimal huruf abjad E sehingga terjadi error ketika melakukan bentuk
abjad huruf O.
5.2 Saran
Dari penelitian yang sudah dilakukan dan proses pengujian yang dilakukan
secara berulang-ulang, masih terdapat beberapa hal yang dapat di tambahkan agar
hasil rancangan lebih baik lagi. Saran yang dapat ditambahkan adalah :
1. Untuk pengembangan selanjutnya diharapkan ada penambahan bluetooth
2. Ditambahkan aplikasi smart phone agar pengaplikasian sarung tangan ke
masyarakat jauh lebih mudah dan mungkin juga dapat digunakan dalam
media pembelajaran.
3. Pada pengembangan selanjutnya sebaiknya penggunaan menggunakan
sensor fleksibelitas yang lebih stabil dalam dalam perubahan bentuk jari dan
61
DAFTAR PUSTAKA
Arduino. 2015. Arduino/Arduino MEGA 2560 . Diambil dari :
https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardMega2560 (20 April
2016).
Elektronika Dasar. 2012. ADC (Analog To Digital Convertion). Diambil dari : http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/adc-analog-to-digital-convertion/ (3 Mei 2016).
Firdaus, Bagus Kusuma. 2011. Aplikasi Accelerometer Sebagai Kendali (Joystick) Permainan Bola Sodok Berbasis Modul Game XGS AVR 8-Bit. Jurnal Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya.
Hartanto, Rudy. 2015. Prototipe Sistem Pengenalan Bahasa Isyarat Abjad Finger Spelling. Tugas Akhir Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.
Muslimin, Selamat. 2014. Penerapan Flex-Sensor Pada Lengan Robot Berjari Pengikut Gerak Lengan Manusia Berbasis Mikrokontroler. Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Sriwijaya.
Nugraha, Yayan Prima. Pemantauan Kemiringan Gedung dan Bangunan Fisik dengan Menggunakan Sensor Akselerometer ADXL335. Jurusan Fisika FMIPA, Universitas Negeri Surabaya.
Pancev, I GD Darko. 2013. Implementasi Penggunaan Sensor Accelerometer ADXL335 Pada Quadcopter Robot Berbasis Atmega32. Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Udayana.
Salim, Ashadi. 2013. Pembelajaran Bahasa Isyarat Dengan Kinect Dan Metode Dynamic Time Warping. Jurnal Universitas Bina Nusantara Jakarta.
Setiawan, Iwan. 2009. Hasil Uji Kalibrasi Sensor Accelerometer ADXL335. Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro.