SKRIPSI
Hariadi Ramadhana 111402026
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
OTOMATISASI PERGERAKAN ROBOT PADA AREA TERPETAKAN MENGGUNAKAN ALGORITMA FUZZY LOGIC
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Teknologi Informasi
HARIADI RAMADHANA 111402026
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : OTOMATISASI PERGERAKAN ROBOT PADA
AREA TERPETAKAN MENGGUNAKAN
ALGORITMA FUZZY LOGIC
Kategori : SKRIPSI
Nama : HARIADI RAMADHANA
Nomor Induk Mahasiswa : 111402026
Program Studi : S1 TEKNOLOGI INFORMASI
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing :
Diketahui/ disetujui oleh
Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua,
Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT NIP. 19800110 200801 1 010
Pembimbing 2
Baihaqi Siregar, S.Si, M.T NIP. 19790108 201212 1 002
Pembimbing 1
PERNYATAAN
OTOMATISASI PERGERAKAN ROBOT PADA AREA TERPETAKAN MENGGUNAKAN ALGORITMA FUZZY LOGIC
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2016
UCAPAN TERIMA KASIH
Segala puji dan syukur penulis sampaikan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan berkat-Nya yang melimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, Program Studi S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
Skripsi ini penulis persembahkan kepada orangtua penulis, ayahanda Misnan dan Ibunda Linawati br Perangin-angin yang selalu memberikan doa, semangat, dukungan, perhatian, kasih sayang, dan pengorbanan. Semoga Allah SWT memberikan kebahagiaan kepada kedua orangtua penulis.
Penulis menyadari bahwa penelitian ini tidak akan terwujud tanpa bantuan banyak pihak. Dengan kerendahan hati, penulis ucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Dr. Syahril Efendi, S.Si.M.IT sebagai dosen pembimbing I dan Bapak Baihaqi Siregar, S.Si,M.T sebagai dosen pembimbing II yang telah meluangkan waktu, pikiran, saran, dan kritiknya untuk penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
2. Ketua dan Sekretaris Program Studi S1 Teknologi Informasi, Bapak M. Anggia Muchtar, S.T., MM.IT. dan bapak Mohammad Fadly Syahputra, B.Sc.,M.Sc.IT.
3. Bapak Dedy Arisandi, ST., M.Kom selaku dosen pembimbing akademik yang selalu memberi saran dalam proses akademik penulis.
4. Seluruh dosen yang mengajar serta staf Tata Usaha Program Studi Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
6. Semua pihak yang terlibat langsung ataupun tidak langsung yang tidak dapat penulis ucapankan satu persatu yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini.
ABSTRAK
Kesulitan orang disabilitas (cacat, sakit) untuk bergerak membuat mereka tidak dapat hidup dengan mandiri. Orang dengan disabilitas membutuhkan alat bantu untuk berpindah dari satu tempat ke tempat yang ingin dituju. Untuk itu dibutuhkan suatu solusi yang dapat membantu orang disabilitas untuk berpindah dari satu ruang ke ruang yang lain secara otomatis. Penelitian ini bertujuan untuk membuat suatu prototipe kursi roda berupa robot beroda sebagai sarana mempelajari mobilasi secara otomatis orang yang menderita disabilitas menggunakan algoritma fuzzy logic sebagai penentuan arah gerak berdasarkan posisi awal, sensor ultrasonic sebagai pemberi informasi untuk halangan yang berada didepan dan disamping agar tidak terjadi benturan, sensor infra merah sebagai pembaca garis hitam agar robot bergerak dengan baik dan smartphone sebagai pengendali sistem robot tersebut untuk berpindah. Hasil pengujian menunjukkan bahwa algoritma yang diajukan mampu bekerja stabil untuk melakukan penentuan arah gerak secara otomatis berdasarkan posisi awal dan mampu memodernisasi sistem kursi roda otomatis untuk pindah dari satu ruang ke ruang yang lain.
AUTOMATION ROBOT MOVEMENT IN MAPPED AREA USING
ALGORITHM FUZZY LOGIC
ABSTRACT
Limitation of disabled people to move have made them live uncomfortably. Disabled people need a tool to help them moving from one place to another. Therefore, solution is needed for the disabled people to move from one place to another automatically. The objective of this research is to make prototype of wheel chair in the form of a wheel robot as a tool in learning automatic mobilization of disabled people by using fuzzy logic algorithm in determining the direction of motions based on the first position, ultrasonic sensor as the informer of existed obstacles to avoid the bumps, infrared sensor as black line reader in order to make the robot works well and smartphone as the robot system controller. The result of this research shows that the said algorithm is able to work well both in determining the direction of motions automatically based on the first position and in modernizing the system of automatic wheel chair to move from one place to another.
DAFTAR ISI
1.7 Sistematikan Penulisan 4
BAB 2 LANDASAN TEORI 5
2.1 Android 5
2.2 Bluetooth 5
2.3 Robot 6
2.4 Konsep Dasar Pengontrolan dan Perangkat Sistem 7
2.4.1 Mikrokontroler AVR ATmega8 9
2.4.2 Fuzzy Logic 10
2.4.3 Sensor Ultrasonik 13
2.4.4 Sensor Infra Merah 13
2.5 Peneliti Terdahulu 15
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 17
3.1 Arsitektur Umum 17
3.2 Analisis Sistem 19
3.3 Metode Penelitian 22
3.4 Flowchart Sistem 23
3.5 Perancangan Antarmuka 27
3.5.1 Perancangan Tampilan Utama Aplikasi 27
3.5.2 Perancangan Device Bluetooth 28
3.6 Perancangan Perangkat Robot 28
3.6.1 Perancangan Pin ATmega8 29
3.6.2 Perancangan Skema Lokasi 30
3.6.3 Perancangan Keseluruhan Perangkat Keras 31
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM 32
4.1 Implementasi Sistem 32
4.2 Implementasi Perangkat Robot 33
4.2.1 Implementasi Rangkaian ATmega8 33 4.2.2 Implementasi Rangkaian Bluetooth 34 4.2.3 Implementasi Sensor Ultrasonik 35
4.2.4 Implementasi Catu Daya 35
4.2.5 Implementasi Sensor Inframerah 36
4.2.6 Denah Lokasi 37
4.2.7 Pengujian Perangkat 37
4.3 Implementasi Antar Muka 38
4.3.1 Tampilan Koneksi Bluetooth 38
4.3.2 Tampilan Pengendali Robot 39
4.4 Pengujian Kinerja Sistem 40
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 42
5.1 Kesimpulan 42
5.2 Saran 43
DAFTAR TABEL
Hal.
Tabel 2.1. Penelitian terdahulu 16
Tabel 3.1 Perancangan Sistem Use Case Diagram 22
Tabel 4.1. Pengujian Perangkat Robot 40
DAFTAR GAMBAR
Hal.
Gambar 2.1 Sistem Pengendalian Loop Terbuka 8
Gambar 2.2 Sistem Pengendalian Loop Tertutup 9
Gambar 2.3 Tahapan – Tahapan Fuzzy Logic 12
Gambar 2.4 Ultrasonic 13
Gambar 2.5 Lambang Inframerah dan Bentuk Fisiknya 15
Gambar 3.1 Arsitektur Umum 17
Gambar 3.2 Diagram Proses Pengontrolan Penggerakan Robot
Menggunakan Smartphone 20
Gambar 3.3 Perancangan Sistem Menggunakan Use Case Diagram 21 Gambar 3.4 Flowchart Konektivitas antara Smartphone dan Robot 23 Gambar 3.5 Flowchart Sistem Pengendalian Pergerakan Robot Menuju Suatu
Lokasi Yang Sudah Ditentukan 25
Gambar 3.6 Form Untuk Pengendalian Robot 26
Gambar 3.7 Pencarian Device Bluetooth 27
Gambar 3.8 Arsitektur ATmega8 28
Gambar 3.9 Skema Lokasi 39
Gambar 3.10 Sistem Keseluruhan 30
Gambar 4.1. Rangkaian ATmega8 33
Gambar 4.2. Rangkaian Pada PCB 34
Gambar 4.3. Implementasi Bluetooth Adapter 34
Gambar 4.4. Implementasi Sensor Ultrasonic 35
Gambar 4.5. Implementasi Catu Daya 36
Gambar 4.6. Implementasi Sensor Inframerah 36
Gambar 4.7. Denah Lokasi 37
Gambar 4.8. Pencarian Koneksi Bluetooth di Smartphone 39