Selasa, 22 Desember 2015

Makalah Robot Pembersih sampah bahasa Indonesia_15101038

ROBOT PEMBERSIH SAMPAH




MAKALAH
Disusun sebagai Tugas
Pada Matakuliah Bahasa Indonesia

Oleh
Ananda Suci Rosalina
15101038



PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM
PURWOKERTO
2015
BAB I
PENDAHULUAN

A.     Latar Belakang Masalah
Indonesia memiliki penduduk 327 juta jiwa berbanding lurus dengan produksi sampah setiap harinya. Diperkirakan tahun 2025 produksi sampah di Indonesia akan mencapai 130.000 ton perhari. Ancaman itu bukan tanpa alasan. Pasalnya aktivitas masyarakat pada umumnya menuntut untuk selalu berhubungan dengan makanan dalam kemasan. Hitungan rata-rata tiap orang diperkirakan membuang sampah 0,5 kg sampah perhari. Sementara produksi sampah plastik di Indonesia telah mencapai 5,4 juta pertahun.[1]
Sementara berdasarkan data dari Badan Pengelolaan Lingkungan Hidup Daerah (BPLHD) khusus Jakarta tumpukan sampah telah mencapai lebih dari 6000 ton perhari dan sekitar 13 persen dari jumlah tersebut berupa sampah plastik.[2] Indonesia merupakan negara yang besar tetapi masalah sampah masih menjadi kendala bagi masyarakatnya. Jika dibiarkan dapat menyebabkan masalah seperti pernafasan, banjir, dan tempat bersarangnya nyamuk. Petugas pengangkut sampah terkadang juga tidak rutin mengangkut sampah yang mengakibatkan warga memilih membuang sampah ke sungai yang dianggap lebih praktis dan tidak menimbulkan bau di sekitar rumah.
Oleh sebab itu solusi dari masalah tersebut adalah dengan membuat robot penangkap sampah. Sampah yang dibuang manusia hingga menyentuh tanah akan terdeteksi oleh robot yang berada di daerah tersebut, untuk kemudian mengambilnya dan mendeteksi sampah tersebut dengan sensor apakah sampah tersebut dapat didaur ulang, dapat dijadikan pupuk, atau sampah yang harusnya dibakar. Jika sampah tersebut dapat didaur ulang atau dapat dijadikan pupuk maka dimasukkan ke dalam wadah yang dapat terhubung dengan petugas kebersihan di sekitar daerah tersebut agar dapat mengetahui saat wadah tersebut penuh dan langsung mengganti atau mengambilnya. Jika sampah itu harusnya dibakar maka robot itu akan membakar atau menghancurkannya.

B.       Rumusan Masalah
Dari uraian di atas dapat dirumuskan beberapa masalah sebagai berikut :
1.    Mengapa menggunakan robot untuk membersihkan sampah?
2.    Bagaimana cara kerja robot dalam mendeteksi sampah?

C.      Tujuan Penulisan
1.    Untuk mengetahui alasan menggunakan robot untuk membersihkan sampah.
2.    Untuk mengetahui cara kerja robot dalam mendeteksi sampah.

D.      Manfaat Penulisan
1.      Teoritis
a.     Penulisan ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai sumbangan pemikiran bagi dunia teknologi.
b.    Penulisan ini dapat menjadi sumbangan di perpustakaan Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto.
2.      Praktis
a.     Sebagai masukan yang membangun guna meningkatkan kebersihan lingkungan di Indonesia.
b.    Diharapkan menjadi acuan bagi masyarakat Indonesia terhadap pemecahan masalah sampah di Indonesia.



BAB II
TEORI

A.      Definisi Robot
Robot berasal dari kata “robota” yang dalam bahasa Ceko yang berarti budak, pekerja atau kuli. Pertama kali kata “robota” diperkenalkan oleh Karel Capek dalam sebuah pentas sandiwara pada tahun 1921 yang berjudul RUR (Rossum’s Universal Robot). Pentas ini mengisahkan mesin yang menyerupai manusia yang dapat bekerja tanpa lelah yang kemudian memberontak dan menguasai manusia. Istilah “robot” ini kemudian mulai terkenal dan digunakan untuk menggantikan istilah yang dikenal saat itu yaitu automation. Dari berbagai litelatur robot dapat didefinisikan sebagai sebuah alat mekanik yang dapat diprogram berdasarkan informasi dari lingkungan (melalui sensor) sehingga dapat melaksanakan beberapa tugas tertentu baik secara otomatis ataupun tidak sesuai program yang di inputkan berdasarkan logika.[3]

B.       Pengertian dan Jenis Sampah
Sampah adalah barang yang tidak diperlukan atau yang tidak digunakan orang lagi. Adapun jenis-jenis sampah, yaitu :
1.        Sampah organik ialah sampah yang dapat membusuk sampah organik dapat dimanfaatkan sebagai pupuk, yaitu pupuk kompos yang berguna untuk petani sebagai pupuk tanamannya.
2.        Sampah non organik ialah sampah yang tidak dapat membusuk, tetapi dapat juga di manfaatkan untuk di daur ulang kembali sebagai bahan baku.







C.      Sensor Ultrasonik

Gambar 1 : sensor ultrasonik [9]
Gambar 2 : sensor ultrasonik[9]


Sensor ultrasonik pada robot ini menggunakan 4 sensor ultrasonik yang dipasang pada bagian depan, samping kanan, samping kiri, dan belakang. Sensor digunakan untuk mengukur jarak antara robot dengan dinding. Sensor ultrasonik ini mengirim data ke mikrokontroller secara terus-menerus sehingga semua sensor ultrasonik akan aktif dalam pengiriman data. Untuk itu proses scanning sensor ultrasonik terhadap objek dilakukan secara bergantian agar data yang didapat lebih mudah dan valid. Keluaran berupa data PWM ( Pulse Width Modulation ) sehingga data jarak sama dengan duty cycle dari sinyal keluaran. Semakin jauh objek maka semakin besar duty cycle.[4]
Duty cycle merupakan prosentase periode sinyal high dan periode sinyal, prosentase duty cycle akan bebanding lurus dengan tegangan rata-rata yang dihasilkan. Speaker ultrasonik mengubah sinyal menjadi suara sementara mikropon ultrasonik berfungsi untuk mendeteksi pantulan suaranya. Sensor mendeteksi jarak obyek dengan cara memancarkan gelombang ultrasonik (40 kHz) selama tBURST (200 µs) kemudian mendeteksi pantulannya. Sensor memancarkan gelombang ultrasonik sesuai dengan kontrol dari mikrokontroler pengendali.[5]
D.      Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah sebuah sistem mikroprosesor dalam chip tunggal yang dimana didalamnya terdapat CPU, ROM, RAM, I/O, Clock dan peralatan internal lainnya, dan juga mempunyai masukan dan keluaran serta kendali yang difungsikan untuk membaca data, dan dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus.[6]
Mikrokontroler memiliki karakteristik sebagai berikut :
1.    Memiliki program khusus yang disimpan dalam memori untuk aplikasi tertentu, tidak seperti PC yang multifungsi karena mudahnya memasukkan program. Program mikrokontroler relatif lebih kecil daripada program-program pada PC.
2.    Konsumsi daya kecil.
3.    Rangkaiannya sederhana dan kompak.
4.    Harganya murah , karena komponennya sedikit.
5.    Unit I/O yang sederhana, misalnya LCD, LED, Latch.
6.   
Gambar 3 : Mikrokontroler [10]
Lebih tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrim, misalnya temperature tekanan, kelembaban, dan sebagainya.

ada beberapa fitur yang pada umumnya ada di dalam mikrokontroler adalah sebagai berikut :
1.    RAM (Random Access Memory)
RAM digunakan oleh mikrokontroler untuk tempat penyimpanan variable. Memori ini bersifat volatile yang artinya akan kehilangan semua datanya jika tidak mendapatkan catu daya.
2.    ROM (Read Only Memory) 
ROM disebut sebagai kode memori karena berfungsi untuk tempat penyimpanan program yang akan diberikan oleh user.
3.    Register.
Register merupakan tempat penyimpanan nilai-nilai yang akan digunakan dalam proses yang telah disediakan oleh mikrokontroler.
4.    Special Function Register
Merupakan register khusus yang berfungsi untuk mengatur jalannya mikrokontroler dan register ini terletak di RAM.
5.    Input dan Output Pin
Pin Input adalah bagian yang berfungsi sebagai penerima signal dari luar dan pin ini dihubungkan ke berbagai media inputan seperti keypad, sensor, keyboard, dan sebagainya. Pin Output adalah bagian yang berfungsi untuk mengeluarkan signal dari hasil proses algoritma mikrokontroler.
6.    Interrupt
Interrupt merupakan bagian dari mikrokontroler yang berfungsi sebagai bagian yang dapat melakukan interupsi, sehingga ketika program sedang dijalankan, program tersebut dapat diinterupsikan dan menjalankan program interupsi terlebih dahulu.

E.       Penggerak Motor DC
Pada alat ini rancang untuk pergerakan robot pada keadaan maju, mundur, belok kiri, belok kanan. Pergerakan robot berdasarkkan olahan inputan yang di dapat dari sensor uvitron dan proximity yang di proses oleh mikrokontroler dan menghasilkan inputan logika boolean yang bernilai 0 atau 1.
Motor listrik merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Pada dasarnya energi ini digunakan untuk memutar benda benda yang ada di sekitar kita, seperti untuk memggerakan kipas , menggerakan kompresor, mengangkat bahan,dan masih banyak yang lainnya.[7]
Motor DC adalah jenis motor yang menggunakan tegangan DC (tegangan yang searah) sebagai sumber energi. Dengan memberikan tegangan yang berbeda di kedua terminal, motor akan berputar dalam satu arah, dan apabila polaritas tegangan dibalik maka arah putaran motor akan terbalik juga. Adapun motor DC terdiri dari dua bagian utama, yaitu:
1.    Stator merupakan bagian yang tetap / stasioner. Stator menghasilkan medan magnet, baik yang dihasilkan dari sebuah kumparan (magnet elektro) atau magnet permanen.
2.   
Rotor yaitu bagian yang berputar. Rotor dalam bentuk coil di mana sebuah arus listrik.
Gambar 4 :  Motor DC [11]
 
















BAB III
PEMBAHASAN

A.      Alasan Menggunakan Robot Pembersih Sampah
Karena saat ini banyak orang yang kurang peduli terhadap sampah-sampah yang jatuh atau berserakan disekitarnya. Untuk membuang sampah pada tempat sampah saja malas, apalagi untuk memunguti sampah-sampah yang berserakan karena orang lain. Petugas pembersih sampahpun sampai kewalahan membersihkan sampah, terutama di tempat wisata seperti pantai. Oleh karena itu robot sampah ini diperlukan untuk meminimalisir sampah-sampah yang berserakan dengan menggunakan sensor  dan kecepatan mengambil sampah-sampah yang banyak dengan waktu yang singkat.
B.       Kinerja Robot Pembersih Sampah
Gambar 5 : Robot Pembersih Sampah [12]

Rancangan robot pembersih sampah ini dengan kontrol kecepatan menggunakan metode proporsional derivatif untuk gerakan manipulasi. Pada robot ini, pembersihan sampah akan dilakukan dengan menggunakan metode Raking Technique. Raking Technique adalah teknik pembersihan sampah dengan cara melempar sampah atau sampah yang jatuh hingga menyentuh lantai.[8] Jenis sampah yang didorong akan bervariasi, sehingga diperlukan sebuah kontrol berdasarkan pembacaan dari sensor kecepatan yaitu rotary encoder. Tujuan penggunaan kontrol ini adalah ketika terdapat sampah,  motor akan melakukan respon secara otomatis dengan menambah kecepatan  sehingga motor dapat mendorong menuju sampah yang jatuh tadi.

Robot ini mempunyai tangan seperti manusia tetapi hanya memiliki 3 jari yang berfungsi untuk menggenggam sampah agar tidak jatuh. Tangan ini dirakit untuk bisa memanjang dan memendek sesuai dengan yang dibutuhkan. Tiga jari robot tersebut dapat pula menjadi seperti sekop bila dirapatkan, fungsinya yaitu untuk mengambil sampah yang terpendam atau melakat di tanah.

C.      Kekurangan Robot Pembersih Sampah
Sistem targeting-nya masih belum sempurna, sehingga robot ini masih belum akurat dalam menangkap sampah yang dilemparkan atau yang jatuh ke tanah. Lalu, masih belum jelas berapa jauh jarak sampah yang dapat ditangkap oleh robot tersebut.
Meskipun robot ini terlihat baik untuk lingkungan, namun robot ini juga dapat berdampak buruk bagi manusia. Orang-orang mungkin akan semakin malas untuk membuang sampah pada tempatnya, karena mungkin mereka akan berfikir jika sudah ada robot seperti itu kita bisa membuang sampah dimana saja karena sudah ada robot yang akan membersihkan sampah tersebut.



BAB IV
PENUTUP

A.      Kesimpulan
Berdasarkan pada pembahasan yang telah diuraikan tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa cara kerja robot pembersih sampah ini sangat sederhana dan ramah lingkungan, membantu membersihkan sampah dengan cepat. Tidak perlu menggunakan remote control untuk menjalankannya karena robot ini sudah menggunakan sensor yang akan bergerak dengan sendirinya jika mendapatkan sensor sampah yang terjatuh.
B.       Saran
Setelah membuat penelitian mengenai robot pembersih sampah yang dapat mengurangi sampah-sampah yang berserakan, maka penulis memberikan saran penting bagi orang yang membaca atau yang akan membuat penelitian serupa, disarankan untuk menjadikan penelitian ini sebagai referensi. Bagi pemerintah, disarankan untuk menjadikan hasil penelitian ini sebagai cara untuk mengurangi masalah penanganan sampah di Indonesia dan juga membuat masyarakat Indonesia sadar akan pentingnya membuang sampah pada tempatnya.

DAFTAR PUSTAKA

2.    http://www.plimbi.com/article/152161/pengelolaan-sampah-dengan-robot. Diakses pada tanggal 28 November 2015 pukul 16.05.
3.    http://astridazarine.blogspot.co.id/2013/07/definisirobotrobotikrobotics.html. Diakses pada tanggal 05 Desember 2015 pukul 10.10.
4.    http://widuri.raharja.info/index.php?title=SI1131469084. Diakses pada 05 Desember 2015 pukul 12.17.
5.    http://www.slideshare.net/yogisugiana/pwm-11210208. Diakses pada tanggal 05 Desember pukul 12.55.
6.    http://widuri.raharja.info/index.php?title=SI1131469856#cite_note-syahrul2012-6. Diakses pada tanggal 05 Desember pukul 17.22.
7.    http://repository.gunadarma.ac.id/832/1/SISTEM%20ROBOT%20PENYEDOT%20DEBU_UG.pdf. Diakses pada tanggal 06 Desember 2015 pukul 09.20.
8.    http://www.pens.ac.id/post/20130813144935-2267. Diakses pada tanggal 06 Desember 2015 pukul 10.22.
9.    Gambar 1 dan 2 Sensor Ultrasonik
10.  Gambar 3 Mikrokontroler
11.    Gambar 4 Motor DC
12. Gambar 5 Robot Pembersih Sampah