Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Seiring dengan berkembangnya zaman, manusia juga semakin membutuhkan alat yang dapat membantu melakukan kegiatan sehari-hari. Robot merupakan alat yang sangat cocok untuk membantu manusia melakukan kegiatannya sehingga pengembangan teknologi robot pun juga semakin maju. Pada umumnya, jenis robot yang mendominasi ialah rigid robot yang merupakan robot yang terbuat dari material yang keras dan kaku. Penggunaan rigid robot berdampingan dengan makhluk hidup (manusia dan/atau hewan) dapat menimbulkan risiko cedera ketika berbenturan dengan robot. Untuk menghadapi kelemahan ini, soft robot berbasis pneumatik yang terbuat dari material yang fleksibel dan elastis dikembangkan. Peneliti dari Harvard University dan Massachusetts Institute of Technology mengembangkan soft actuator yang dinamakan FOAMs yang dapat diaplikasikan di berbagai bidang seperti sarung tangan rehabilitasi. Tujuan dari penelitian ini adalah memodifikasi bentuk geometri dari FOAMs untuk menghasilkan soft actuator yang dapat diaplikasikan pada sarung tangan rehabilitasi. Soft actuator yang diberi nama origami-skeleton soft actuator kemudian dilakukan pengujian tanpa beban, pengujian dengan pembebanan, dan pengujian sarung tangan rehabilitasi. Ditemukan bahwa soft actuator dapat menghasilkan bending angle 122.740 pada tekanan 60 kPa, dapat mengangkat beban 500 gram pada tekanan 60 kPa dengan bending angle 2.380, menghasilkan gaya sebesar 6.54 N, dan sarung tangan rehabilitasi dapat menggenggam dan mengangkat objek seperti botol minum, electrical tape, dan tetikus.

---

As time progresses, humans increasingly require tools to assist them in their daily activities. Robots are ideal devices for aiding humans in their tasks, leading to the advancement of robot technology. Typically, the dominant type of robot is the rigid robot, which is made of hard and inflexible materials. However, when these rigid robots interact with living beings such as humans or animals, there is a risk of injury upon collision. To address this drawback, researchers have been developing soft robot for example researchers from Harvard University and the Massachusetts Institute of Technology have developed a pneumatic-based soft robot known as FOAMs. FOAMs are designed using flexible and elastic materials, aiming to mitigate the risks associated with rigid robots when working alongside living organisms. The objective of this study was to modified the geometric shape of FOAMs to create a soft actuator suitable for rehabilitation gloves and also to investigate the applicability of the origami-skeleton soft actuator in rehabilitation gloves. The soft actuator underwent various tests, including unloaded testing, load testing, and hand rehabilitation glove testing. The results showed that the soft actuator achieved a bending angle of 122.74 degrees at a pressure of 60 kPa without load. It was capable of lifting a load of 500 grams at the same pressure with a bending angle of 2.38 degrees. Additionally, it produced a blocked force of 6.54 N. The hand rehabilitation glove was able to grasp and lift objects such as a water bottle, an electrical tape, and a computer mouse."

"Soft robotics merupakan bidang penelitian robot yang bertujuan untuk mengembangkan robot dalam aplikasi di berbagai bidang baru karena kemampuannya beradaptasi dan berinteraksi yang aman dengan manusia. Berbeda dengan robot pada umumnya yang merupakan robot kaku digunakan dalam berbagai bidang terutama otomasi manufaktur. Pada penulisan skripsi ini fokus utama ditujukan untuk membahas pengembangan kontrol dari robot berupa sarung tangan untuk rehabilitasi dengan menggunakan mekanisme pendukung. Mekanisme pendukung tersebut adalah sebuah soft robotic yang dikembangkan oleh peneliti di Harvard yang dinamai Fluid Origami-skeleton Artificial Muscles (FOAMs). Berdasarkan fokus tersebut, tujuan utama dari penelitian ini merupakan merancang dan mengimplementasikan sistem kontrol sebagai pendukung pergerakan soft actuator FOAMs sehingga memungkinkan gerakan yang tepat dan terkoordinasi. Sistem kontrol dirancang berdasarkan integrasi komponen-komponen utama sistem kontrol, yaitu feedback sensor, aktuator, dan mikrokontroler.Desain sistem kontrol mengandalkan algoritma kontrol yang berdasarkan dengan PID, dengan komponen pompa sebagai integral dari sistem, dan valve sebagai derivative atau oposisi dari kegunaan pompa dan merupakan sebuah tujuan utama dari penulisan skripsi ini. Setelah melakukan pengujian, hasil pengujian tersebut menunjukkan keefektifan sistem kontrol dan kemampuan sistem untuk memberikan kesesuaian gerakan yang diinginkan. Dapat ditunjukkan juga bahwa soft actuator yang didukung dengan sistem kontrol mampu mengangkat beban 100 gram atau lebih daripada berat jari tangan pada umumnya dengan membutuhkan waktu hanya 13 detik pada kekuatan maksimum pompa (-60 kPa). Pengembangan sistem kontrol untuk soft robotic berbasis FOAMs merupakan sebuah langkah awal untuk menggapai potensi penuh dari bidang yang semakin berkembang ini. Pengembangan selanjutnya dari FOAM ini juga tidak hanya terhenti pada sebuah aplikasi ini saja, melainkan masih banyak potensi selanjutnya.

---

Soft robotics is a field of robot research that aims to develop robots in applications in various new fields because of their ability to adapt and interact safely with humans. In contrast to robots in general, which are rigid robots used in various fields, especially manufacturing automation. In this thesis, the main focus is aimed at discussing the development of control of robots in the form of gloves for rehabilitation using a support mechanism. The supporting mechanism is a soft robotic developed by researchers at Harvard called Fluid Origami-skeleton Artificial Muscles (FOAMs). Based on this focus, the main objective of this research is to design and implement a control system to support the movement of the FOAMs soft actuator to enable precise and coordinated movements.

The control system is designed based on the integration of the main components of the control system, namely feedback sensors, actuators, and microcontrollers. The design of the control system relies on a PID-based control algorithm, with the pump component as the integral of the system, and the valve as the derivative or opposition of the pump's utility. After conducting the tests, the results showed the effectiveness of the control system and the ability of the system to provide the desired motion compliance. It can also be shown that the soft actuator supported with the control system is able to lift a load of 100 grams or more than the weight of a typical hand finger by taking only 13 seconds at the maximum power of the pump (-60 kPa). The development of a control system for soft robots based on FOAMs is a first step towards realizing the full potential of this growing field. Further development of FOAMs should not stop at this application, but there are many more potentials."

"ABSTRAKPenelitian ini berisi mengenai desain prototipe robot jenis artikulasi dengan enam derajat kebebasan. Kegiatan desain diawali dengan menentukan spesifikasi awal robot. Berdasarkan spesifikasi awal dilakukan perhitungan untuk menentukan percepatan, gaya, dan torsi. Percepatan dihitung dengan menggunakan metode grafis dengan maksud untuk mempermudah perhitungan. Berdasarkan percepatan tersebut, berdasarkan Hukum II Newton didapat gaya-gaya yang bekerja di titik berat lengan. Dari gaya dan jarak antara titik berat lengan dengan sendi akan didapatkan torsi untuk menyeimbangkan lengan. Daya motor untuk menggerakkan sendi didapat dengan mengalikan torsi dengan kecepatan sudut sendi. Perhitungan dilakukan pada kondisi kerja maksimum yaitu saat bekerja dengan kecepatan maksimum dan lengan momen terpanjang. Hasil perhitungan digunakan untuk menentukan dimensi struktur. komponen -komponen struktur yang diperhitungkan adalah yang dianggap kritis, yaitu apabila ia gagal, maka dapat mengakibatkan kegagalan bagi keseluruhan struktur. Kriteria yang digunakan dalam perhitungan adalah kriteria kuat dan kaku.Lintasan pergerakan (trajectory planning) lengan robot direncanakan merupakan lintasan pergerakan point to point sehingga dalam perhitungan lintasan digunakan cara perhitungan lintasan sudut untuk setiap sendi. Perhitungan aspek inverse kinematics menggunakan metode analitis dengan melakukan empatkonfgurasi yang dianggap cocok untuk struktur manipulator, diantaranya left & above arm, left & below arm, right & above arm serta right & below arm.Tinjauan dinamika pergerakan lengan robot dilakukan pada struktur manipulator dengan menggunakan substitusi variabel bebas berupa polinom berderajat tiga. Substitusi ini kemudian diterapkan dalam perhitungan trajectory planning menggunakan rumus-rumus rekursif persamaan Newton-Euler. Hasil perhitungan diperoleh besarnya gaya dan momen torsi yang dibutuhkan dalam pergerakan.Uji verifikasi terhadap desain struktur manipulator robot dilakukan berdasarkan aspek kinematika serta dinamik dimana menilai workspace yang dihasilkan, kondisi kerja manipulator robot serta tingkat kestabilan struktur.Selain aspek struktur, kinematik serta dinamika pergerakan, dilakukan proses desain pengendalian pergerakan lengan robot baik perangkat lunak maupun perangkat keras. Desain perangkat lunak mengacu hasil dari nilai sudut-sendiri pergerakan keluaran perhitungan trajectory planning, kemudian dapat dihitung jumlah step yang diperlukan untuk menggerakan motor stepper, dan selanjutnya dihitung jumlah pulsa yang harus dikirimkan ke masing-masing motor. Desain perangkat keras meliputi desain yang berfungsi sebagai interface antara komputer sebagai pengendali motor stepper (berfungsi sebagai sistem penggerak robot dengan lengan robot). Dan desain pengendali pergerakan motor stepper yang berfungsi sebagai penggerak logika (berfungsi untuk melakukan proses switching pada motor stepper).Uji validasi desain dilakukan dengan mengintegrasikan aspek struktur, kinematika, dinamika serta kontrol dimana menguji tingkat akurasi posisi, akurasi lintasan, overshoot serta resolusi."

"Skripsi ini membahas perancangan dan prototipe dari robotic finger dengan dua derajat kebebasan yang dikendalikan secara underactuated dan memiliki link atau ruas-ruas jari yang dapat diatur stiffness nya. Metode underactuated ini menggunakan kabel tendon yang berfungsi untuk menggerakkan joint-joint pada robotic finger sehingga dapat meniru gerakan flexion dan extension jari manusia. Kemudian, link pada robotic finger ini dipadukan dengan variable stiffness link berbasis kontrol struktur untuk mengatur stiffness link-link tersebut. Penelitian ini dilakukan dengan cara melakukan perancangan menggunakan perangkat lunak Autodesk Inventor Professional 2023, perhitungan dengan metode analitik, simulasi metode elemen hingga dengan perangkat lunak Ansys Student 2023, dan eksperimen uji tarik untuk mengevaluasi kinerja prototipe robotic finger. Eksperimen yang dilakukan adalah bending test dengan objek robotic finger untuk mengetahui efek penggunaan variable stiffness link. Nilai Stiffness terendah robotic finger berdasarkan metode analitik, numerik, dan eskperimen berturut-turut adalah 0.0499 N/mm, 0.0573 N/mm, dan 0.0806 N/mm. Nilai Stiffness tertinggi robotic finger berdasarkan metode analitik, numerik, dan eskperimen berturut-turut adalah 5.25 N/mm, 1.89 N/mm, dan 0.400 N/mm.

---

This thesis discusses the design and prototype of an underactuated robotic finger with two degrees of freedom, controlled by under actuation, and featuring adjustable stiffness in its finger links or segments. The underactuated method employs tendon cables to actuate the joints of the robotic finger, enabling it to mimic the flexion and extension movements of a human finger. Additionally, the links in this robotic finger are combined with variable stiffness links based on structural control to regulate the stiffness of the links. This research is conducted through a design process using Autodesk Inventor Professional 2023 software, analytical calculations, finite element method simulations using Ansys Student 2023 software, and tensile testing experiments to evaluate the performance of the robotic finger prototype. The performed experiment involves a bending test on the robotic finger to assess the effects of using variable stiffness links. The lowest stiffness values for the robotic finger, as determined by analytical, numerical, and experimental methods, are 0.0499 N/mm, 0.0573 N/mm, and 0.0806 N/mm, respectively. The highest stiffness values for the robotic finger, based on the analytical, numerical, and experimental methods, are 5.25 N/mm, 1.89 N/mm, and 0.400 N/mm, respectively."

"Penelitian mengenai sistem penciuman elektronik akan sangat bermanfaat terutama bagi peningkatan produktivitas sektor agriculutre yaitu untuk dapat diterapkan pada industri-industri beverage, kosmetik dan minyak wangi, karena industri-industri tersebut sangat memerlukan kontrl kualitas terhadap standar aroma campuran dari produknya. Maka diharapkan industri-industri tersebut akan mampu meningkatkan mutu dari produk mereka sesuai dengan standard international sehingga dapat meningkatkan eksport. Keberhasian penelitian ini akan sangat mempunyai nilai ekonomi yang sangat tinggi karena penelitian seperti ini masih sangat jarang dilakukan dan nantinya diharapkan dapat membantu peningkatan kualitas dari sektor agriculture. Peningkatan sistem menjadi mobile robot bertujuan agar sistem dapat digunakan sebagai alat peralatan pelacakan kebocoran gas maupun obat terlarang. Sistem tersebut dapat disebut Anjing Pelacak elektronik. Untuk kebocoran gas beracun yang dapat mengganggu keselamatan menusia maka pengembangan sistem ini akan bermanfaat bagi kemaslahatan orang banyak."

"Pesawat udara nir awak (PUNA) kategori medium-altitude, long-endurance (MALE) untuk misi intelijen, pengawasan, akuisisi target, dan pengintaian, yang dikembangkan di Indonesia, baru dilengkapi dengan susunan konvensional roda pendaratan yang tetap dan tidak dapat dilipat ke dalam badan pesawat. Roda pendaratan tetap ini menciptakan gaya hambat dalam jumlah yang signifikan dan membuat ketahanan penerbangan jarak jauh pesawat tidak optimal. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang mekanisme pelipatan roda pendaratan untuk PUNA MALE, sehingga dapat mengeliminasi gaya hambat yang disebabkan oleh roda pendaratan tetap. Telah dilakukan rancangan geometri dan gerakan sistem mekanik pada roda pendaratan yang dapat melipat 95 derajat ke arah belakang pesawat, beserta performa dan pemilihan sistem penggerak untuk gerakan retraksi dan ekstensi, melalui pendekatan numerik kinematika dan numerik kinetika, yang dilakukan pada software Autodesk Inventor, Ansys Fluent, dan Ansys Mechanical Rigid Body Dynamics. Hasil rancangan adalah seluruh roda pendaratan dapat dilipat ke arah belakang pesawat untuk masuk seluruhnya ke dalam badan PUNA MALE, dengan kekuatan minimal aktuator yang disarankan adalah sebesar 5111.25 N. Komponen yang ditambahkan pada roda pendaratan adalah modifikasi trunnion attachment mounting, lower drag strut, upper drag strut, dan linear actuator dengan panjang stroke piston 150 mm. Rancangan desain telah diimplementasikan pada model prototipe 3D printing berskala 1:5.

---

The medium-altitude, long-endurance (MALE) unmanned aerial vehicle (UAV) category for intelligence, surveillance, target acquisition and reconnaissance missions, which was developed in Indonesia, is equipped with a conventional arrangement of landing gear that is fixed and cannot be folded into the fuselage. These fixed landing gear created a significant amount of drag and made the aircraft's long-range flight resistance suboptimal. The purpose of this study is to design a rectractable landing gear mechanism for MALE UAV, that can thus eliminate the drag caused by the fixed landing gear. The design of the landing gear motion geometry of the mechanical system that can fold 95 degrees towards the rear of the aircraft, along with the performance and selection of the actuator system for retraction and extension movements, through a numerical kinematics and numerical kinetics approach carried out in Autodesk Inventor, Ansys Fluent, and Ansys software Mechanical Rigid Body Dynamics. The result of the design is that all the landing gear can be retracted towards the rear of the aircraft to enter completely into the PUNA MALE fuselage, with the recommended minimum actuator force of 5111.25 N. The components added to the landing gear are modifications to the trunnion attachment mounting, lower drag strut, upper drag struts, and linear actuators with a piston stroke length of 150 mm. The mechanism design has been implemented on a 1:5 scale 3D printing prototype model."

"Penderita kelumpuhan tungkai dapat melakukan rehabilitasi gerak dengan menggunakan alat suportif seperti kursi roda, walker, crutches, maupun robot eksoskeleton. Penggunaan robot eksoskeleton memiliki dampak positif terhadap masalah gerak yang mereka hadapi. Meski demikian, robot eksoskeleton juga memiliki beberapa isu terkait dimensi yang besar, terasa tidak natural dan sulit dalam pemakaian. Dari masalah tersebut dicetuskan ide untuk mendesain sebuah implan elektromekanik. Tahapan pengembangan konsep yang dinamakan Endoskeletal Robotic Implant (ERI) mencakup identifikasi kebutuhan pelanggan, menentukan target spesifikasi produk, analisis ekonomi, mencari produk lain sebagai acuan, serta tahap pemodelan. Dari hasil telaah studi desain produk diciptakan beberapa konsep yang didesain secara computer-aided design (CAD) menggunakan software Solidworks. Desain dipilih dengan melihat kemampuan transmisi dalam mengamplifikasi torsi dan melakukan rentang gerak yang diharapkan. Sebuah pemodelan implan berbasis PLA dengan aktuator servo motor telah di realisasikan dengan amplifikasi transmisi yang menghasilkan torsi pada pemodelan sendi lutut menjadi 7,8 Nm. Selain itu pada desain terpilih, baterai bisa digunakan hingga 1 jam 25 menit. Pada desain terpilih terdapat beberapa kendala seperti customer needs yamg tidak bisa terkaji, isu etik dan pemasangan ERI yang cukup invasif. Di masa depan diharapkan isu tersebut akan terjawab dan didapatkan model yang paling efisien. Saat ini, studi desain produk yang dilakukan pada ERI belum dapat menjadi pilihan bagi penderita kelumpuhan.

---

Leg paralysis patients can treat by rehabilitation using supportive devices such as wheelchairs, walkers, crutches, and exoskeleton robots. The use of exoskeleton robots has a positive impact on their ambulatory problems. However, the exoskeleton robot also has several issues related to large dimensions, un-natural feelings and difficult to wear. From these issues, raise an idea to design an electromechanical implant inside the human body. The idea called Endoskeletal Robotic Implant (ERI), we do a concept development process includes identifying customer needs, establishing target specifications, economic analysis, benchmarking of competitive products, and modeling stage. From this product design, several concepts were created using computer-aided design (CAD) using Solidworks software. The design was chosen by looking at the transmission's ability to amplify torque and perform the natural joint range of motion. A PLA-based implant modeling with a servo motor actuator has been created with a transmission amplification that generates torque in the knee joint modeling to 7.8 Nm. In addition, ERI’s battery can be used up to 1 hour 25 minutes. However, in the selected design there were several obstacles such as customer needs that could not be assessed, ethical issues and the installation of ERI which was quite invasive. In the future, we hoped that this issue will be answered, and the most efficient model will be obtained. For now, ERI design cannot be an option for people with paralysis"

"Teknologi, khususnya di bidang konstruksi, akhir-akhir ini berkembang dengan cukup pesat, diantaranya adalah Teknologi Advanced Material, Modularization, Automation, serta Smart Equipment. Penerapan teknologi di dunia industri konstruksi juga bermacam-macam, contohnya adalah 3D Printing, AI&ML, Big Data, Drones, Digital Twin, VR&AR, Modular Construction, dan Robotics. Adaptasi terhadap teknologi baru pada era digital sangat dibutuhkan untuk mampu berkompetisi di tengah perkembangan industri, khususnya pada produksi precast di Indonesia. Tujuan penelitian adalah mengintervensi proses produksi precast 3D printing dengan bantuan sistem robotik, khususnya dalam pengendalian kualitas. Hal ini sangat esensial dikarenakan penggunaan 3D printing akan sangat bergantung dengan material yang digunakan. Material yang digunakan pada 3D printing harus dijaga kualitasnya agar peralatan yang digunakan tidak mudah rusak dan hasil precast yang dihasilkan juga berkualitas baik. Produksi precast dengan 3D printing lebih baik dari sistem konvensional, baik dari segi kualitas, produktivitas, dan schedule. Namun, bukan berarti sistem pengendalian mutu tidak diperlukan pada proses produksi precast menggunakan 3D printing. Simulasi dilakukan terhadap model yang mengombinasikan teknologi 3D printing dari COBOD Company dan observasi yang dilakukan pada produksi precast concrete Proyek X oleh PT. Y, serta benchmark penggunaan sistem robotik. Diskusi dengan beberapa pakar pun dilakukan untuk memvalidasi hasil simulasi.

---

Technology, especially in the field of construction, has recently developed quite rapidly, including Advanced Material Technology, Modularization, Automation, and Smart Equipment. The application of technology in the world of construction industry also varies, including 3D printing, AI & ML, Big Data, Drones, Digital twin, VR&AR, modular construction and robotics. Adaptation to new technologies in the digital era is urgently needed to be able to compete amid industrial developments, especially in precast production in Indonesia. The aim of the research is to intervene in the precast 3D printing production process with the help of a robotic system, especially in quality control. This is necessary because the use of 3D printing will very much depend on the material used. The quality of the material used in 3D printing must be maintained so that the 3D printing equipment is not easily damaged, and the resulting precast results also have a fairly good. We know that precast production with 3D printing is better than conventional systems in terms of both quality and productivity and schedule. But that doesn't mean there isn't a need for a quality control system in the precast production process using 3D printing. The simulation was carried out on a model that combines 3D printing technology from COBOD Company and observations made on Project X precast concrete production by PT. Y, as well as benchmarks for the use of robotic systems. Discussions with several experts were carried out to validate the simulation results.

"