Perpustakaan Digital ITB

Proses rehabilitasi tangan pasien pasca stroke memerlukan waktu yang sangat lama dan tidak efektif. Saat ini telah tersedia alat bantu robotik, yaitu rigid robotics dan soft robotics. Alat bantu rigid robotics mampu mempercepat proses rehabilitasi, namun alat bantu ini memiliki bahan yang kaku sehingga mudah menyebabkan kelelahan sendi dan tingkat keamanan yang rendah. Oleh karena itu, dikembangkan alat bantu fisioterapi berbahan lunak, yang disebut soft robotics. Komponen penggerak soft robotics dikenal sebagai soft actuators. Soft actuator memiliki beragam jenis, mulai dari McKibben air muscle, fiber-reinforced actuators, dan pneumatic network actuators (PneuNet). Tipe PneuNet memiliki kemampuan sudut pembengkokan yang lebih baik dibandingkan tipe aktuator lainnya. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan berfokus pada desain dan fabrikasi soft actuator tipe PneuNet serta uji karakteristik soft actuator. Penelitian ini melakukan fabrikasi dengan prinsip pendekatan Additive Manufacturing (AM) 3D printing. Pendekatan AM terdiri dari empat tahap, yaitu pembuatan model 3D dengan CAD, proses meshing, proses slicing dengan Simplify 3D, dan proses fabrikasi dengan 3D printer model Fused Deposition Modeling (FDM). Setelah proses fabrikasi berhasil dilakukan, maka akan dilakukan tahap pengujian dari soft actuator. Pengujian ini akan berfokus pada dua tahapan, yaitu menguji hubungan tekanan masukan dengan sudut pembengkokan aktuator dan menguji respon sistem saat diberi input step. Pengambilan data sudut pembengkokan aktuator menggunakan rangkaian sistem elektro pneumatik Sensor tekanan MPX 5700AP akan membaca nilai tekanan udara pada soft actuator. Udara yang mengalir ke soft actuator akan menyebabkan soft actuator mengalami fleksi atau ekstensi. Pengukuran sudut pembengkokan soft actuator menggunakan flex sensor. Hasil pengujian menunjukkan bahwa soft actuator mampu menghasilkan sudut pembengkokan sebesar 70°-90° dengan tekanan masukan sebesar 100-120 kPa. Untuk tekanan yang lebih tinggi, yaitu 300 kPa soft actuator mampu menghasilkan sudut sebesar 100°-168°. Berdasarkan hasil pengujian karakteristik dinamik, soft actuator menunjukkan respon step orde 1.