Perpustakaan Digital ITB

Pada penelitian ini dilakukan perancangan dan implementasi sebuah robot mobil 4 roda yang berfungsi sebagai prototipe robot eksplorasi di dalam bangunan yang terdampak gempa. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membantu proses pencarian dan evakuasi korban dengan melakukan pemetaan dalam ruangan dan menentukan jalur evakuasi tercepat. Robot ini dilengkapi dengan sistem navigasi yang menggunakan sensor ultrasonik dan mikrokontroler berbasis Raspberry Pi untuk mendeteksi dan menghindari rintangan. Sub-sistem yang dikembangkan meliputi sub-sistem navigasi, penggerak, dan daya. Data yang diperoleh dari sensor diproses oleh Raspberry Pi untuk menentukan jalur yang aman dan efisien dengan algoritma eksplorasi yang akan diimplementasikan. Sub-sistem penggerak menggunakan motor DC yang dikendalikan oleh motor driver untuk menggerakkan robot sesuai dengan jalur yang telah ditentukan. Sub-sistem daya dirancang untuk memastikan bahwa semua komponen robot dapat beroperasi dengan baik selama proses eksplorasi. Implementasi sistem dilakukan melalui beberapa tahap, yaitu desain perangkat keras, pengembangan perangkat lunak, dan pengujian sistem secara keseluruhan. Pada tahap desain perangkat keras, komponen-komponen seperti sensor ultrasonik, motor DC, Raspberry Pi dan komponen lainnya dilakukan integrasi menjadi satu kesatuan, yaitu robot. Pengembangan perangkat lunak melibatkan pembuatan algoritma untuk pengolahan data sensor, pemetaan ruangan, dan navigasi robot. Pengujian sistem dilakukan dengan menguji fungsional setiap komponen, setiap sub-sistem, dan fungsional robot dalam melakukan pergerakan dasar serta kesesuaian sistem yang dibuat dengan spesifikasi yang diinginkan. Berdasarkan hasil pengujian, robot yang dikembangkan pada penelitian ini mampu melakukan Obstacle Avoidance dengan rasio keberhasilannya yaitu 85%. Selain itu, robot juga dapat melintasi lintasan tanjakan dengan kemiringan yang tidak lebih dari 20 derajat. Hasil dari pengujian mengubah arah robot dan pergerakan dalam grid arena memberikan galat masing-masing 2.22% sampai 7.22% dan 0.4% sampai 2.4%. Hasil ini dapat memberikan galat yang lebih besar karena akumulasi ketika robot dioperasikan untuk arena yang lebih luas. Sehingga diharapkan untuk penelitian selanjutnya dapat mengembangkan robot ini dengan menambahkan mekanisme pengendalian untuk meminimalkan galat yang dihasilkan. Terlepas dari hal tersebut, hasil dari pengujian spesifikasi yaitu spesifikasi dimensi 45 cm x 45 cm x 25 cm dapat terpenuhi dengan dimensi robot saat ini yaitu panjang sebesar 27 cm, lebar 18 cm, dan tinggi 18 cm, sedangkan pengujian spesifikasi daya tahan power suplai yang diinginkan minimal dapat menyuplai robot selama 1 jam, didapatkan hasil bahwa sub-sistem daya dapat menyuplai daya maksimal selama 2 jam 40 menit.