BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Teknologi telepon genggam dengan sistem operasi android biasanya sudah dilengkapi dengan berbagai sensor yang tertanam didalamnya seperti, sensor layar sentuh, sensor gesture (G sensor), sensor GPS (Global Positioning System), sensor pengenal suara (Voice Recognition Sensor) dan beberapa sensor lainnya. Sensor-sensor tersebut hampir sama dengan sensor yang terdapat pada saat kita akan merancang sebuah robot akan tetapi dengan harga yang jauh lebih terjangkau semua sensor tersebut dapat dipadu-padankan dalam sebuah handphone. Semua sensor tersebut harus di dukung oleh sebuah processor yang mumpuni untuk dapat mengoptimalkan kinerja hardware pada handphone dengan sistem operasi Android. Berdasarkan tugas akhir yang telah ada, pemanfaatan teknologi pengiriman informasi antara mikrokontroller (Arduino) dan android hanya sebatas pada pengiriman sinyal saja dan belum di implementasikan pada perangkat apapun. Pada tugas akhir ini, konektifitas antara arduino dan android dilakukan dengan menggunakan modul bluetooth dan telah diaplikasikan untuk digunakan sebagai kontrol sebuah mobile robot. Untuk mengaplikasikan mobile robot ini, diperlukan sebuah handphone dengan operating system android. Handphone ini yang digunakan sebagai sensor pengenal suara pada mobile robot sekaligus sebagai media pengolahan data dan informasi. Hasil dari pengolahan data dan informasi yang di dapat dari mobile robot dikirim via bluetooth ke mikrokontroller yang menjadi otak pergerakan mobile robot. Mikrokontroller yang digunakan yaitu jenis ATMega328 yang sudah diisi dengan bootloader Arduino. Setelah itu juga diperlukan pemrogaman dengan Arduino Language pada mikroprosesor sebagai jembatan komunikasi antar keduanya serta pembuatan software berbasis java android sebagai user interface
2 pada handphone Android OS sekaligus penggunaan metode pengenalan suara yang dalam hal ini digunakan Package Library Nuance Speech Recognition System yang ditanam pada Aplikasi Android. Pengujian mobile robot akan dilakukan untuk meminimalisir error dan melakukan analisis dari sisi performansi / respone time pada mobile robot baik dari sisi hardware ataupun software. 1.2 Tujuan Penelitian Tujuan dari pembuatan Tugas Akhir ini adalah : 1. Merancang sebuah mobile robot yang dapat dikendalikan atau dikontrol dengan suara melalui handphone Android OS. 2. Membuktikan bahwa Package Library Nuance Speech Recognition System dapat diolah pada telepon genggam serta dapat digunakan untuk voice recognition sebagai sensor pengenal suara pada mobile robot. 3. Menganalisa serta membandingkan performansi dan respon time dari mobile robot yang dikontrol dengan suara. 1.3 Rumusan Masalah Permasalahan yang akan dijadikan obyek pembuatan Tugas Akhir ini adalah : 1. Bagaimana merancang bentuk dan desain dari mobile robot itu sendiri, yang digerakan dengan 2 micro servo dan sebuah mikroprosessor. 2. Bagaimana memprogram mikroprosesor (arduino language based on c programming language) sehingga dapat terkoneksi dan memproses informasi dari handphone berbasis sistem operasi android. 3. Bagaimana Package Library Nuance Speech Recognition System dapat digunakan sebagai pengenalan suara dan terintegrasi dalam aplikasi android. 4. Bagaimana membuat aplikasi dengan pemrogaman java android sebagai user interface untuk kontrol suara mobile robot. 5. Menganalisis performansi dan respon time dari voice control mobile robot.
3 1.4 Batasan Masalah Dalam pembuatan Tugas Akhir ini akan dibatasi masalah-masalah sebagai berikut: 1. Digunakan 1 buah handphone dengan sistem operasi android menggunakan ROM CyanogenMod7 berbasis android 2.3.7 (GingerBread). 2. Menggunakan AVR ATmega 328 dengan bootloader arduino. 3. Menggunakan batu baterai 9 volt DC sebagai input catu daya. 4. Sampling suara hanya satu suara manusia, sehingga sistem hanya akan bekerja jika input yang diberikan dikenali oleh sistem sebagai suara yang sama dengan database menggunakan Nuance SREC Package. 5. Tidak membahas secara detail proses pengenalan suara yang dilakukan oleh Nuace SREC Package. 6. Input suara yang dikenali dalam bahasa inggris yaitu terbatas pada perintah suara Move Forward, Move Backward, Turn Left, Turn Right, Stop. 7. Bahasa pemrograman yang digunakan pada mikroprosessor adalah bahasa pemrograman arduino language based on c. 8. Mobile robot yang di gunakan adalah robot beroda dengan 2 micro servo penggerak roda. 9. Menggunakan Bluetooth Module sebagai alat penghubung antara mikroprosessor dengan telepon genggam. 10. Analisis performansi dan respon time adalah analisis yang dilakukan berdasarkan tingkat keberhasilan pada ketepatan pengolahan data (pengenalan perintah suara) serta lama waktu eksekusi perintah tersebut.
4 1.5 Metodologi Penelitian Metode yang digunakan dalam pembuatan Tugas Akhir adalah observasi lapangan dan didukung dengan studi literatur. Adapun prosesnya adalah sebagai berikut: 1. Studi literatur dari referensi yang ada Berisikan pembahasan teoritis melalui studi literatur dari buku-buku atau jurnal ilmiah yang berkaitan dengan sistem operasi android, sensor-sensor yang terdapat pada handphone bersistem operasi android, mobile robot, dll. 2. Melakukan perancangan serta pembuatan perangkat keras dan perangkat lunak Perancangan desain robot, hardware robot serta pemrogaman pada mikrokontroller dan handphone bersistem operasi android. Perancangan perangkat keras meliputi rangkaian pengendali motor DC (driver motor), sistem minimum mikrokontroller, serta merancang mekanika robot dengan menggunakan dua buah motor DC. 3. Analisis dan uji coba keseluruhan fungsi mobile robot 4. Konsultasi dengan pembimbing dan berbagai pihak yang berkompeten serta penyusunan laporan tugas akhir. Meliputi penulisan laporan berdasarkan proses pembuatan alat dan evaluasi yang dijalankan. Kesimpulan tersebut merupakan jawaban dari permasalahan yang dianalisis. Selain itu juga akan diberikan saran sebagai masukan berkaitan dengan apa yang telah dilakukan pada tugas akhir ini. 1.6 Sistematika Penulisan Secara umum keseluruhan penulisan tugas akhir ini akan terbagi menjadi lima bab bahasan dengan disertai lampiran yang diperlukan untuk penjelasan. Secara garis besar masing-masing bab akan membahas hal-hal sebagai berikut :
5 BAB I PENDAHULUAN Pada Bab ini berisi uraian secara singkat mengenai latar belakang permasalahan, perumusan masalah, pembatasan masalah penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, metodologi penelitian dan sistematika penulisan BAB II LANDASAN TEORI Bab ini berisi tentang konsep dan teori dasar sebagai penunjang tentang operating system android, voice control dan mobile robot. BAB III PERANCANGAN ROBOT DAN PERANGKAT LUNAK SISTEM Bab ini berisi tentang perancangan perangkat keras mobile robot dan pemrograman perangkat lunak yang dibutuhkan pada mobile robot dan handphone dengan sistem operasi android. BAB IV BAB V HASIL UJI COBA DAN ANALISIS Bab ini berisi tentang hasil uji coba mobile robot dan analisa yang dilakukan pada mobile robot. PENUTUP Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran sehingga dapat ditarik kesimpulan dari hasil analisa perancangan serta rekomendasi dan saran yang membangun untuk pengembangan dan perbaikan lebih lanjut