BAB 1 PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dalam menjalankan tugasnya sehari-hari, beberapa profesi menuntut kehadiran manusia pada lingkungan kerja yang berbahaya, seperti lingkungan yang tercemar unsur radioaktif, daerah yang mengandung gas beracun, goa pertambangan, ataupun tempat yang belum pernah dan sulit dijamah oleh manusia. Untuk mengurangi resiko kecelakaan dan bahaya secara langsung, maka diperlukan suatu alat yang dapat menggantikan kehadiran manusia pada lokasilokasi tersebut. Peralatan tersebut diharuskan dapat mewakili peran manusia pada lokasi yang dimaksud yaitu dapat memberikan informasi dari suatu lokasi ke stasiun pemantau dengan jarak yang jauh. Sehingga dengan tanpa membahayakan keselamatan manusia, informasi yang diperlukan dari suatu lokasi tetap bisa didapatkan dan dipantau secara berkelanjutan. Salah satu solusi yang dapat menjawab permasalahan di atas adalah dengan mengembangkan unmanned vehicle untuk keperluan surveillance yang salah satunya diwujudkan dalam bentuk mobile robot. Robot yang dilengkapi dengan peralatan komunikasi dimungkinkan untuk dikendalikan dari jarak jauh serta memungkinkan untuk melakukan pengiriman informasi dari suatu lokasi ke stasiun pemantau. Pesatnya perkembangan dunia internet dewasa ini mendorong berkembangnya teknologi baru yang memanfaatkan teknologi internet tersebut sebagai media untuk mengembangkan aplikasi pengoperasian peralatan jarak jauh. Salah satu peralatan yang dikontrol berupa sebuah robot yang dilengkapi dengan kamera untuk keperluan pengendalian dan pemantauan sehingga operator tetap dapat mengendalikan robot tanpa harus melihat posisi robot. Selain itu, peralatan jaringan komputer saat ini relatif mudah didapat dan harganya cukup terjangkau serta mudah untuk dilakukan pengembangan jaringan. 1
2 Dalam penelitian ini akan dikembangkan sebuah purwarupa mobile robot yang dilengkapi dengan kamera untuk keperluan surveillance yang dapat dikontrol secara jarak jauh menggunakan aplikasi berbasis web dari komputer user/client melalui media jaringan wireless TCP/IP. 1.2 Perumusan Masalah Masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah bagaimana cara merancang sebuah purwarupa mobile robot dengan sistem gerak tank yang dilengkapi kamera untuk keperluan surveillance yang dapat dikontrol secara jarak jauh menggunakan aplikasi berbasis web dari komputer user/client melalui media jaringan wireless TCP/IP. 1.3 Batasan Masalah Permasalahan yang akan dibahas harus diselesaikan dalam penelitian ini dibatasi pada hal-hal sebagai berikut: a. Robot yang dikembangkan merupakan sebuah purwarupa mobile robot dengan sistem gerak tank sederhana yang dilengkapi dengan kamera dan dikendalikan melalui aplikasi berbasis web dengan media wireless TCP/IP. b. Robot hanya memiliki 1 buah wireless yang digunakan sebagai komunikasi 2 arah (bidirectional). c. Video dari webcam ditampilkan secara real time pada halaman web ketika robot diakses oleh user. d. Arah gerak robot dikendalikan secara manual melalui aplikasi web. e. Pengujian komunikasi wireless TCP/IP dilakukan tanpa ada halangan (line of sight). 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah merancang dan mengimplementasikan sebuah purwarupa sistem mobile robot yang dilengkapi dengan kamera dan dikendalikan dari jarak jauh menggunakan aplikasi berbasis
3 web melalui jaringan wireless TCP/IP sebagai purwarupa sistem mobile robot untuk keperluan surveillance. 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini yaitu dapat diciptakannya rancangan dan implementasi komunikasi wireless TCP/IP sebagai media dalam pengend alian peralatan jarak jauh khususnya pada mobile robot. 1.6 Metode Penelitian Metode-metode yang digunakan dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Menentukan tujuan dan batasan masalah dengan melihat faktor-faktor dan sistem lain yang bermanfaat bagi pengembangan sistem pada penelitian ini. 2. Melakukan kajian dan pembelajaran lebih lanjut tentang sistem yang dibahas pada penelitian ini dengan metode: Studi literatur, yaitu mempelajari artikel, makalah, jurnal, karya tulis, serta buku-buku yang terkait dengan topik yang dibahas, untuk kemudian dijadikan sebagai acuan dan referensi dalam merancang dan membuat penelitian ini. 3. Membuat perancangan sistem yang terdiri dari dua bagian, yaitu: a. Perancangan Mobile Robot Pembuatan purwarupa mobile robot yang dilengkapi kamera dan dikendalikan dari jarak jauh melalui aplikasi berbasis web dengan media jaringan wireless TCP/IP. Kamera dihubungkan dengan robot untuk pengambilan data visual secara real-time. Raspberry Pi didalam robot sebagai pengendali arah gerak robot yang dikendalikan dengan laptop melalui komunikasi wireless untuk pengolahan informasi arah gerak robot yang kemudian dikirimkan ke robot melalui jaringan wireless TCP/IP. b. Perancangan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Untuk menciptakan hubungan antara robot, kamera, komputer, dan operator, perlu dibuat perangkat keras dan perangkat lunak. Perancangan perangkat keras meliputi pembuatan mekanik mobile robot yang
4 membawa kamera, single board computer yaitu Raspberry Pi, serta rangkaian driver motor DC yang mengatur gerakan robot maju, mundur, kanan dan kiri. Sedangkan untuk perancangan perangkat lunak meliputi : Web server, HTML, java script, Python. 4. Perancangan dan Pengujian Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Dari hasil perancangan, dilakukan realisasi/pembuatan baik perangkat keras maupun perangakat lunak. Kemudian diadakan pengujian masing masing bagian tersebut sebelum dilakukan integrasi. 5. Integrasi dan Pengujian Sistem Hasil dari pembuatan perangkat keras dan perangkat lunak, diintegrasikan ke dalam satu sistem kerja untuk bisa dijalankan sesuai dengan fungsinya yaitu pengontrolan mobile robot. Pada bagian robot terdiri dari: kamera, Raspberry Pi, rangkaian driver dan motor DC, serta battery dan power bank sebagai power supply. Sedangkan bagian client merupakan personal komputer ataupun laptop yang terhubung oleh jaringan wireless LAN. Selanjutnya dilakukan pengujian sistem untuk mengetahui kinerja (performance) sistem yang telah dikembangkan. Raspberry Pi yang berfungsi sebagai processor pengendali sekaligus sebagai server jaringan, terintegrasi langsung pada mobile robot. Laptop client yang akan digunakan untuk mengendalikan robot harus terkoneksi dengan jaringan wireless LAN pada SSID robot. Setelah terkoneksi dengan jaringan wireless LAN mobile robot, maka operator dapat mengakses aplikasi web untuk mengendalikan robot secara jarak jauh yang telah disimpan pada Raspberry Pi. Melalui aplikasi web tersebut operator dapat mengendalikan robot, mengatur pergerakan robot, serta melihat streaming video dari kamera untuk memantau daerah sekitar robot melalui tombol navigasi yang telah disediakan. Hasil pemantauan visual oleh kamera akan ditampilkan secara real time pada halaman web melalui video streaming.
5 1.7 Sistematika Penulisan Sistem yang sudah dibangun, terintegrasi dan unjuk kerjanya dianggap memadai selanjutnya dapat digunakan untuk menjelajah dan memonitor suatu area yang dapat diakses melalui melalui internet.