BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Artificial Intelligence (AI) atau sering disebut kecerdasan buatan, berdasarkan pandangan prespektif kecerdasan adalah bagaimana membuat mesin yang cerdas dan dapat melakukan hal-hal yang sebelumnya dapat dilakukan oleh manusia. Bidang AI salah satunya robotik dan sistem sensor yaitu robot mampu melakukan task dengan berinteraksi dengan physical world. Untuk melakukan hal tersebut, robot dilengkapi dengan effector seperti lengan, roda, kaki dan lain sebagainya. Kemudian, robot juga diperlengkapi sensor yang memampukan mereka untuk menerima dan bereaksi terhadap environment mereka. Bidang AI inilah yang mempelajari bagaimana merancang robot yang mampu memabantu manusia, bahkan yang nantinya bisa menggantikan fungsi manusia. Robot adalah sebuah manipulator yang multifungsi dan bekerja untuk sebuah keahlian yang khusus, dimana didalamnya terdapat struktur mekanik, kumpulan sistem sensorik dan sebuah sistem control sehingga robot juga harus dapat diprogram ulang. Saat ini, teknologi robot semakin banyak digunakan dalam beberapa hal untuk dapat menggantikan peran manusia, hal ini terlihat pada robot-robot yang diterapkan dalam berbagai bidang seperti industri, kesehatan (health), militer, pertanian (agriculture), penelitian (research). Terbukti semakin banyaknya peralatan dan mesin-mesin yang dibuat untuk beroperasi secara otomatis menggantikan pekerjaan manusia, terutama pada pekerjaan yang rumit, memerlukan tingkat ketelitian yang tingi dan pekerjaan beresiko tinggi yang dapat mengancam keselamatan manusia. Saat keberadaan robot semakin diperlukan, maka kualitas robot itu sendiri juga harus mengalami perkembangan. Maka robot dituntut untuk semakin cerdas, semakin mampu mendeteksi keadaan dan semakin dibuat untuk meniru manusia sehingga dapat mempermudah atau menggantikan aktivitas manusia seperti : berjalan, mendengar, melihat, berbicara. Terbukti dengan memanfaatkan kinerja robot dapat menurunkan tingkat resiko sekaligus meningkatkan efisiensi dari sebuah pekerjaan. 1
2 Salah satu pekerjaan manusia yang dapat dilakukan robot adalah penyampai pesan. Robot ini bekerja dengan menangkap pesan suara yang diubah menjadi format digital sehingga dapat diterjemahkan dalam suatu sistem. Kemudian sistem akan menyimpan informasi masukkan yang sudah berupa format digital tersebut ke dalam tempat penyimpanan data (Micro SD Card). Sistem ini menggunakan Teknologi Analog to Digital Converter yang mengubah informasi pesan suara yang berbentuk Analog menjadi informasi Digital. Disini penulis akan membuat sebuah Robot Pengirim dengan fungsi komunikasi secara nirkabel (Bluetooth) dengan Robot Penerima dan fungsi Merekam Pesan Suara serta dibuat interaktif, dimana Robot Pengirim yang akan penulis buat, berperan sebagai pengirim pesan suara, yang berkomunikasi, merekam pesan suara dan mengirimkan hasil rekam kepada Robot Penerima, dimana Robot Penerima memiliki fungsi untuk menerima hasil rekam dan apabila sudah terkirim, Robot Penerima akan memutarkan hasil rekaman melalui speaker. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas dapat dirumuskan beberapa perumusan masalah sebagai berikut : 1. Bagaimana membuat robot yang dapat merekam pesan suara. 2. Bagaimana membuat robot pengirim yang dapat mengirimkan pesan suara yang direkam melalui Bluetooth ke robot penerima. 3. Bagaimana dasar operasi Bluetooth sebagai media pengirim pesan suara. 4. Bagaimana penulisan algoritma pemrograman robot pengirim pesan dalam Bahasa C. 1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan penulisan tugas akhir ini yaitu : 1. Membuat sebuah Robot Pengirim yang juga dapat berfungsi sebagai Robot Perekam Pesan Suara. 2. Membangun Robot Pengirim untuk penyampaian pesan suara antar dua buah robot yang menggunakan konektivitas Bluetooth.
3 Manfaat penelitian ini adalah : 1. Mengetahui cara kerja pengolahan data suara menjadi digital. 2. Mengembangkan fungsi Bluetooth, yang diaplikasikan pada Robot, sebagai media komunikasi antar Robot Pengirim dan Robot Penerima. 3. Mengetahui cara pengiriman pesan suara melalui Bluetooth. 4. Pengembangan dari robot yang dibuat hanya bisa mengirim satu karakter melalui Bluetooth. 5. Robot yang didesain untuk membantu melakukan pekerjaan manusia yaitu penyampaian pesan suara. 6. Dapat menambah pengetahuan bagi pembaca. 1.4 Batasan Masalah Berdasarkan perumusan masalah yang telah disebutkan terdapat batasan masalah yaitu : 1. Format file yang digunakan dalam merekam Pesan Suara bertipe *.WAV. 2. Frekuensi Sampling Rate pesan suara yaitu 16 khz. 3. Pesan suara hanya dapat merekam kurang dari 10 detik. 4. Metode yang digunakan untuk saling berhubungan agar dapat berkomunikasi yaitu sistem Half Duplex. 5. Tidak adanya indikator untuk mengetahui barhasil atau tidak data terkirim ke Robot Penerima, sehingga untuk dapat mengetahui data terkirim dengan mengecek Micro SD dan melalui speaker. 6. Skema jalan robot dibuat interaktif terdiri dari robot berjalan lurus, berputar 180 o dan akan kembali ke posisi awal serta diatur kecepatan motor pada robot. 1.5 Metode Penelitian Metodologi penelitian yang digunakan yaitu : 1. Studi Kepustakaan Bertujuan untuk melengkapi data-data yang telah ada dengan cara membaca literature perpustakaan, buku-buku dan artikel online yang berhubungan dengan penelitian.
4 2. Studi Banding Berkonsultasi dengan penyelenggara Pelatihan Robotik atau Komunitas Robot yang ada, dengan tujuan dapat mengumpulkan informasi dan data yang lebih tepat dan akurat mengenai penelitian ini. 3. Prototyping dan Penelitian Untuk Prototyping dilakukan dengan langkah sebagai berikut : a. Deployment Deployment adalah proses awal prototyping dengan mengidentifikasi dan mendefinisakan format serta kebutuhan secara garis besar dari Robot. b. Communication Communication adalah proses menyampaikan informasi kepada costumer, mengenai rencana fungsi dan kemampuan dari Robot. Proses ini dilakukan bila dalam pembuatan robot merupakan permintaan dari costumer. c. Planning Planning adalah proses perencaan pengerjaan Robot, meliputi pengaturan waktu, estimasi biaya, dan estimasi proses pembuatan yang dituangkan secara jelas dan terukur. d. Modeling Modeling adalah proses pembuatan desain kerangka Robot, baik secara mekanis maupun elektronis. e. Construction Construction adalah proses pembuatan fisik dari Robot yang telah didesain untuk kemudian dilakukan pengujian. Apakah robot sudah sesuai dengan yang diinginkan atau belum, maka diperlukan analisa hasil pengujian. 4. Analisa Mencatat hasil pengujian dan menganalisa kembali, bila terdapat kekurangan fungsi maupun fitur dari robot secara algoritma program. Bila memungkinkan untuk dimodifikasi, maka akan dilanjutkan dengan memodifikasi kode program yang ada, namun bila tidak dapat
5 dimodifikasi, maka dijadikan sebagai catatan untuk penelitian dan pengembangan selanjutnya. Dalam proses Prototyping, penulis untuk software menggunakan Arduino 1.0.6, yang merupakan aplikasi programming Arduino yang penulisan kodenya menggunakan Bahasa C, dengan fitur write ke dalam memory-board Arduino, menggunakan media USB (Universal Serial Bus). Sedangkan untuk hardware menggunakan Arduino UNO R3 sebagai Mainboard. Selain Mainboard, juga menggunakan modul tambahan, Bluetooth CZ-HC-05 sebagai perangkat komunikasi nirkabel, HC-SR04 sebagai pendeteksi jarak, DFRobot L298P Shield V1.2 (2A Motor Shield for Arduino) sebagai penggerak motor robot serta Hardware mekanis yang terdari dua buah roda dengan gearbox yang masingmasing digerakan oleh dua buah motor DC 5 volt, Sensor Suara dengan Microphone Basic sebagai perekam pesan suara, Micro SD Card Adapter sebagai tempat penyimpanan data rekam suara. 1.6 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan yang disusun pada tugas akhir ini adalah sebagai berikut : BAB I. PENDAHULUAN Bab ini berisi uraian latar belakang masalah, perumusan masalah, tujuan, batasan masalah, metode penelitian dan sistematika dari penulisan ini. BAB II. LANDASAN TEORI Bab ini memuat mengenai teori-teori yang mendukung untuk menyelesaikan pembuatan Robot Pengirim ini, diantaranya penjelasan mengenai Arduino UNO R3 dan bagaimana sistem kinerjanya, Bluetooth CZ-HC-05, HC-SR04 sensor Ultrasonic, sensor suara, Micro SD Card Adapter, DFRobot L298P Shield V1.2 (2A Motor Shield for Arduino) dan Arduino Software V.1.0.6 sebagai tool-programming Arduino UNO.
6 BAB III. PERENCANAAN DAN PERANCANGAN Bab ini membahas mengenai perencanaan dan perancangan pembuatan Robot Pengirim Pesan Suara, disesuaikan dengan fungsi yang harus ada pada Robot Pengirim Pesan Suara. BAB IV. KONSTRUKSI DAN PENGUJIAN Bab ini memuat mengenai komponen yang digunakan untuk pembuatan Robot Pengirim Pesan Suara, sedikit penjelasan mengenai komponen dan kode program Robot Pengirim Pesan Suara yang dibuat. BAB V. PENUTUP Pada bab ini berisi kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan dan saran-saran yang diusulkan untuk pengembangan lebih lanjut sehingga tercapai hasil yang lebih baik.