BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses...

13
35 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS Pada Bab IV ini dibahas mengenai pengujian alat serta melakukan analisis dari hasil pengujian yang telah dilakukan. Pengujian akan dilakukan pada bagian-bagian sistem terlebih dahulu sebelum melakukan pengujian secara keseluruhan dari sistem yang telah direalisasikan, untuk mengetahui apakah kinerja sistem telah sesuai dengan spesifikasi yang ada. 4.1 Pengujian Mekanik Robot Pengujian ini dilakukan dengan 2 percobaan, yang pertama mekanik robot melakukan putaran dan percobaan kedua robot berjalan naik pada bidang dengan sudut kemiringan . 4.1.1 Robot Berputar Pada percobaan ini robot dikontrol untuk berputar , Gambar 4.1 sampai dengan Gambar 4.4 adalah hasil dari pengujian yang telah dilakukan. Gambar 4.1 Robot bergerak dari menuju .

Transcript of BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses...

Page 1: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

35

BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISIS

Pada Bab IV ini dibahas mengenai pengujian alat serta melakukan analisis dari

hasil pengujian yang telah dilakukan. Pengujian akan dilakukan pada bagian-bagian sistem

terlebih dahulu sebelum melakukan pengujian secara keseluruhan dari sistem yang telah

direalisasikan, untuk mengetahui apakah kinerja sistem telah sesuai dengan spesifikasi

yang ada.

4.1 Pengujian Mekanik Robot

Pengujian ini dilakukan dengan 2 percobaan, yang pertama mekanik robot

melakukan putaran dan percobaan kedua robot berjalan naik pada bidang dengan

sudut kemiringan .

4.1.1 Robot Berputar

Pada percobaan ini robot dikontrol untuk berputar , Gambar 4.1 sampai

dengan Gambar 4.4 adalah hasil dari pengujian yang telah dilakukan.

Gambar 4.1 Robot bergerak dari menuju .

Page 2: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

36

Gambar 4.2 Robot bergerak dari menuju .

Gambar 4.3 Robot bergerak dari menuju .

Page 3: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

37

Gambar 4.4 Robot bergerak dari menuju

Gambar 4.5 Pergeseran setelah berputar

Kepala robot

Page 4: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

38

Pada saat robot melakukan putaran dari titik menuju dan dari menuju

posisi titik pusat robot tidak berubah, dan saat robot berputar dari titik menuju

dan dari menuju titik pusat robot mengalami pergeseran sekitar 4,5 Cm

seperti terlihat pada Gambar 4.5. Hal ini disebabkan oleh pergeseran rantai roda dengan

lantai, dan perbedaan putaran motor DC yang digunakan.

4.1.2 Robot Melewati Tanjakan Dengan Kemiringan dan Penghalang Kotak

Pada perobaan yang kedua ini robot dikontrol untuk berjalan naik pada bidang

dengan sudut kemiringan dan penghalang kotak dengan ketinggian 20 Cm Gambar 4.6

menunjukan hasil percobaan yang telah dilakukan.

Gambar 4.6 Robot berjalan naik pada bidang dengan sudut kemiringan

Gambar 4.7 Robot berjalan naik melewati penghalang kotak

Page 5: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

39

4.2 Pengujian IP Kamera

Untuk dapat mengetahui kinerja IP kamera yang digunakan maka terlebih dahulu

dilakukan pengujian. Pada sistem ini IP kamera berfungsi sebagai pengambil data gambar

(streaming video) untuk dikirim kepada operator smartphone Android sebagaimana yang

telah dijalaskan pada Bab III. Pengujian dilakukan dengan cara memanggil alamat IP dari

kamera tersebut menggunakan browser pada komputer. Pada pengujian ini akan dilakukan

di 3 kondisi, yaitu kondisi di dalam ruangan, di luar ruangan pada siang hari dan malam

hari atau saat gelap. Hasil pengujian ini menunjukkan bahwa IP kamera yang digunakan

dapat menampilkan gambar dengan baik pada 3 kondisi pengujian. Hal tersebut dibuktikan

dengan gambar kamera tersebut dapat terlihat pada browser yang ada pada komputer.

Gambar 4.7 sampai dengan 4.9 adalah hasil percobaan yang telah dilakukan.

Gambar 4.8 Pengambilan gambar di dalam ruangan

Page 6: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

40

Gambar 4.9 Pengambilan gambar di luar ruangan pada siang hari

Gambar 4.10 Pengambilan gambar di luar ruangan pada malam hari (gelap)

Page 7: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

41

Melihat dari hasil gambar pada pengujian IP camera baik itu pada kondisi di luar

ruangan, di dalam ruangan serta pada saat gelap, maka dapat disimpulkan bahwa IP kamera

dapat bekerja dengan baik.

4.3 Pengujian Jangkauan Kerja

Pengujian jangkauan kerja robot dilakukan untuk mengetahui berapa jarak

jangkauan maksimal robot dapat bekerja. Pengujian ini dilakukan dengan 2 cara yaitu

pengujian di dalam ruangan dan di luar ruangan.

4.3.1 Pengujian di Dalam Ruangan

Pada pengujian ini robot diletakkan di suatu ruangan, kemudian operator akan

melakukan pengontrolan di luar ruangan tersebut. Tabel 4.1 menunjukkan hasil dari

pengujian di dalam ruangan.

Tabel 4.1 Hasil pengujian robot di dalam ruangan

No

.

Jarak (meter) Device

Samsung Galaxy Tab 4 Sony Ericsson Xperia Arc S

1. 10

Dapat mengontrol robot,

mengontrol kamera,

menerima steaming video,

mengetahui tegangan

baterai, mengetahui suhu

ruangan

Dapat mengontrol robot,

mengontrol kamera,

menerima steaming video,

mengetahui tegangan baterai,

mengetahui suhu ruangan

2. 20

3. 30

4. 40

5. 50

6. 60

7. 70

8. 80

9. 90 Error Error

10. 100 Error Error

Pada pengujian ini digunakan 2 buah smartphone Android yang berlainan. Dari

hasil yang didapat menunjukan keberhasilan yang berbeda - beda dari jenis smartphone

yang digunakan saat menjalankan robot. Hal ini dipengaruhi dari kemampuan internal

perangkat smartphone tersebut untuk mendapatkan sinyal dari wireless router juga

berbeda-beda.

Page 8: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

42

Selain itu kemampuan wireless router pada saat berada di dalam ruangan jugan

akan mengurangi kemampuan wireless router saat memancarkan sinyal Wi-Fi, karena

sinyal Wi-Fi yang terhalang oleh tembok atau benda padat lainnya akan berkurang

kemampuannya.

4.3.2 Pengujian di Luar Ruangan

Pengujian di luar ruangan dilakukan dengan cara meletakkan robot pada tempat

terbuka yang artinya antara robot dengan operator tidak terdapat halangan. Tabel 4.2

adalah hasil pengujian sistem yang telah dilakukan.

Tabel 4.2 Hasil pengujian robot di luar ruangan

No. Jarak (meter) Device

Samsung Galaxy Tab 4 Sony Ericsson Xperia Arc S

1. 10

Dapat mengontrol robot,

mengontrol kamera,

menerima steaming

video, mengetahui

tegangan baterai,

mengetahui suhu

ruangan

Dapat mengontrol robot,

mengontrol kamera,

menerima steaming video,

mengetahui tegangan baterai,

mengetahui suhu ruangan

2. 20

3. 30

4. 40

5. 50

6. 60

7. 70

8. 80

9. 90 Error

10. 100 Error Error

Hasil pengujian robot di luar ruangan menunjukkan keberhasilan yang lebih baik

dibandingkan ketika melakukan pengujian di dalam ruangan. Hal ini dibuktikan dengan

sistem dapat diakses dari jarak yang lebih jauh dibandingkan ketika robot berada di dalam

ruangan. Kemampuan internal dari perangkat smartphone untuk mendapatkan sinyal dari

wireless router yang menyebabkan perbedaan jarak maksimal untuk menjalankan sistem.

Page 9: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

43

4.4 Pengujian Sensor Suhu DS1822

Pengujian sensor suhu DS 1822 ini akan dilakukan dengan membandingkan hasil

yang didapat dengan menggunakan termometer ruangan dan hasil pengukuran yang di

dapat pada smartphone Android. Gambar 4.10 adalah hasil perbandingan antara

pengukuran dengan termometer dan hasil pengukuran pada tampilan smartphone Android.

Gambar 4.11 Hasil pengukuran dengan termometer dan hasil yang didapat dari

smartphone

Hasil pembacaan

suhu dari

termometer robot

Page 10: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

44

Gambar 4.12 Diagram metode pengujian sensor suhu pada sistem

Dari hasil pengujian ini terdapat sedikit perbedaan yang didapat antara sensor suhu

dengan hasil pada termometer, tetapi hal tersebut masih dapat ditoleransi karena masih

dalam range yang tidak terlalu jauh sekitar 3%. Hal ini dikarenakan termometer memiliki

keakuratan pengukuran yang lebih tinggi dibandingkan dengan sensor suhu DS1822 yang

digunakan. Tabel 4.3 adalah data hasil pengujian sensor suhu yang telah di lakukan.

Tabel 4.3 Hasil pengujian sensor suhu

Page 11: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

45

4.5 Pengujian Sensor Tegangan

Sensor ini bekerja dengan menurunkan tegangan baterai dari 11,1 V menjadi 5 V

agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini

akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone Android dan hasil

pengukuran baterai dengan multimeter. Gambar 4.13 adalah hasil dari pengukuran dengan

multimeter dengan hasil yang ditampilkan pada smartphone.

Gambar 4.13 Diagram pengujian sensor tegangan baterai pada sistem robot

Gambar 4.14 Hasil pengukuran dengan multimeter dan hasil yang didapat dari

smartphone

Nilai tegangan

baterai yang

terbaca

Page 12: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

46

Data-data dari proses pengujian ini akan dimasukan ke dalam tabel perbandingan,

untuk mengetahui berapa tingkat perbedaan antara hasil pengukuran yang didapat dengan

menggunakan multimeter dan hasil yang ditampilkan pada smartphone Android.

Tabel 4.4 Hasil pengujian blok rangkaian sensor tegangan

No. Multimeter (volt) Smartphone (volt) Error

1 11.1 11,8 0,7

2 11 11.1 0,1

3 10 10.1 0,1

4 9 9.1 0,1

5 8 7.9 0,1

6 7 7.0 0

7 6 6.2 0,2

8 5 5.1 0,1

9 4 4.1 0,1

10 3 error error

11 2 error error

12 1 error error

Melihat dari Tabel 4.3, nilai rata-rata sensor tegangan adalah sebesar 2.4 %, jadi

dengan tingkat perbedaan sebesar 2.4% menurut penulis masih dapat digunakan pada

sistem nantinya.

4.6 Pengujian Durabilitas Baterai

Untuk mengetahui daya tahan atau durabilitas baterai saat robot beroperasi

dilakukan pengujian dengan cara mengoperasikan robot dengan kondisi baterai penuh dan

dihitung waktunya sampai robot berhenti. Tabel 4.4 menunjukkan hasil percobaan yang

telah dilakukan.

Page 13: BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS - UKSW...agar dapat dibaca oleh ADC mikrokontroler, Pada proses pengujian sensor tegangan ini akan dibandingkan antara tegangan yang didapat pada smartphone

47

Tabel 4.5 Hasil pengujian durabilitas baterai

Waktu

(menit)

Tegangan baterai (volt)

Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3

5 11,2 10,8 10,6

10 10.6 10.3 9,9

15 10 9,6 9,7

20 9,7 9,3 9,1

25 9,4 9 8,8

30 9,3 8,4 8,2

35 8,5 7,7 7,6

40 7,3 7 7

45 6,7 6,5 6,8

50 6 5,5 6,3

55 5,6 4,9 5,7

60 5,2 4,2 5,2

Dilihat dari tabel hasil perobaan yang telah dilakukan, sangat terlihat perbedaan

antara percobaan 1, percobaan 2 dan percobaan 3. Pada percobaan 1 robot dioperasikan

pada bidang yang datar tanpa mengoperasikan lengan packbot, sedangkan pada percobaan

2 robot dioperasikan pada jalan yang menanjak dengan mengoperasikan lengan packbot,

dan pada percobaan 3 robot dioperasikan pada jalan yang menanjak dan berbatu, lengan

packbot juga diopersikan pada percobaan 3 ini. Dari hasil percobaan didapat kesimpulan

bahwa jalan yang dilalui robot sangat berpengaruh terhadap durabilitas baterai robot,

karena saat melalui jalan yang menanjak dan berbatu motor DC membutuhkan torsi dan

daya baterai yang besar.