i

ii

iii

iv

MOTTO

Inovasi Tiada Henti Dalam Teknologi Olahraga

Kerjasama Lintas Disiplin Ilmu Mempermudah Kinerja

(Bagus Aryatama)

v

PERSEMBAHAN

Teriring syukurku padaMU kupersembahkan karya ini untuk :

Almamaterku Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta

Bapak, Ibu,Kakak, Adik ku

Sahabat dan rekan Pascasarjana Prodi Ilmu Keolahragaan 2015 khususnya kelas B.

Pembina, Pelatih dan rekan rekan di UKM Atletik UNY Yogyakarta.

vi

KATA PENGANTAR

Dengan mengharapkan Ridho Allah Subhana wata’ala Tuhan yang maha Esa,

yang telah melimpahkan hidayah dan RahmatNya, sehingga tesis ini dapat terselesaikan

dengan baik. Tesis ini tidak dapat terselesaikan tanpa bimbingan dan bantuan serta

dukungan dari semua pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini perkenankanlah saya

menyampaikan ucapan terimakasih dan penghargaan yang sedalam-dalamnya kepada:

1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S. selaku Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta, yang

telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan di Program

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Prof. Dr. Furqon Hidayatullah. M.Pd selaku Direktur Pascasarjana Universitas Sebelas

Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti

pendidikan di Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Prof. Dr. Agus Kristiyanto, M.Pd. selaku Kepala Program Studi Ilmu Keolahragaan

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan arahan dan

kesempatan kepada penulis serta mengikuti pendidikan di Program Studi Ilmu

Keolahragaan Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Prof. Dr. Muchsin Doewes, dr. selaku pembimbing I yang telah secara seksama dan

dengan penuh kesabaran dalam mencurahkan pikiran, waktu serta tenaga untuk

memberikan bimbingan sampai tesis sini dapat selesai.

5. Dr. Sapta Kunta Purnama,M.Pd selaku pembimbing II yang telah secara seksama dan

dengan penuh kesabaran dalam mencurahkan pikiran, waktu serta tenaga untuk

memberikan bimbingan sampai tesis ini dapat selesai.

6. Seluruh dosen pascasarjana program studi ilmu keolahragaan yang telah memberikan

ilmu dan motivasinya demi terselesainya tesis ini.

7. Kedua orangtua bapak Wiryantoro/ ibu Sri Kusdiyati dan kakanda Aditya Nugroho

dan Adinda Dendi Elvian yang memberikan semua dukungan demi selesainya tesis.

8. Dr. Ria Lumintuarso dan Cukup Pahala Widi, M.Or. yang telah memberikan arahan

dan bimbingan sebagai ahli ateltik.

9. Bagus Purbo Wicaksono S.Pd dan R.Rudi S.Pd yang telah memberikan arahan dan

bimbingan sebagai ahli Media.

vii

10. Saudara Wendra, Fauzi dan Ranggi yang telah membantu dalam pembuatan alat dan

pengoperasian alat.

11. Teman-teman Pascasarjana Program Studi Ilmu Keolahragaan angkatan 2015,

khususnya kelas B yang telah membantu proses penyelesaian penulisan tesis ini.

12. Rekan- rekan UKM Atletik UNY Yogyakarta.

13. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas bantuan baik moril

maupun materi sehingga dapat terselesaikan penulisan tesis ini.

Semoga Allah Subhana Wata’ala Tuhan yang Maha Esa memberikan balasan atas

semua kebaikan yang diberikan dengan tulus dan ikhlas. Penulis menyadari bahwa tesis

ini masih jauh dari sempurna, oleh sebab itu dengan segala kerendahan hati penulis

mengharap saran dan kritik yang bersifat membangun sebagai bekal demi perbaikan tesis

sini.

Surakarta, Agustus 2017

Bagus Aryatama

viii

ABSTRAK

Bagus Aryatama. A121508062. 2017. Pengembangan Alat Pengukur Kecepatan

Berbasis Accelerometer. Tesis, Program Studi Ilmu Keolahragaan, Program

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta. Pembimbing (1) Prof. Dr. Muchsin

Doewes, dr.,SU, AIFO., MARS. Pembimbing (2) Dr. Sapta Kunta Purnama, M.Pd.

Permasalahan dari penelitian ini adalah belum banyak adanya inovasi anak bangsa

terhadap peralatan olahraga khususnya cabang olahraga atletik. Penelitian ini bertujuan

untuk menghasilkan alat pengukur kecepatan bebasis accelerometer yang layak

digunakan untuk mengukur kecepatan lari 100 m.

Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan menurut Borg & Gall yang sudah

diubah menjadi lebih sederhana yaitu model deskriptif prosedural yang menggariskan

langkah-langkah yang harus diikuti untuk menghasilkan produk. Pengembangan model

dilakukan melalui tahapan: (1) Studi Pendahuluan, (2) Desain Produk Awal, (3) Validasi

dan Revisi Desain (Tahap I), (4) Validasi dan Revisi Desain (Tahap II), (5) Uji

Efektivitas, (6) Produk Akhir. Data dikumpulkan melalui angket dan data observasi, .

Data berupa hasil hasil penilaian mengenai kualitas produk, saran untuk perbaikan produk

serta data kualitatif lainnya. Data kuantitatif dianalisis dengan statistik deskriptif. Saran-

saran yang diperoleh digunakan untuk merevisi produk. Uji efektivitas di analisis

menggunakan uji-t dengan taraf signifikansi 5 %.

Hasil penilaian ahli atletik 1 sebesar 94,74% dalam kategori sangat baik, ahli

atletik 2 sebesar 94,74% dalam kategori sangat baik, ahli media 1 sebesar 91,67% dalam

kategori sangat baik, ahli media 2 sebesar 95,83% dalam kategori sangat baik, dan hasil

evaluasi produk oleh responden sebesar 74,15% dalam kategori baik. Pada uji efektivitas

menunjukkan bahwa produk yang dikembangkan efektif untuk mengukur kecepatan dan

akselerasi lari 100 meter, dengan selisih rata-rata sebesar 0,2889 detik. Berdasarkan hasil

penelitian dan pembahasan, dapat disimpulkan bahwa: (1) Tercipta alat pengukur

kecepatan lari berbasis accelerometer. (2) Produk yang dikembangkan efektif untuk

mengukur kecepatan dan akselerasi lari.

Kata Kunci : Alat Pengukur Kecepatan Lari, Accelerometer, Kecepatan Lari 100 m

ix

ABSTRACT

Bagus Aryatama. A121508062. 2017. Developing Accelerometer Based Running

Speed Gauges. Thesis, Departement of Sport Science, Postgraduate Program of Sebelas

Maret University. Surakarta. Supervisor (1) Prof. Dr. Muchsin Doewes, dr., SU, AIFO.,

MARS. Supervisor (2) Dr. Sapta Kunta Purnama, M.Pd.

The problem statement of this research is the minimum innovation of sports

instrument especially on athletics. This research is aiming to generalize accelerometer

based running speed gauges which is proper to measure running speed 100m.

This research is development research reffered to Borg and Gall, which is

simplified to be procedural descriptive to show the stage of producing product. The stage

as follow: (1) Introduction Study, (2) First Product Design, (3) Validation And Revision

Design (Stage I), (4) Validation And Revision Design (Stage II), (5) Effectiveness Test,

(6) Final Product. The data collection is from questionnaire and data observation. The

data is assessment result about product quality, suggestion for product correction and also

others qualitative data. Quantitative data is analyzed using descriptive statistic.

Suggestions are used to revise the product. Furthermore, effectiveness test is analyzed

using t-test with significance standard 5%.

The assessment result of athletic expert 1 is 94,7% within very good category,

athletic expert 2 as 94,74% within very good category, whereas, media expert 1 as 91,67%

within very good category, media expert 2 as 95,83% within very good category, and also

the evaluation result of respondent is as 74,15% within good category. The effectiveness

test shows that product developing is effective to measure running speed and acceleration

100 meter, with difference 0,2889 second. Based on the research and discussion, it can

be concluded as follow: (1) Developed accelerometer based running speed gauges. (2)

The developing product is effective to measure running speed and acceleration.

Keywords: Running Speed Gauges, Accelerometer, Running Speed 100 m

x

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI TESIS ..…………………........... ii

PERNYATAAN KEASLIAN DAN PERSYARATAN PUBLIKASI…… iii

MOTTO .......................................................................................................... iv

PERSEMBAHAN .......................................................................................... v

KATA PENGANTAR ................................................................................... vi

ABSTRAK ...................................................................................................... viii

ABSTRACT .................................................................................................... ix

DAFTAR ISI .................................................................................................. x

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xvi

DAFTAR DIAGRAM ................................................................................... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xviii

BAB I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ................................................................ 1

B. Identifikasi Masalah ...................................................................... 5

C. Batasan Masalah ............................................................................ 5

D. Rumusan Masalah .......................................................................... 5

E. Tujuan Penelitian .......................................................................... 6

F. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan ....................................... 6

G. Manfaat Penelitian ........................................................................ 6

BAB II. KAJIAN PUSTAKA

A. Deskripsi Teori ............................................................................. 8

xi

1. Hakikat Kecepatan .................................................................. 8

2. Hakikat Lari Percepatan ............................................................ 10

3. Hakikat Perlambatan ................................................................. 11

4. Hakikat Lari .............................................................................. 13

a. Lari 100m…………………………………………………... 13

5. Alat untuk Mengukur Kinematik .............................................. 36

a. Alat Pencatat Waktu ........................................................... 36

b. Sistem Pengukuran Kecepatan ............................................ 40

c. Sistem Pencitraan Optik ..................................................... 41

6. Komponen Alat Pengukur Kecepatan Lari ............................... 44

a. Accelerometer .................................................................... 44

b. Arduino Nano .................................................................... 48

c. Graphical User Interface ................................................... 55

B. Penelitiaan yang Relevan ............................................................... 52

C. Kerangka Berpikir ......................................................................... 57

BAB III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... 59

B. Jenis Penelitian …………………………………………………. 60

C. Prosedur Penelitian ……………………………………………… 61

1. Studi Pendahuluan ................................................................... 61

2. Desain Produk Awal ............................................................... 62

a. Skema Alat Pembaca Percepatan ....................................... 63

b. Layout Alat ......................................................................... 64

3. Validasi Desain dan Revisi Desain (Tahap I) ........................... 65

a. Ahli Materi ......................................................................... 66

b. Ahli Media ........................................................................ 66

4. Validasi Desain dan Revisi Desain (Tahap II) .......................... 66

5. Uji Efektivitas ........................................................................... 67

6. Produk Akhir ............................................................................. 67

D. Subjek Penelitian .......................................................................... 67

E. Teknik Pengumpulan Data ............................................................ 67

xii

1. Studi Pustaka .......................................................................... 68

2. Uji Fungsional ......................................................................... 68

3. Uji Kesalahan Pengukuran ...................................................... 68

4. Teknik Quisioner atau angket.................................................. 69

F. Analisis Data .................................................................................. 69

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Ringkasan Hasil Penelitian ……………………………………… 72

B. Studi Pendahuluan……………………………………………….. 72

C. Hasil Pengembangan Produk awal (Tahap I)…………………… 73

1. Penilaian Ahli Atletik Tahap I……………………………….. 73

2. Penilaian Ahli Media Tahap 1 ………………………………. 75

D. Hasil Uji coba Produk (Tahap II) ……………………………….. 78

1. Uji Fungsional…………………………………………………. 78

2. Penilaian Ahli Atletik Tahap II……………………………….. 79

3. Penilaian Ahli Media Tahap II ………………………………... 81

4. Hasil Evaluasi Produk oleh Responden……………………….. 83

E. Hasil Revisi Produk ……………………………………………… 85

1. Produk Hardware …………………………………………….... 85

2. Produk Software ……………………………………………….. 88

3. Produk Manual Book ………………………………………….. 90

F. Uji Efektivitas …………………………………………………… 93

G. Produk Akhir ……………………………………………………… 99

1. Produk Hardware …………………………………………….... 100

2. Produk Software ……………………………………………….. 101

3. Produk Manual Book ………………………………………….. 102

H. Pembahasan ………………………………………………………. 105

BAB V SIMPULAN DAN SARAN

A. . Simpulan tentang Produk……………………………………………………. 111

B. Saran Pemanfaatan Produk ………………………………………………….. 111

C. Keterbatasan Penelitian ………………………………………………………. 112

xiii

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... ... 113

LAMPIRAN ................................................................................................... ... 116

xiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Daftar Daftar Waktu Split Per Sepuluh Meter Pelari-Pelari Dunia

Dalam Kejuaraan Atletik Dunia Athena Tahun 1997…...………….. 22

Tabel 2. Pecahan Waktu Persepuluh Meter Para Pemecah Rekor Dunia Lari 100

Meter …………………………………………………………............. 23

Tabel 3.Waktu reaksi (RT) dan pecahan waktu 100 meter pada kelompok

cepat (F+) dan lambat (F-). Waktu dalam seconds………………....... 25

Tabel 4. Hasil final 100m IAAF World Championships 2009 ………………. 27

Tabel 5. Spesifikasi Arduino Nano................................................................ 49

Tabel 6. Rancangan Waktu dan Tempat Pelaksanaan Penelitian…………… . 59

Tabel 7. Kisi-kisi Angket untuk Ahli Atletik ……………………………….. 69

Tabel 8. Kisi-kisi Angket untuk Ahli Media ………………………………… 69

Tabel 9. Kisi-kisi Angket untuk Responden …………………………………. 69

Tabel 10. Data Hasil Penilaian Ahli Atletik Tahap I ………………………… 73

Tabel 11. Saran dari Ahli Atletik 1 dan 2 pada Revisi Tahap I………………. 75

Tabel 12. Data Hasil Penilaian Ahli Media Tahap I………………………….. 76

Tabel 13. Saran dari Ahli Media 1 dan 2 pada Tahap I………………………. 77

Tabel 14. Hasil Pengujian Alat Secara Fungsional……………………………. 78

Tabel 15. Data Hasil Penilaian Ahli Atletik Tahap II………………………… 79

Tabel 16. Saran dari Ahli Atletik 1 dan 2 pada Tahap II …………………….. 80

Tabel 17. Data Hasil Penilaian Ahli Media Tahap II ……………………….. 81

Tabel 18. Saran dari Ahli Media 1 dan 2 pada Tahap II…………………….. 82

Tabel 19. Data Hasil Evaluasi Produk oleh Responden ……………………… 83

Tabel 20. Saran dan Perbaikan dari Responden terhadap Produk ……………. 85

Tabel 21. Data Prestasi Lari 100 meter dengan Alat dan Stopwatch ………… 94

Tabel 22. Uji-t Hasil Alat dan Stopwatch……………………………………... 99

Tabel 23. Saran dari Ahli Atletik 1 dan 2 pada Revisi Tahap I………………. 106

Tabel 24. Saran dari Ahli Media 1 dan 2 pada Tahap I ……………………… 106

Tabel 25. Hasil Pengujian Alat Secara Fungsional…………………………… 107

Tabel 26. Data Hasil Evaluasi Produk oleh Responden …………………….. 108

Tabel 27. Saran dan Perbaikan dari Responden terhadap Produk…………….. 109

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Grafik Kecepatan Terhadap Waktu Benda Bergerak dengan

Kecepatan Tetap .......................................................................... 9

Gambar 2. Grafik Percepatan ........................................................................ 11

Gambar 3. Grafik Perlambatan Terhadap Waktu .......................................... 12

Gambar 4. Grafik Jarak Terhadap Waktu untuk Jarak Diperlambat

Beraturan ..................................................................................... 12

Gambar 5. Parameter-parameter Yang Berkaitan Dengan Prestasi Sprint…… 15

Gambar 6. Sikap “Bersedia”……………………………………………… ..... 18

Gambar 7. Posisi Start “Siap”………………………………………………... 19

Gambar 8. Postur Tubuh Dalam Gerakan Start……………………………… 20

Gambar 9. Struktur Tahapan Start Jongkok…………………………………. 20

Gambar 10. Tahap Akselerasi………………………………………………… 21

Gambar 11. Deskripsi Suatu Langkah Dalam Tahap Kecepatan Maksimum

Dari Suatu Lomba Lari…………………………………………… 30

Gambar 12. Tahap Ayunan Belakang ………………………………………… 30

Gambar 13. Tahap Ayunan Depan ……………………………………………. 31

Gambar 14. Tahap Sangga/Topang Depan……………………………………. 33

Gambar 15. Tahap Sangga Belakang………………………………………….. 34

Gambar 16. Penempatan titik-titik pada bagian tubuh dalam analisis

biomekanik………………………………………………………. .. 43

Gambar 17. Accelerometer ............................................................................ .. 45

Gambar 18. Arduino Nano ............................................................................ .. 49

Gambar 19. Skema Arduino Nano 3.0. ......................................................... ... 50

Gambar 20. Bahasa Pemrograman ................................................................ ... 51

Gambar 21. Grapichal user interface .............................................................. ... 56

Gambar 22. Langkah-langkah Penggunaan Metode Research & Development

..................................................................................................... ... 61

Gambar 23. Desain Awal Proses Kerja Alat ................................................... .... 63

xvi

Gambar 24. Skema Rangkaian Alat Pembaca Percepatan .............................. .... 64

Gambar 25. Desain Jalur Rangkaian Alat Pembaca Percepatan ..................... .... 64

Gambar 26. Desain Bentuk Fisik Alat Pembaca Percepatan……………… .... …. 65

Gambar 27. Revisi Hardware ……………… .................................................. …. 86

Gambar 28. Revisi Sabuk (Belt) ……………… .............................................. …. 87

Gambar 29. Revisi tempat alat pada Sabuk (Belt) ………………................... …. 88

Gambar 30. Program Sebelum Revisi ……………… ..................................... …. 88

Gambar 31.Program Setelah Revisi ……………… ........................................ …. 89

Gambar 32. Identitas Diri pada Program ……………… ................................. …. 89

Gambar 33. Perubahan Ikon ……………… .................................................... …. 90

Gambar 34. Cover manual book ....................................................................... …. 90

Gambar 35.Tata letak software ………………………………………………… 92

Gambar 36. Pembacaaan Data ……………………………………………..…… 92

Gambar 37. Penyimpanan Data ……………………………………………..…. 93

Gambar 38. Biodata Diri ……………………………………………………….. 93

Gambar 39. Grafik Akselerasi Data Subjek 1………………………………….. 96

Gambar 40. Grafik Kecepatan Data Subjek 1 ………………………………….. 97

Gambar 41. Grafik Akselerasi Data Subjek 2 ………………………………….. 97

Gambar 42. Grafik Kecepatan Data Subjek 2 ………………………………….. 97

Gambar 43. Grafik Akselerasi Data Subjek 3 ………………………………….. 98

Gambar 44. Grafik Kecepatan Data Subjek 3 ………………………………….. 98

Gambar 45. Perubahan Hardware Bagian Tombol………………… ………….. 100

Gambar 46. Perubahan Dimensi Hardware………………………...………….. 100

Gambar 47. Perubahan Sabuk (belt)dan Tempat Alat …………………………. 101

Gambar 48. Perubahan Tampilan Software …………………………………….. 102

Gambar 49. Perubahan Tampilan Cover …………………………………… . … 102

Gambar 50. Perubahan Tampilan Spesifikasi Hardware……………………….. 103

Gambar 51. Perubahan Tampilan Spesifikasi Software ………………………… 103

Gambar 52. Perubahan Tampilan Pengoperasian alat ………………………….. 104

xvii

DAFTAR DIAGRAM

Halaman

Diagram 1. Diagram Hasil Penilaian Ahli Atletik Tahap I……………………… 74

Diagram 2. Diagram Hasil Penilaian Ahli Media Tahap I ……………………… 76

Diagram 3. Diagram Hasil Penilaian Ahli Atletik Tahap II……………………… 79

Diagram 4. Diagram Hasil Penilaian Ahli Media Tahap II ……………………… 81

Diagram 5. Diagram Hasil Evaluasi Produk oleh Responden …………………… 84

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Surat Ijin Penelitian dari Universitas untuk Ketua UKM ............ 116

Lampiran 2. Surat Ijin Penelitian Kepala Pengelola Stadion UNY .................. 117

Lampiran 3. Surat Keterangan Penelitian dari UKM A tletik UNY ............ 118

Lampiran 4. Lembar Evaluasi Ahli Atletik 1 dan 2 Tahap 1 ........................ 119

Lampiran 5. Lembar Evaluasi Ahli Media 1 dan 2 Tahap 1 ......................... 125

Lampiran 6. Lembar Evaluasi Ahli Atletik 1 dan 2 Tahap 2 ........................ 131

Lampiran 7. Lembar Evaluasi Ahli Media 1 dan 2 Tahap 2 ......................... 137

Lampiran 8. Lembar Evaluasi Untuk Uji Coba Produk ................................ 143

Lampiran 9. Data Hasil Evaluasi Oleh Responden ....................................... 145

Lampiran 10. Data Uji Coba Produk (Bahan Uji Efektivitas) ........................ 147

Lampiran 11. Data Record ………………………........................................... 149

Lampiran 12. Uji t ……………………. .......................................................... 167

Lampiran 13. Tabel t …………………….…………………………………… 168

Lampiran 14. Dokumentasi Penelitian……………..………………………… 169

Lampiran 15. Biodata …………………………………………………………. 174