USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM
Trident Underwater Drone Based On Aduino
Mega 2560
BIDANG KEGIATAN
PKM KARSA CIPTA
DIUSULKAN OLEH :
AZRI WAHYUDA 1705041049 / 2017
POLITEKNIK NEGERI MEDAN
2017
RINGKASAN
BAB1
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Indonesia
adalah negara dengan sumber daya laut yang sangat luas . Lebih dari 2/3 luas
indonesia adalah laut. Begitu juga dengan bumi, Lebih dari 2/3 bagian bumi di
dunia ini adalah lautan, karena iu usaha untuk menciptakan teknologi yang bisa
memajukan dunia kelautan dari masa ke masa selalu berkembang. Perkembangan
teknologi bawah air sekarang tidak banyak mendapat perhatian dari masyarakat.
Dan masih banyak kegiatan bawah air yang dilakukan dengan cara konvensional
seperti pengamatan bawah laut, pemantauan keretakan bendungan, survey terhadap
sumber daya alam bawah air, pencarian korban bencana alam atau kapal tenggelam
serta masih banyak lagi kegiatan bawah air selama ini dilakukan secara
konvensional oleh manusia.
Pengamatan di bawah air memiliki beberapa kendala yang dapat mengganggu
kinerja pengamatan bahkan keselamatan pengamat itu sendiri. Adapun kendala
terseebut antara lain sulitnya wilayah perairan yang akan dijangkau manusia,
perairan yang terkena limbah beracun, terbatasnya oksigen, terjadinya tekanan
hidrostatik pada tubuh penyelam,serta kendala bahaya yang tinggi akibat
serangan hewan buas dan lain sebagainya. Oleh sebab itu, robot yang mampu
bergerak bebas di dalam air sangat dibutuhkan untuk membantu tugas manusia.
Menurut Committee on on Undersea Vehicles and National secara umum
undersea vehicles terdiri atas vehicles yang dapat dikenderai manusia atau
istilah pengganti yang digunakan oleh committee sebagai “manned”, dan vehicles atau tanpa awak dengan istilah
pengganti “unmanned”.
Secara luas undersea vehicles terdiri atas deep submersible vehicles
(DSP)
yang mana DSP ini termasuk pada golongan “manned” . Untuk vehicles “unmanned”
sendiri terdiri atas Remotely Operated Vehicles atau disingkat ROV dan
Autonomous Underwater vehicles atau disingkat AUV.
Salah satu teknologi dibidang marine
electrical yang bisa dimanfaatkan untuk mengeksplorasi perairan adalah “Remotely
Operated Vehicles” (ROV). ROV merupakan robot kelautan yang memiliki kemampuan
untuk mengamati benda – benda yang ada dilautan. Dalam situasi dan kondisi
lingkungan didasar laut tidaklah mudah diketahui secara pasti tanpa didukung
ketersedian peralatan dan teknologi yang memadai. Dalam kasus ini ada berbagai
jenis ROV tersebut, salah satunya adalah pengembangan ROV yang sistem geraknya
direkayasa dari alam dengan meniru gerakan hewan (bio-electronic). Dimana salah
satu keunggulan jenis ROV ini lebih ramah lingkungan dan mampu bergerak stabil.
AUV adalah kendaraan bawah air yang
mampu bergerak didalam air secara otomatis tanpa adanya control langsung dari
manusia, sedangkan ROV adalah kendaraan bawah air yang gerakkannya dapat dikendalikan
secara langsung oleh manusia melalui remote control dari atas permukaan air.
Untuk saat ini, pengembangan robot bawah air yang gerakannya dapat dikendalikan
secara langsung oleh manusia melalui remote control dari atas permukaan air.
Untuk saat ini, pengembangan robot bawah air lebih ditekankan pada ROV
dibandingkan dengan AUV karana ROV memiliki kelebihan untuk menjalankan
tugas-tugas yang menuntut ketelitian dan keakuratan.
Dengan
banyak nya pemintaan pemantauan bawah air serta pengembangan teknologi
robotika dibidang perairan, penulis merencanakan suatu penerapan system
microcontroller untuk merancang “Rancang Bangun Robot ROV (Remotely Operated Vehicles) Untuk
pengambilan foto dan video bawah air based on arduino mega 2560” sebagai
judul tugas akhir penulis. Alat ini diharapkan dapat membantu permasalahan
dalam melakukan operasi pemantauan kondisi pada suatu area perairan.
1.2
Rumusan
Masalah
Dengan merujuk pada latar belakang
masalah, maka dirumuskan beberapa rumusan masalah yang dibahas pada tugas akhir
ini, yaitu sebagai berikut.
1. Bagaimana membuat sebuah robot
yang dapat bekerja dibawah air ?
2. Bagaimana merancang sistem
sistem kendali dari robot ROV ?
3. Bagaimana kinerja robot bawah
air untuk mengambil foto bawah air ?
4.bagaimana sistem monitoring dari
robot ROV ?
1.3
Tujuan
Mengembangkan inovasi baru di bidang
perairan bawah air/underwater dengan pemanfaatan teknologi robot ROV sekaligus Mendeskripsikan dan pengenalan kepada
masyarakat bahwa “monitoring in the sea with Trident
Underwater Drone Based On Arduino” memberi banyak keuntungan salah
satunya yaitu;-pada bencana kapal tenggelam kita tidak perlu turun kedasar laut
untuk mencari atau memantaunya, kita tinggal mengendalikannya dari permukaan
laut.
Keuntungan yakni tidak membahayakan
diri kita dan memudah dalam proses pencarian tanpa menunggu waktu yang lama.
1.4
Manfaat
Produk yang akan kami rancang adalah
produk yang berupa alat yang terbuat dari pipa pipa air .produk yang ingin kami
buat ini mempunyai banyak keunggulan dan manfaat, adapun untuk penjelasannya
sebagai berikut.
1.
Membantu dan mempermudah penyelam dalam
melakukan survey bawah laut.
2.
Membantu riset penelitian bawah air.
3.
Mempermudah “TIMSAR” dalam pencarian korban
kecelakaan kapal tengelam tanpa menimbulkan korban lagi.
1.5
Luaran
Luaran yang diharapkan dari pembuatan
proposal ini adalah suatu desain sebuah trident underwater drone based arduino
yang bisa memudahkankan dalam melakukan proses pencarian korban banjir/kapal
tenggelam dibawah air tanpa turun langsung mencari dan ini merupakan nilai yang
sangat berharga karena tidak menimbulkan korban lagi di banding para penyelam
turun mencari para korban, itu sangat membutuh waktu cukup lama dibandingkan
dengan menggunakan alat ini.
1.6
KEGUNAAN
Program
Karsa Cipta ini memiliki banyak kegunaan, antara lain:
1.6.1 Pengamatan Bawah Laut
Karsa
cipta ini dapat diandalkan dalam pengamatan bawah laut, untuk menggantikan cara
konvensional yang berbahaya dan kurang evektif.
1.6.2 Survey Terhadap Sumber Daya
Alam Bawah Laut
Mengingat
dua per tiga wilayah Indonesia adalah laut, dan memiliki sumber daya alam yang
melimpah, diharapkan dengan karsa cipta ini dapat mempermudahkan dalam mencari
informasi mengenai sumber daya alam bawah laut.
1.6.3 Pencarian Korban Tenggelam
Sampai
sekarang, keseluruhan proses pencarian korban tenggelam masih menggunakan cara
konvensional, diharapkan dengan karsa cipta ini dapat membantu proses pencarian
hingga ketempat yang dalam, sempit, dan tempat-tempat yang sulit dijangkau
manusia.
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Konsep Sistem Kontrol Berbasis
Arduino Mega 2560
Mikrokontroler
ini berfungsi sebagai pengontrol dalam sistem yang bekerja pada benda, dengan
cara menerima sinyal yang diberikan oleh computer, lalu mikrokontroler
memprosesnya, setelah diproses maka mikrokontroler akan memberikan sinyal di
output (motor, lampu, dan kamera).
2.2 Konstruksi Motor Pendorong
(Thruster)
Sistem
penggerak ROV terdiri dari dua pendorong atau lebih, dan memakai motor DC yang
dipadukan dengan propeller atau kipas pendorong untuk menghasilkan gaya dorong.
Motor pendorong menggunakan Bilge Pump yang dioperasikan pada tegangan 12 VDC.
2.3 Lighting (Sistem Pencahayaan)
Penjelasan pencahayaan
ini datang dari catatan Ronan Gray dari Deep Sea Power & Light.
Kebutuhan penerangan bawah air nyata diperlukan beberapa meter bawah permukaan
air. Cahaya yang tampak pada lingkungan dengan cepat dilemahkan oleh kombinasi
dari penyerapan dan pembiasan, sehingga membutuhkan pencahayaan buatan untuk
melihat benda-benda di bawah air dengan jelas (Christ dan Wernli, 2007:58).
2.4 Kamera
Kamera
yang digunakan Charge-Coupled Device (CCD) yang dipasang pada papan sirkuit
kecil dan menghasilkan sinyal video yang dikirimkan dalam format sent up the
tether ke perangkat video capture di permukaan
BAB 3. METODE
PELAKSANAAN
a) Mengumpulkan
data dengan menggunakan metode survey, proses ini
dilakukan dengan
melihat langsung hasil dan survey
b) Analisa hasil
survey untuk mengidentifikasi masalah yang perlu diteliti untuk
menentukan alat
yang tepat
c) Perancangan
peralatan dan persiapan komponen yang digunakan
d) Perakitan
komponen (rangkaian)
e) Pengujian
keberhasilan rangkaian
f) Perbandingan
hasil analisis data, membandingkan data akhir antar objek penelitian
g) Kesimpulan dan
saran
BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN
4.1 Anggaran
Biaya
4.2. Jadwal Kegiatan