abstrak - Digilib ITS

ABSTRAK
Sistem saraf merupakan suatu sistem dalam tubuh yang vital.
Informasi yang diterima oleh sistem saraf sensorik akan diintegrasikan
ke otak yang kemudian ditransmisikan ke sistem saraf motorik untuk
kontrol gerakan. Banyak penyakit menyerang sistem saraf motorik ini.
Akibatnya penderita akan mengalami kelumpuhan. Untuk membantu
mobilisasi, penderita memerlukan alat bantu yaitu kursi roda. Bagi
penderita yang juga mengalami kelumpuhan pada lengannya, kursi roda
konvensional tidak lagi bisa membantu. Banyak metode yang
dikembangkan untuk mengatasi permasalah ini, yaitu dengan
memanfaatkan suara, gerak otot mata, deteksi kornea, dan lain-lain
untuk menggantikan peran tangan manusia. Dewasa ini telah
dikembangkan pengukuran bioimpedance. Sinyal bioimpedance ini
berubah sesuai dengan pergerakan yang dilakukan oleh tubuh. Dengan
adanya fenomena ini, potensi penggunaan sinyal bioimpedance sebagai
sinyal kontrol sangat besar. Oleh karena itu, pada tugas akhir ini
dirancang sebuah metode yang baru untuk mengendalikan gerakan kursi
roda dengan memanfaatkan sinyal bioimpedance.
Pengukuran bioimpedance dilakukan dengan menginjeksikan
sumber arus sinusoidal sebesar 0,5 mArms dengan frekuensi 50 kHz ke
jaringan otot tubuh (punggung). Perubahan tegangan pada bagian tubuh
tersebut kemudian dideteksi dan dilakukan pengondisian sinyal hingga
didapatkan tegangan keluaran yang berkisar antara 0 – 5 Vdc. Dengan
metode thresholding, tegangan ini diklasifikasikan menjadi beberapa
sinyal kontrol gerakan pada kursi roda. Agar gerak kursi roda tetap
stabil, maka digunakan sebuah kontroler PID. Parameter-parameter pada
kontroler PID ditentukan agar didapatkan respon yang tercepat tanpa
terjadi osilasi. Kemudian sebuah motion planning diterapkan pada
kontroler ini untuk menghilangkan hentakan yang terjadi pada saat
motor dijalankan. Berdasarkan hasil pengukuran, perubahan
bioimpedance pada otot trapezius yaitu sebesar 4,352Ω, impedansi otot
awal sebesar 188,735Ω, dan impedansi otot saat kontraksi sebesar
184,383Ω. Dari pengujian keseluruhan alat, tugas akhir ini berhasil
menciptakan sebuah sistem kontrol kursi roda berbasis bioimpedance
dengan 16 kali keberhasilan dari 20 kali pengujian.
Kata kunci : kursi roda elektrik , bioelectrical impedance, kontroler PID
iii