Pengereman Otomatis pada Kursi Roda Berdasarkan Jarak dan Kecepatan dengan Metode Fuzzy Mamdani untuk Lanjut Usia (LANSIA)

Abstract

Saat ini, kemajuan teknologi di dunia telah berkembang pesat di berbagai sektor, termasuk dalam pengembangan kursi roda. Kursi roda menjadi bukti nyata dari perkembangan teknologi dalam mendukung mobilitas bagi individu yang mengalami keterbatasan fisik, terutama bagi mereka yang termasuk kelompok umur lanjut usia (lebih dari 60 tahun) yang mengalami kesulitan berjalan. Meskipun kursi roda umumnya ditemukan di rumah sakit, sebagian besar masih menggunakan sistem manual yang memerlukan bantuan orang lain untuk mendorongnya atau membutuhkan tenaga fisik pengguna untuk menggerakkannya. Keterbatasan ini menghambat kebebasan bergerak lansia saat menggunakan kursi roda. Akibatnya, banyak lansia yang mengalami kesulitan dalam melakukan aktivitas sehari-hari seperti berjalan, makan, atau bekerja. Oleh karena itu, diperlukan sistem pengendalian kursi roda yang lebih canggih untuk meningkatkan mobilitas mereka. Beberapa peneliti telah memanfaatkan teknologi yang awalnya dikembangkan untuk robot bergerak dalam menciptakan kursi roda pintar, yang mengurangi kebutuhan akan kekuatan fisik dan keterampilan pengguna. Namun, kursi roda pintar ini sering kali masih menggunakan sistem kendali yang melibatkan tombol atau joystick, yang tetap menjadi kendala bagi pengguna dengan kelemahan tangan. Alternatif lain seperti kontrol suara dan metode line follower juga telah dikembangkan, tetapi sistem keamanan kursi roda masih tergolong kurang efisien, terutama dalam hal pengereman. Oleh karena itu, penelitian ini berfokus pada peningkatan keamanan sistem pengereman kursi roda dengan menerapkan otomatisasi menggunakan metode fuzzy logic. Fuzzy logic dipilih karena efisiensinya dalam mengatur sistem pengereman motor, khususnya untuk lansia yang mengalami kesulitan berjalan. Metode ini masih tergolong baru dan belum banyak diimplementasikan pada kursi roda, sehingga penelitian ini bertujuan untuk memberikan solusi inovatif yang lebih aman dan nyaman bagi pengguna lansia. Penelitian ini memiliki tujuan dimana parameter input fuzzy yang digunakan adalah jarak dan kecepatan, sensor jarak yang digunakan adalah ultrasonic HCSR04, sensor kecepatan yang digunakan adalah rotary encoder, kursi roda yang digunakan merupakan kursi roda fabrikasi, dan target pengguna adalah lansia berusia di atas 60 tahun dengan keterbatasan fisik. Pengereman yang diterapkan adalah pengereman elektrik. Terdapat mikrokontroler Arduino Mega 2520, motor DC, dan driver motor. Sistem fuzzy logic diaplikasikan untuk mengatur kondisi pengereman kursi roda berdasarkan jarak dan kecepatan. Dimana proses fuzzy meliputi fuzzifikasi, inferensi logika fuzzy, dan defuzzifikasi untuk mengontrol pengereman pada kursi roda. Sistem pengereman dengan fuzzy berdasarkan jarak dan kecepatan dapat mengatur pengereman dengan baik. Ada tiga kondisi pengereman yaitu rem penuh ketika objek ada di jarak <100cm, rem sedang ketika objek ada di jarak <300cm, dan rem sedikit ketika objek ada di jarak >300cm. Rem penuh dan rem sedang diaplikasikan untuk objek halangan yang dinamis seperti orang berjalan, sedangkan rem sedikiti diaplikasikan untuk objek halangan yang statis seperti dinding. Pada pengujian pengereman kursi roda dengan fuzzy pada kecepatan 27cm/s kondisi jarak 100 cm mengalami jarak perlambatan sebesar 3cm. Dibandingkan dengan kecepatan 52cm/s dengan jarak 100cm mengalami jarak perlambatan sebesar 5cm. Hal ini terbukti kecepatan berpengaruh terhadap pengereman pada kursi roda. Selain itu, ada hasil usability test menggunakan metode SUS (System Usability Scale) bertujuan untuk mengevaluasi dan mengukur sejauh mana kursi roda dapat digunakan orang lanjut usia berdasarkan keamanan dan kenyamananya. Dihasilkan rata – rata skor SUS sebesar 70,5. Pada segi kenyamanan usability test dengan sudut pandang acceptability, adjective, and grade. Mendapat hasil yang ‘Baik’ dan ‘C’ yang dapat diterima oleh lanjut usia.