MAKALAH TENTANG

KECERDASAN BUATAN PADA SISTEM ROBOTIC

 

Disusun Oleh :

Nama : Alpriyana Swardani

Npm   : 10115566

Kelas             : 3ka32

Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi

Jurusan Sistem Informasi

Universitas Gunadarma

2018

BAB I

PENDAHULUAN

1.1    Logika

Manusia  secara  jasmani  dikaruniai  akal  dan  pikiran. Oleh sebab itu pada hakikatnya manusia memiliki rasa

ingin tahu yang begitu besar dan selalu berusaha mencari jawaban terhadap suatu kejadian atau gejala dalam rangka memperoleh kebenaran. Pikiran manusia akan selalu berproses.  Dalam  proses  pencarian  kebenaran  tersebut,

manusia   harus   berpikir   logis.   Kebenaran   ini   hanya

menyatakan   serta   mengandaikan   adanya   jalan,   cara, teknik, serta hukum-hukum yang perlu diikuti. Semua hal ini diselidiki serta dirumuskan lebih lanjut dalam logika.

Secara singkat logika dapat dikatakan sebagai ilmu pengetahuan dan kemampuan untuk berpikir lurus. Ilmu pengetahuan  sendiri  adalah  kumpulan  pengetahuan tentang pokok tertentu. Kumpulan ini merupakan suatu kesatuan yang sistematis serta memberikan penjelasan yang dapat dipertanggungjawabkan. Penjelasan ini dilakukan dengan menunjukkan sebab atau asal mulanya.

Kajian ilmu logika adalah azas-azas yang menentukan pemikiran  yang  lurus  dan  tepat.  Agar  dapat  berpikir seperti itu, logika menyelidiki, merumuskan, serta menerapkan hukum-hukum yang harus ditepati. Hal ini menunjukkan bahwa logika bukanlah sebatas teori, tapi juga merupakan suatu keterampilan untuk menerapkan hukum-hukum pemikiran dalam praktek. Ini sebabnya logika disebut filsafat yang praktis.

Logika pertama kali dikembangkan oleh Aristoteles, seorang filsuf yang berasal dari Yunani, sejak sekitar 2300 tahun yang lalu. Aristoteles membagi beberapa kerja dasar intelektual, yaitu memahami obyek, membentuk dan memilah, menalar dari sesuatu yang diketahui kepada sesuatu   yang   tidak   diketahui.   Proses   tersebut   pada akhirnya membentuk suatu pemikiran yang kemudian disebut dengan “Logika”.

Saat ini logika mempunyai aplikasi yang luas. Misalnya saja dalam bidang pemrograman, analisis kebenaran algoritma, kecerdasan buatan (artificial intelligence), perancangan  komputer  dan  sebagainya.  Selanjutnya penulis akan melakukan pembahasan pada topik kecerdasan buatan atau artificial intelligence (AI).

BAB II PEMBAHASAN

2.1    Perkembangan       Kecerdasan       Buatan

(Artificial Intelligence)

Kecerdasan Buatan atau Artificial Intelligence (AI) adalah kecerdasan yang ditunjukkan oleh suatu entitas buatan. Sistem seperti ini umumnya dianggap komputer. Kecerdasan diciptakan dan dimasukkan ke dalam suatu mesin (komputer) agar dapat melakukan pekerjaan seperti yang dapat dilakukan manusia. Beberapa macam bidang yang menggunakan kecerdasan buatan antara lain sistem pakar,  permainan  komputer  (games),  logika  fuzzy, jaringan syaraf tiruan dan robotika.

Pada tahun  1736 seorang penemu dari perancis, Jacques  de   Vaucanson   (1709-1782)  membuat  suatu mesin pemain seruling berukuran seperti seorang manusia yang dapat memainkan 12 melodi nada. Tidak hanya itu, mekanik tersebut juga dapat memindahkan bibir dan lidahnya secara nyata untuk mengontrol arus dari angin ke dalam seruling.

    Pada  tahun   1774  seorang  penemu  dari  perancis, Pierre Jacques Drotz mencengangkan masyarakat Eropa dengan suatu automation berukuran sekitar seorang anak laki-laki  yang  dapat  duduk  dan  menulis  suatu  buku catatan. Penemuan ini kemudian dilanjutkan dengan yang lainnya,  yaitu  automation  yang  berupa  seorang  gadis manis yang dapat memainkan harpsichord. Semuanya masih merupakan proses mekanik yang melakukan gerak dengan telah ditentukan terlebih dahulu.

Pada tahun  1769, dataran Eropa dikejutkan dengan suatu permainan catur yang dapat menjawab langkah- langkah permainan catur yang belum ditentukan terlebih dahulu. Mesin ini disebut dengan Maelzel Chess Automation dan dibuat oleh Wolfgang  Von  Kempelan (1734-1804)   dari   Hungaria.   Akan   tetapi   mesin   ini akhirnya   terbakar   pada   tahun   1854   di   Philadelphia Amerika Serikat. Banyak orang yang tidak percaya akan kemampuan mesin tersebut. Dan seorang penulis dari Amerika Serikat, Edgar Allan Poe (1809-1849) menulis sanggahan terhadap mesin tersebut, dia dan kawan- kawannya ternyata benar, bahwa mesin tersebut adalah tipuan, dan kenyataannya bukanlah aoutomation, tetapi merupakan konstruksi yang sangat baik yang dikontrol oleh seorang pemain catur handal yang bersembunyi di dalamnya.

Pada tahun  1914, didemonstrasikan untuk pertama kalinya sebuah mesin permainan catur. Penemu mesin ini adalah Leonardo Torres Y Quevedo, direktur dari Laboratorio de Automatica di Madrid, Spanyol. Beberapa tahun kemudian, ide permainan catur dikembangkan dan diterapkan di komputer oleh Arthur L. Samuel dari IBM

dan dikembangkan lebih lanjut oleh Claude Shannon.

Pada abad ke 20, Automation sudah banyak dikembangkan dan diterapkan terutama pada Angkatan bersenjata Amerika Serikat, berupa program-program simulasi peperangan. Sekarang ini, perkembangan AI sudah   mencapai   pada   tahap   yang   dapat   dikatakan fantastis, terutama di bidang-bidang berikut:

-     Game Playing

-     General Problem Solving

-     Natural Language Recognition

-     Speech Recognition

-     Visual Recognition

-     Robotics

-     Dan Sistem Pakar

2.2    Robot

Robot   berasal   dari   kata   Robota,   dari   bahasa

Chekoslavia yang berarti tenaga kerja. Kata ini digunakan oleh dramawan Karel Capek pada tahun  1920 pada sandiwara fiksinya, yaitu R.U.R (Rossum’s Universal Robots).

Robot adalah suatu mesin yang dapat diarahkan untuk mengerjakan  bermacam-macam tugas  tanpa  campur tangan lagi dari manusia. Secara ideal robot diharapkan dapat  melihat,  mendengar,  menganalisa  lingkungannya dan dapat melakukan tindakan-tindakan yang terprogram. Saat ini, robot banyak digunakan untuk keperluan industri, terutama untuk pekerjaan 3D, yaitu Dirty, Dangerous, Difficult (kotor, berbahaya, dan sulit). Hal ini dilakukan untuk mempermudah pekerjaan manusia, ketika pekerjaan yang dilakukan memerlukan ketelitian yang cukup tinggi, robot merupakan solusi cerdas, apalagi ketika pekerjaan tersebut memiliki risiko yang cukup besar bagi keselamatan manusia. Negara yang banyak menggunakan robot untuk industri adalah Jepang, Amerika Serikat dan Jerman Barat.

Penggolongan Robot

Penggolongan robot dapat dilakukan dengan beberapa

cara. Penggolongan tersebut dapat dilakukan menurut sumber tenaganya, yaitu elektronik, hidrolik, dan pneumatic.  Ada  juga  yang  menggolongkannya berdasarkan tingkat kerumitannya, misalnya robot yang sederhana hanya dapat bergerak dalam satu, dua atau tiga jurusan saja, sedang robot yang canggih dapat bergerak puluhan sudut secara serentak. Robot dapat juga digolongkan dalam daya angkatnya, ada robot yang hanya dapat mengangkat benda-benda yang ringan saja dan ada juga  robot yang  mampu mengangkat beban berat. Ada juga yang menggolongkan robot berdasarkan kecepatan geraknya, ketepatannya serta metode penggunaannya.

Berdasarkan penggunaannya, robot dapat digolongkan sebagai berikut:

- Robot pribadi (personal robots) : ditujukan untuk membantu pekerjaan-pekerjaan rumah tangga menjadi lebih otomatis.

- Robot industri (industrial robots) : digunakan untuk membantu proses produksi, misalnya untuk menangani material, mengelas, mengecat, memasang komponen dan lain sebagainya. Contoh robot yang digunakan pada industri:

·         Motionmate: merupakan robot industri yang paling sederhana untuk melakukan proses mengambil dan meletakkan komponen-komponen di dalam proses produksi.   Robot   ini   dapat   mengangkat   komponen sebesar 5 pound (sekitar 2,268 Kg).

·         The Rhino Charger: robot ini dibuat oleh pabrik Rhino Robots, Inc. dan dengan menggunakan komputer Apple serta disk drive dapat untuk mengontrol gerak dalam 6 arah sumbu. Dengan daya angkatnya sampai dengan 50 pound (sekitar 22,68 Kg) dan tingkat gerak maksimumnya adalah 200 inches per detik.

·         Prab   Model  4200:  robot  ini  dibuat  oleh  Prab Robots, Inc. dengan daya angkatnya sebesar 75 pound (sekitar 34,02 Kg). Lengan robot ini dapat berputar secara horisontal sebesar 250 derajat.

·         Cincinnati/Milacron  T3:  Robot  ini  oleh Cincinnati/Milacron  Corporation  dengan  daya angkatnya sebesar 100 pound (sekitar 45,36 Kg). Robot ini   sangat   fleksibel   dalam   arah   geraknya.   Dapat bergerak dalam 6 arah sumbu.

·         Pra FC: Robot ini mempunyai daya angkat sebesar 1   ton.   Kemampuan   ini   dapat   digunakan   untuk memindahkan sebuah mesin mobil atau benda berat lainnya selama proses produksi.

·         Cybotech P15: Robot ini diproduksi oleh Cybotech Corporation  dan  dapat  mengangkat  seberat  15  Kg. Robot ini banyak digunakan utuk pekerjaan mengecat

·         Puma  Model 500: Robot ini merupakan produksi dari  Unimation,  Inc.  yang  kemudian  perusahaan tersebut dibeli  oleh  Westinghouse. Puma  Model 500 merupakan robot elektronik teknologi tinggi yang dapat bergerak dalam 5 sumbu, yaitu putaran pinggang (waist rotation), putaran bahu (shoulder rotation), putaran siku (elbow rotation), anggukan pergelangan tangan (wrist bend) dan putaran pinggiran roda (flange rotation).

·         IBM Assembly Robots: IBM memproduksi dua macam robot dan menggunakannya untuk proses produksi komputer IBM dan produk-produk lainnya. Robot ini digunakan untuk memasukkan komponen ke dalam  suatu  lubang  atau  memasang  komponen  satu yang dilekatkan dengan komponen lainnya. Robot yang kedua   berupa   robot   yang   lebih   kecil   yang   dapat diprogram dengan komputer IBM PC yang digunakan untuk memprogram dapat dilepas dan digunakan untuk keperluan lainnya.

·         GMF   Robots:  Robot  ini   dibuat  oleh  General Motors Corporation dan Fanuc Machine Works dari Jepang. Kedua perusahaan tersebut bekerja sama memproduksi GMF robots untuk dijual dan digunakan sendiri untuk kedua perusahaan tersebut.

Robot pendidikan (educational  robots) :  digunakan untuk membantu dalam proses mengajar tentang operai dan penggunaan dari robot industri. Contoh robot yang digunakan dalam bidang pendidikan:

a.    Rhino  Robot XR-2 System: Robot ini dibuat oleh Rhino, Inc., dan digunakan untuk simulasi tentang operasi dari robot-robot industri. Rhino XR-2 dapat diprogram melalui komputer Apple dan programnya dapat disimpan di disk.

b.    Microbot: Microbot mempunyai dua macam robot, yaitu Microot Minimower dan Microbot Teachmower. Minimower dapat diprogram dengan komputer Apple atau TRS-80. Teachmower digunakan untuk simulasi robot industri dan menggunakan teach pendant untuk memprogramnya serta dapat digunakan komputer Apple atau TRS-80 untuk menyimpan program.

c. Hero-1: Robot ini dibuat oleh Heath/Zenith, merupakan robot yang dapat bergerak dan dirancang untuk membantu mempelajari robot industri. Robot ini mempunyai beberapa unit sensor. Unit sensor ini dapat mendeteksi gerak, mengukur jarak sampai 15 feet, mendeteksi perubahan tinggkat cahaya, membedakan dua buah suku kata dan menggunakan speech synthesizer, sehingga dapat berbicara. Hero-1 juga dilengkapi dengan teach pendant.

2. 3 PEMBUATAN ROBOT

Seperti yang telah diuraikan sebelumnya, robot dapat membantu   meringankan pekerjaan   manusia.   Adapun tujuan pembuatan robot memang untuk kebaikan manusia. Oleh karena itu, sebelum terjun dalam bidang robotika, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu:

1.    Robot  tidak  boleh   menciderai  manusia  atau dalam keadaan tanpa aksi    mengijinkan manusia mendekat untuk disakiti.

2.    Robot  harus  menuruti  perintah  yang  diberikan oleh manusia kecuali jika perintah tersebut bertentangan dengan hukum yang pertama.

3.    Robot  harus  melindungi  eksistensinya,  selama tidak bertentangan dengan hukum pertama dan kedua.

 

Ada tiga tahapan pembuatan robot, yaitu:

1.   Perencanaan, meliputi: pemilihan hardware dan design.

2.	Pembuatan,  meliputi   pembuatan	mekanik,
	elektonik, dan program.
3.	Uji coba.

2.4  Perencanaan

Dalam tahap ini, akan ditentukan robot apa yang akan dibuat dan  akan  digunakan untuk apa.  Adapun  hal-hal yang perlu ditentukan dalam tahap ini:

•    Dimensi,   yaitu   panjang,   lebar,   tinggi,   dan perkiraan berat dari robot.

•      Struktur material, apakah dari alumunium, besi, kayu, plastik, dan sebagainya.

•     Cara kerja robot, berisi  bagian-bagian  robot dan fungsi dari bagian-bagian itu. Misalnya lengan, konveyor, lift, power supply.

•   Sensor-sensor yang akan dipakai robot.

•    Mekanisme,   bagaimana  sistem  mekanik  agar robot dapat menyelesaikan tugas.

•    Metode  pengontrolan,  yaitu  bagaimana  robot dapat dikontrol dan digerakkan, mikroprosesor yanga digunakan, dan blok diagram sistem.

•      Strategi untuk memenangkan pertandingan, jika memang robot itu akan diikutkan lomba/kontes robot Indonesia/Internasional.

2.5 Pembuatan

Ada  tiga  perkerjaan  yang  harus  dilakukan  dalam tahap  ini,  yaitu  pembuatan  mekanik,  elektronik,  dan

programming. Masing-masing membutuhkan spesialisasi yang berbeda-beda, yaitu:

•    Spesialis  Mekanik,   bidang  ilmu  yang  cocok adalah teknik mesin dan teknik industri.

•    Spesialis Elektronika, bidang ilmu yang cocok adalah teknik elektro.

•    Spesialis   Programming,   bidang   ilmu   yang cocok adalah teknik informatika.

Pembuatan mekanik

Setelah  merancang  gambaran  garis  besar  bentuk robot, maka rangka dapat mulai dibuat. Satu ruas rangka

terhubung  satu  sama  lain  dengan  keling  alumunium. Keling adalah semacam paku alumunium yang berguna untuk menempelkan lembaran logam dengan erat.

Pembuatan sistem elektronika

Bagian sistem elektronika dirancang sesuai  dengan

fungsi yang diinginkan. Misalnya untuk menggerakkan motor DC diperlukan h-brigde, sedangkan untuk menggerakkan relay diperlukan saklar transistor. Sensor- sensor yang akan digunakan dipelajari dan dipahami cara kerjanya, misalnya:

1.  Sensor  jarak,  bisa  menggunakan  SRF04, GP2D12, atau merakit sendiri modul sensor ultrasonik atau inframerah.

2.   Sensor  arah, bisa menggunakan sensor kompas

CMPS03 atau Dinsmore.

3.    Sensor   suhu,   bisa  menggunakan  LM35  atau sensor yang lain.

4.   Sensor   nyala   api/panas,    bisa   menggunakan

UVTron atau Thermopile.

5. Sensor line follower / line detector, bisa menggunakan led & photo transistor.

Pembuatan sistem elektronika ini meliputi tiga tahap:

•    Design PCB, misalnya dengan program Altium

DXP.

•    Pencetakan PCB, bisa dengan Proboard.

•    Perakitan dan pengujian rangkaian elektronika.

Gambar 2. Pembuatan Sistem Elektronika

Pembuatan Software/Program

Pembuatan software dilakukan setelah alat siap untuk diuji. Software ini ditanamkan (didownload) pada mikrokontroler sehingga robot dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan.

 

Gambar 3. Pembuatan Software/Program

Tahap pembuatan program ini meliputi:

1.   Perancangan  Algoritma  atau   alur  program.

Untuk  fungsi  yang  sederhana,  algoritma  dapat

dibuat langsung pada saat menulis program. Untuk fungsi yang kompleks, algoritma dibuat dengan menggunakan flow chart.

2.  Penulisan  Program, dapat dilakukan dalam Bahasa C, Assembly, Basic, atau Bahasa yang paling dikuasai.

3.  Compile  dan  download,  yaitu  mentransfer program yang kita tulis kepada robot.

2.6 Uji Coba

Setelah  mendownload  program  ke  mikrokontroler

(otak robot) berarti telah siap dilakukan tahapan terakhir dalam membuat robot, yaitu uji coba. Pada proses ini, dilakukan pengujian terhadap alat yang dibuat, apakah sudah  sesuai  dengan  spesifikasi  yang  diharapkan.  Jika ternyata hasilnya tidak memuaskan, dapat dilakukan perancangan ulang.

Untuk KRCI (Kontes Robot Cerdas Indonesia), ujicoba dilakukan pada arena seluas sekitar 4×4 meter dan berbentuk  seperti  puzzle.  Dalam  arena  KRCI  ini diletakkan lilin-lilin yang harus dipadamkan oleh robot cerdas pemadam api.

Untuk lomba robot KRI (Kontes Robot Indonesia), dibutuhkan ruangan yang lebih besar, yaitu sekitar 15×15

meter. Dalam KRI 2008, masing-masing robot harus meraih target (bola/kubus) yang diletakkan di tempat yang tinggi, jadi sebuah robot harus bisa naik di atas robot yang lain untuk meraih target tersebut (seperti panjat pinang).

Gambar 4. Sebuah Robot Dalam Arena Pertandingan

3.  EVOLUSI ROBOT INDONESIA

Sampai   saat   ini,   belum   ada   data   yang   dapat

memberikan kepastian mengenai kapan robot mulai dikembangkan di Indonesia. Namun mulai tahun 80-an, kebijakan nasional dalam pengembangan riset teknologi telah memberikan dukungan pada litbang permesinan otomatis   dalam   rangka   mencermati   dan   menunjang Sumber Daya  Manusia Indonesia  yang  memiliki  minat dan kemampuan untuk menguasai teknologi robot. Salah satu wujud konkretnya adalah dikembangkannya sejumlah laboratorium, seperti MEPPO (Mesin Perkakas Teknik Produksi dan Otomatis) yang diprakarsai oleh BPPT bekerjasama dengan ITB, Industri strategis, serta LET (Laboratorium Elektronika Terapan) di LIPI.

Sejak dikembangkannya sejumlah laboratorium tersebut, beraneka macam permesinan otomatis / robot telah berhasil dikembangkan, diproduksi, serta dikomersilkan oleh  berbagai  industri,  baik  industri strategis maupun industri lainnya di Indonesia. Bahkan dalam pengembangan robot terbaru saat ini, telah dikembangkan jenis robot yang memiliki kemampuan untuk mengontrol seluruh sistem operasi suatu pabrik.

Sejak tahun 80an, pendayagunaan dan pemanfaatan permesinan otomatis telah dilakukan terutama melalui sejumlah industri strategis, diantaranya: PT PINDAD (sistem, peralatan, dll.), PT LEN Industri (IT, perangkat lunak, komputasi), PT Bharata dan PTBBI (pengecoran presisi untuk membuat bagian-bagian mesin), dll. Disamping  itu,  PT  DI  dan  PT  PAL,  yang  merupakan pengguna mesin otomatis, telah menguasai pengetahuan mengenai operasionalisasi robot untuk teknologi pesawat terbang dan teknologi perkapalan.

Kontes Robot Indonesia pertama kali diselenggarakan oleh  Depdiknas  tahun  1990.  Sebelas  tahun  berikutnya, tepatnya pada tahun 2001, salah satu perwakilan dari Indonesia, yaitu tim B-Cak dari PENS-ITS telah berhasil mencapai prestasi yang spektakuler, yakni dengan keluar sebagai Juara Pertama pada Asia Pasific Broadcasting (ABU) Robocon yang diselenggarakan di Tokyo.

Pada tahun 2001 juga, Kementerian Ristek bersama dengan Depdiknas telah mempromosikan juara Kontes Robot Indonesia dalam pameran Ristek tahunan yaitu RITECH EXPO (Research, Inovation, Technology Expo) yang diselenggarakan di Balai Sidang Jakarta. Dalam pameran tersebut terlihat respon positif dan antusiasme dari masyarakat.

Menjelang Kontes Robot Indonesia 2004, Kementerian Ristek bekerjasama dengan Departemen Pendidikan Nasional - Fakultas Teknik Universitas Indonesia telah menyelenggarakan semiloka (seminar dan lokakarya) dengan tema "Peluang dan Tantangan Teknologi Robot di Indonesia". Semiloka ini diselenggarakan dengan tujuan mempertemukan pihak- pihak yang berkepentingan dalam rangka pengembangan teknologi robot, agar para stakeholders tersebut dapat saling berbagi informasi terbaru dan berbagi pemahaman mengenai  isu-isu  teknologi  robot  yang  sedang berkembang saat itu. Sasaran yang ingin di capai dengan

semiloka ini adalah terdifusinya teknologi robot ke kalangan masyarakat yang lebih luas. Yang menjadi sasaran dalam semiloka tersebut adalah difusi teknologi robot pada kalangan masyarakat yang lebih luas. Dengan diselenggarakannya seminar ini, diharapkan kalangan mahasiswa dapat memperoleh informasi mengenai kebijakan-kebijakan  yang  telah  ditetapkan  pemerintah serta kebutuhan industri dalam pemanfaatan dan pendayagunaan robot. Disisi lain, pihak industri bisa mendapatkan informasi dan gambaran mengenai pemanfaatan dan pendayagunaan robot untuk keperluan dan kepentingan industry, serta prospek dan kemampuan yang para mahasiswa dalam mengembangkan teknologi robot.

4. PENUTUP DAN  KESIMPULAN

Secara umum kegunaan robot adalah untuk menggantikan  kerja  manusia  yang  membutuhkan ketelitian yang tinggi atau mempunyai resiko yang sangat besar atau bahkan mengancam keselamatan manusia. Sebagai contoh, seseorang yang bekerja di bagian welding di  sebuah  industri  assembling  kendaraan,  akan mempunyai resiko kecelakaan kerja yang cukup tinggi. Maka untuk mengurangi rtesiko kerja tersebut perlu digunakan robot yang menggantikan kerja manusia di bidang tersebut, sehingga resiko kecelakaan kerja dapat dikurangi bahkan dihilangkan. Perkembangan robotika di Indonesia banyak melahirkan hasil –hasil yang patut untuk dikembangan , hal ini dapat dilihat dari prestasi-prestasi yang telah dibuat oleh para pembuat robot di Indonesia.

.

DAFTAR PUSTAKA

[1]   Membuat Robot Itu Mudah.

http://mumtaz-anas.com/2007/10/23/257/;  

[2]   http:/jak-stik.ac.id; Tangga;  Tutorial Gratis (dot) Net.

http://tutorialgratis.net/2008/05/28/tutorial-membuat-robot- cerdas/; Tanggal akses : 17 Desember 2009