Jurnal J-Innovation Vol.
No.
Juni 2019
ISSN : 2338-2082
RANCANG BANGUN ROBOT PENYEMPROT PESTISIDA
(ROBOT SIDA) PADA TANAMAN HORTIKULTURA
DESIGN OF ROBOT PESTICIDES (ROBOT SIDA) IN HORTICULTURE PLANTS
Zoel Fachri 1 Program Studi Mekatronika.
Politeknik Aceh1 Jl.
Politeknik Aceh.
Pango Raya.
Banda Aceh 23119 zoel@politeknikaceh.
ABSTRAK
Penyemprotan pestisida pada dasarnya berfungsi untuk menyemprot hama pada tanaman hortikultura di area bedengan secara aman, dengan tujuan untuk menghindari keracunan atau dampak bahaya lainnya yang disebabkan oleh pestisida, maka dibuatlah sebuah robot yang dapat meminimalisir akan bahaya pestisida terhadap petani yaitu Rancang Bangun Robot Penyemprotan Pestisida (Robot Sid.
pada Tanaman Hortikultura.
Koneksi pengontrolan robot ini menggunakan Bluetooth HC-05 sebagai penghubung antara robot dan user yang diaplikasikan pada remot joystick.
Robot ini dilengkapi pendeteksi cairan pestisida untuk mengetahui volume pestisida dalam tangki yang apabila pestisida kosong maka buzzer akan berbunyi.
Robot ini mampu menyemprot pestisida dengan 4 arah penyemprotan yaitu pada radius 00, 2200, 2700, dan 3200 dengan hasil penyemprotan yang sangat baik, namun jarak yang ditempuh robot masih terbatas dengan remote control.
Kata kunci: Arduino Mega.
Bluetooth.
Pestisida.
Remote Control
ABSTRACT
Pesticide spraying basically functions to spray pests on horticulture plants in the area of the beds safely, with the aim of avoiding poisoning or other harmful effects caused by pesticides, so a robot is created that can minimize the dangers of pesticides to farmers, namely the Robot Design Build Pesticide Spraying ( Robot Sid.
in Horticultural Plants.
This robot control connection uses Bluetooth HC-05 as a link between the robot and the user which is applied to the joystick remote.
This robot is equipped with a liquid pesticide detector to determine the volume of pesticides in the tank which if the pesticide is empty the buzzer will sound.
This robot is able to spray pesticides with 4 directions of spraying at a radius of 00, 2200, 2700, and 3200 with excellent spraying results, but the distance traveled by the robot is still limited by remote control.
Keywords: Arduino Mega.
Bluetooth.
Pesticide.
Remote Control
PENDAHULUAN
Pertanian merupakan sektor penting sebagai mata pencarian masyarakat dan sekaligus menjadi penyumbang bagi sektor perekonomian Indonesia.
Kesuburan lahan pertanian yang tersebar dari Sabang sampai Merauke, memberikan potensi yang beragam bagi petani dalam bercocok tanam.
Dalam Outlook Hortikultura Komoditas Pertanian 2016 disebutkan bahwa tanaman Cabai merupakan komoditas sayuran yang cukup strategis, baik cabai merah maupun cabai Pada musim tertentu, kenaikan harga cabai cukup signifikan sehingga mempengaruhi tingkat Berdasarkan data rata-rata produksi tahun 2011-2015, sentra produksi cabai rawit di Indonesia salah satunya terdapat di Aceh produksi cabai rawit sebesar 5,61%.
Pada tahun 2016-2020 proyeksi produksi cabai merah di Indonesia diperkirakan akan mengalami peningkatan sebesar 1,17% per tahun.
Ini memberikan gambaran pentingnya sektor pertanian bagi negara yang penting dan menjadi lahan pekerjaan masyarakat di pedesaan.
Dalam melakukan kegiatan pertanian yang melibatkan masyarakat dalam upaya menghasilkan produk adalah penggunaan pestisida dengan cara penyemprotan untuk menghasilkan hasil tanaman yang baik terhindar dari hama penyakit Untuk meminimalkan efek penyemprotan, petani dapat melakukan tindakan preventif memakai sesuai pakaian, masker, sarung tangan, sepatu boot, topi dan lain-lain.
Cara seperti ini memang dapat meminimalisir risiko namun belum efisien dan masih dimungkinkan terjadinya gangguan kesehatan bagi Jurnal J-Innovation Vol.
No.
Juni 2019
ISSN : 2338-2082
Oleh karena itu, penulis menawarkan tindakan alternatif yang efektif dan efisien, yaitu dengan menggunakan robot, sehingga dapat disimulasikan secara langsung ke area tanaman hortikultura.
Dengan adanya robot ini tentunya akan sangat membantu petani dalam proses penyemprotan , sehingga petani terhindar dari dampak bahaya pestisida secara METODE PENELITIAN Adapun tahapan penelitian secara umum pada penelitian Robot SIDA dapat dilihat pada Gambar 2.
TX/RX
Motor DC (Penggera.
ROBOT
SIDA
Sensor Level Air Gambar 2.
2 Blok Diagram Sistem Robot SIDA Rancangan Robot SIDA Identifikasi masalah Pengumpulan data Motor Pompa Nozzel Penyemprotan Pestisida Tiang Besi Penyemprotan Pestisida Penyusunan Konsep Rancang Mekanik dan Elektrik Pebuatan Robot SIDA dan evaluasi Gambar 2.
1 Blok Diagram Metode Penelitian Robot
SIDA
Identifikasi masalah ini bertujuan untuk mengetahui permasalahan petani saat melakukan penyemprotan pestisida menggunakan pompa Metode tersebut untuk pengumpulan data dalam penelitian ini dilakukan dengan observasi dan wawancara langsung dengan petani sebagai sampel untuk mengetahui langsung proses penyemprotan pestisida yang baik dan benar dan dampak bahaya pestisida pada saat proses penyemprotan.
Dalam penelitian ini.
Robot SIDA yang diusulkan mempunyai beberapa unit pendukung sebagaimana yang ditunjukkan pada Gambar 2.
2 yaitu: sensor level air berfungsi untuk mendektesi level air pestisida yang terdapat didalam tangki.
Motor DC berfungsi untuk mengendalikan dan mengontrol roda bertenaga tegangan DC pada robot, motor pompa pada robot yang akan melakukan aktifitas pompa penyemprotan pada tanaman, yang terakhir TX/RX merupakan nirkabel yang digunakan sebagai komunikasi robot dan user melalui operator yang digunakan oleh user .
emote contro.
Kotak Rangkaian Robot Tangki Penyimpanan Cairan Pestisida Gambar 2.
3 Rancangan Robot SIDA Pada Gambar 2.
3 Robot SIDA dilengkapi dengan sistem penyemprotan pestisida yang baik yaitu menggunakan nozzel kanan dan kiri yang mampu menyemprot dari bagian atas dan bawah daun serta tiang yang dapat di tinggikan dan rendah yang disesuaikan tinggi tanaman.
Robot Sida menampung cairan pestisida dalam tangki dan berjalan diruas tanaman serta sensor level cairan dalam tangki dapat mengirim level cairan dengan memberikan indikator pada remote control.
Robot Sida dapat dikendalikan menggunakan remote control, untuk menghindari dampak pestisida bagi petani.
Rancangan Remote Control Robot SIDA Menggunakan Bluetooth Petani dapat mengendalikan Robot Sida menggunakan remote control menggunakan radio frekuensi mengirimkan data berupa perintah untuk mengendalikan pergerakan robot yang mana perintah yang digunakan bila menekan tombol up, down, left, dan right serta aktifikasi pompa penyemprotan pestisida dengan menggunakan tombol water pump on dan off.
Selain itu, remote control menerima masukan data dari tampilan level air yang akan mendekteksi air pestisida didalam tangki yang ditunjukkan pada Gambar 2.
Jurnal J-Innovation Vol.
No.
Juni 2019
ISSN : 2338-2082
Antena Kanan Indikator level air Maju Kiri dan motor 2 harus CW dan sebaliknya untuk pergerakkan robot ke arah kanan.
Pengujian Pendeteksi Level Cairan Pestisida Pengujian deteksi level cairan untuk mengetahui kapasitas cairan yang berada dalam tangki dengan memberikan indikator buzzer.
Tabel 3.
2 Hasil pengujian pendeteksi level cairan Mundur On/Off Pompa On/Off Sistem Gambar 2.
4 Rancangan Remote Control Robot SIDA
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil proses perancangan dan pembuatan Robot SIDA dapat dilihat pada gambar 3.
Ketinggian Air Keterangan Diatas Pendeteksi (>2 c.
Buzzer Non-Aktif Pas di pendeteksi .
Buzzer Aktif Dibawah Pendeteksi (<2 c.
Buzzer Aktif Apabila pestisida di atas permukaan pendeteksi maka buzzer tidak bekerja, namun apabila volume pestisida telah menyentuh pendeteksi ataupun dibawah pendeteksi maka buzzer akan aktif.
Tabel 3.
3 hasil penyemprotan dengan Pompa terhadap Volume Pestisida Keterangan Waktu 1 liter 1 menit 2 liter 1,5 menit 3 liter 3 menit 4 liter 4 menit 5 liter 6 menit Gambar 3.
1 Robot SIDA Pengujian Driver Motor terhadap Motor Penggerak Pengujian dilakukan pada pergerakan motor serta pada arah putaran motor.
pengujian ini untuk mengetahui karakteristik motor dc terhadap nilai input yang diberikan oleh kontroler kepada driver yang Tabel 3.
1 Arah pergerakan motor
Motor 1 Motor 2 Pergerakkan Maju
CCW
Kanan CCW
Kiri CCW
CCW
Mundur Pada tabel 3.
1 kondisi pergerakkan robot SIDA menggunakan 2 motor, untuk pergerakkan maju motor1 dan motor 2 dalam keadaan CW .
earah jarum Dan untuk mundur motor 1 dan motor 2 harus dalam keadaan CCW .
erlawanan arah jarum ja.
, dan untuk pergerakkan ke kiri, motor 1 harus CCW Pada tabel 3.
3 bahwa 1 liter pestisida dapat menghabiskan waktu kurang dari 1 menit, sedangkan untuk 2 liter pestisida dapat menghabiskan waktu sekitar 1,5 menit.
Untuk 5 liter pestisida dapat menghabiskan waktu kurang dari 6 menit.
Pada robot sida hanya dapat menampung maksimal 5 liter saja.
Pengujian Bluetooth Pengujian ini untuk mengetahui pengontrolan jarak serta pengaruh robot saat aktif melakukan penyemprotan dan terdapat penghalang dan tidak Tabel.
4 hasil pengujian terhadap penggunaan Bluetooth Kondisi Robot Berpenghalang Jarak 5 meter Kondisi Robot Sinyal Tidak Stabil Tanpa 5 meter Sinyal Merespon Baik Berpenghalang 10 meter Tidak Merespon Tanpa 10 meter Sinyal Merespon Baik Tanpa Penghalang 15 meter Sinyal Merespon Tanpa Penghalang >15 meter <30 meter Sinyal Tidak Stabil Jurnal J-Innovation Vol.
No.
Juni 2019
ISSN : 2338-2082
Apabila robot berjalan pada area lepas tanpa penghalang, robot dapat merespon lebih kurang hingga 30 meter, namun sinyal tidak stabil.
Pada pengujian terlihat bahwa hingga jarak antara robot dan remote 15 meter masih stabil, walaupun yang sebenarnya pada penjelasan jarak Bluetooth maksimum 10 meter, tapi pada kenyataannya jarak robot ke remote 15 meter masih stabil.
Berbeda berpenghalang, bahkan pada jarak 5 meter saja sinyal yang diperoleh oleh robot mulai terganggu dan terputus-putus .
idak stabi.
, apalagi jika robot bejalan 10 meter, robot bahkan tidak dapat merespon.
Pegujian juga terlihat bahwa kotak rangkaian juga sangat berpengaruh terhadap sinyal yang diterima, karena kotak rangkaian yang digunakan sangat tertutup dan sedikit celah yang terbuka.
Pengujian Keseluruhan Sistem Robot SIDA Pengujian ini untuk mengetahui sistem berkerja secara keseluruhan saat melakukan penyemprotan pestisida dengan mengetahui seberapa jarak dan waktu untuk dapat dihabiskan.
Tabel 3.
5 Hasil Keselurahan Robot SIDA di Area
Bedengan Jarak
Waktu yang Pestisida
Hasil
Penyemprotan 10 meter
1,5 menit 2 liter
15 meter
2 menit 3 liter
20 meter
3 menit 3,5 liter
< 40 meter
6 menit 5 liter
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil dan analisa pada robot SIDA dapat disimpulkan beberapa hal yaitu:
Robot Sida adalah salah satu solusi untuk melakukan pnyemprotan pestisida.
Penggunaan menggunakan Bluetooth pada robot SIDA dapat berkerja dengan baik.
Jelajah < 40 meter robot SIDA mampu sebanyak 5 liter dengan waktu 6 menit.
DAFTAR PUSTAKA