PERANCANGAN SISTEM KONTROL KAKI BIONIK MENGGUNAKAN MATLAB SIMULINK

Abstract

Amputasi adalah penghilangan anggota tubuh yang disebabkan cedera atau penyakit. Salah satunya, amputasi transtibial, merupakan metode perawatan yang dipakai untuk kaki yang tidak bisa berfungsi kembali. Amputasi ini dilakukan pada bagian bawah lutut. Oleh karena itu, dibutuhkan sebuah alat yang dapat menggantikan fungsi tubuh yang hilang. Pada penelitian ini, dilakukan perancangan dan pengujian sistem kontrol untuk mengendalikan kaki bionik yang sudah dirancang sebelumnya menggunakan algoritma fuzzy logic control. Sistem kontrol menggunakan potensiometer sebagai input dan motor DC sebagai aktuator mekanik. Langkah yang pertama dilakukan adalah melakukan kajian terhadap gerakan kaki manusia yang normal. Kemudian pembuatan sistem kontrol, membuat sistem rangkaian elektrik, dan integrasi antara komponen mekanik dan elektrik dalam sistem kontrol. Algoritma fuzzy logic control menggunakan MATLAB Simulink. Kemudian dilakukan pengujian untuk mengambil data respons transien dari sistem kontrol, serta pengujian pola gerakan dorsifleksi dan plantarfleksi. Berdasarkan hasil pengujian, sistem kontrol kaki bionik memiliki respons transien yaitu delay time sebesar 0,2 detik, rise time sebesar 0,3 detik, peak time sebesar 0,4 detik, dan settling time sebesar 0,7 detik. Sistem kontrol ini juga memiliki steady state error sebesar 0,02% dan overshoot sebesar 2,5^o. Berdasarkan pengujian pola gerakan, kaki bionik dapat melakukan gerakan dorsifleksi dan plantarfleksi secara berulang secara konsisten.