commit to user
III-3
Tabel 3.2 Denyut nadi responden
Responden Denyut nadi bpm
Amputee 76
Normal 1 75
Normal 2 84
Normal 3 80
Normal 4 80
Normal 5 76
3.2 PELAKSANAAN PENELITIAN
Dalam penelitian dilakukan persiapan penelitian dan prosedur penelitian, Dijelaskan pada sub bab di bawah ini.
3.2.1 Persiapan Penelitian Sebelum melakukan penelitian, dilakukan terlebih dahulu persiapan
penelitian. Persiapan penelitian meliputi penentuan tempat penelitian dan alat yang digunakan dalam penelitian.
Penelitian dilakukan Laboratorium Perencanaan dan Perancangan Produk Teknik Industri UNS dan Laboratorium Sistem Produksi Teknik Industri UNS.
Data yang diambil dari responden yaitu data primer yang meliputi usia, tinggi, berat badan responden, denyut nadi responden sebelum dan sesudah berjalan, dan
waktu berjalan responden.
Tabel 3.3 Pengumpulan data No
Data Keterangan
Tujuan
1 Data tinggi badan
dan berat badan
amputee
Data hasil wawancara dan
pengukuran langsung
Mengetahui kondisi tubuh
amputee
yang nantinya akan
dibandingkan dengan kondisi orang normal
2 Data tinggi dan
berat badan orang normal
Data hasil wawancara dan
pengukuran langsung
Mengetahui kondisi tubuh orang normal
yang nantinya akan dibandingkan dengan
kondisi
amputee
commit to user
III-4
Tabel 3.3 Pengumpulan data lanjutan No
Data Keterangan
Tujuan
3 Data denyut nadi
pada aktivitas berjalan normal
Data melalui pengukuran
langsung menggunakan
heart rate monitor
Mengetahui denyut nadi saat beraktivitas
normal
4 Data berupa
rekaman video aktivitas berjalan
Data melalui pengukuran
langsung dengan bantuan
handycam
Mengetahui pola berjalan
amputee
dan orang normal
Alat yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu: 1.
Heart rate monitor,
Heart rate monitor
digunakan untuk membantu menghitung denyut nadi responden.
Heart rate
monitor yang digunakan mampu mengetahui jumlah denyut nadi dengan metode 10 detak persatuan waktu, dapat menghitung
jumlah denyut nadi dalam 1 menit, dan dapat memonitor denyut nadi objek saat melakukan aktivitas.
Transmisi data hasil pengukuran denyut nadi pada alat ini menggunakan wireless berupa radio frekuensi RF untuk mendukung pengukuran denyut
nadi objek pada saat beraktivitas. Sistem kerja instrument
heart rate
monitor pertama satu jari tangan dimasukkan ke blok
heart rate tranducer
. Data dari
tranducer
tersebut akan dikuatkan diolah pada mikrokontroler yang di program untuk menghitung denyut nadi dari perubahan tegangan yang
terbaca berupa waktu, sehingga dapat dihitung waktu yang dibutuhkan untuk melihat berapa lama objek mencapai 10 detak. Hasil pengukuran dan
pemrosesan data ditampilkan pada LCD yang berupa grafis dan dikirim oleh rangkaian transmitter RF menuju
receiver
dengan menggunakan tag tertentu. Pada rangkaian
receiver
dilanjutkan ke perangkat PC sebagai
interface
pengolahan data lanjutan dan perangkat penyimpanan data yang dihubungkan melalui kabel USB dengan Max-232, berikut adalah gambar
heart rate monitor
yang digunakan.
commit to user
III-5
Gambar 3.2 Heart rate monitor
2. Meteran badan,
Meteran badan digunakan untuk mengukur tinggi badan responden. Diperlukan dalam melakukan perhitungan
Body Mass Index
BMI responden.
3. Timbangan badan,
Timbangan badan digunakan untuk mengukur berat badan responden. Diperlukan dalam melakukan perhitungan
Body Mass Index
BMI responden.
4. Prosthetic endoskeletal sistem energy storing dengan mekanisme 2-bar,
Prosthetic
endoskeletal sistem
energy storing
dengan mekanisme 2-bar digunakan untuk membantu responden saat berjalan. Dengan menggunakan
prosthetic
ini, responden
amputee
diukur konsumsi energi, konsumsi oksigen, CVL, kebutuhan kalori tubuhnya, dan
physiological cost index of walking
. Berikut adalah gambar
prosthetic
endoskeletal sistem
energy storing
dengan mekanisme 2 bar yang digunakan.
Gambar 3.3 Prosthetic atas lutut dengan energy storing knee
commit to user
III-6 5.
Bidang datar, Bidang datar
digunakan sebagai bidang responden berjalan. Bidang datar memiliki permukaan yang rata dan tidak licin. Berikut adalah gambar bidang
datar yang digunakan.
Gambar 3.4 Bidang datar
6. Bidang tangga,
Bidang datar digunakan sebagai bidang responden berjalan. Bidang tangga
tidak licin dan permukaannya rata. Bidang ini memiliki dimensi panjang 2 m, tinggi 75 cm, tinggi anak tangga 13 cm, lebar anak tangga 1 m, dan sudut
elevasi 30 . Berikut adalah gambar bidang tangga yang digunakan.
Gambar 3.5 Bidang tangga
7. Bidang miring,
Bidang miring digunakan sebagai bidang responden berjalan. Bidang miring
tidak licin dan permukaannya rata. Bidang miring memiliki dimensi panjang 175 cm, tinggi 75 cm, dan sudut elevasi 16
. Berikut adalah gambar bidang miring yang digunakan.
commit to user
III-7
Gambar 3.6 Bidang miring
8. Bidang tanah tidak rata,
Bidang tanah tidak rata digunakan sebagai bidang responden berjalan. Bidang
ini merupakan bidang dengan tanah yang bergelombang, 9.
Bidang berbatu, Bidang berbatu
digunakan sebagai bidang responden berjalan. Bidang ini memiliki permukaan yang tidak rata dan berkerikil,
10. Handycam,
Handycam
digunakan untuk mendokumentasikan video saat responden berjalan. Spesifikasi
handycam
yang digunakan adalah panasonic MD 10000 dengan 10x
optical zoom
dan 500x digital
zoom
, mastering DVD format AVI, dan
recording
1080i50i.
3.2.2 Prosedur Penelitian
Pengukuran yang pertama kali dilakukan yaitu pengukuran tinggi badan dan berat badan. Jumlah responden yang dilibatkan dalam pengambilan data
heart rate
terdiri dari enam orang yaitu satu orang responden
amputee
pengguna
prosthetic
dan 5 orang responden normal. Pemilihan responden normal dan responden
amputee
berdasarkan dari penilaian BMI, sehingga data yang diperoleh dari hasil eksperimen dapat dianalisis dalam menentukan kriteria fisiologi tubuh
responden. Pemilihan responden normal disesuaikan dengan penilaian BMI
Body Mass Index
sehingga data yang dihasilkan dari keduanya dapat digunakan untuk mengevaluasi dari fisiologi tubuh yang dikeluarkan masing-masing obyek yang
diamati.
commit to user
III-8 Ketentuan umum dalam pelaksanaan percobaan meliputi pengamatan
terhadap pola berjalan dalam penelitian ini, sebagai berikut: 1.
Lintasan yang dilalui pada aktivitas berjalan normal 2.
Percobaan dibagi lagi dalam sub-percobaan yang disesuaikan dengan masing- masing bidang yaitu :
a. Percobaan a untuk bidang datar dengan kecepatan berjalan normal.
Karakteristik kecepatan percobaan a, sebagai berikut: ·
Kecepatan berjalan normal = Va ·
Waktu berjalan normal = Ta b.
Percobaan b untuk bidang datar dengan kecepatan yang lebih cepat dibanding kecepatan dari percobaan a. Karakteristik kecepatan percobaan
b, sebagai berikut: ·
Kecepatan berjalan cepat = Vb ·
Waktu berjalan cepat = Tb ·
Kecepatan berjalan cepat kecepatan berjalan normal, VbVa ·
Waktu berjalan normal berjalan cepat, TbTa c.
Percobaan c untuk naik turun bidang miring, d.
Percobaan d untuk naik turun bidang tangga, e.
Percobaan e untuk tanah tidak rata, f.
Percobaan f untuk bidang berbatu, Masing-masing bidang dilakukan 4 kali replikasi.
3. Pengukuran denyut nadi dilakukan dengan menggunakan
heart rate monitor
. 4.
Responden diberikan waktu selama 15 menit untuk melakukan istirahat disetiap replikasi percobaan.
Petunjuk pelaksanaan percobaan diperlukan sebagai alat untuk menentukan prosedur operasional dalam pengambilan data. Hal ini bertujuan agar
percobaan berjalan sesuai tujuan yang diharapkan. Petunjuk pelaksanaan untuk percobaan a, sebagai berikut:
1.
Amputee
memakai desain
prosthetic
endoskeletal sistem
energy storing
dengan mekanisme 2-bar yang digunakan dalam percobaan.
commit to user
III-9 2.
Pengukuran denyut nadi kondisi awal dilakukan sebelum melakukan percobaan berjalan pertama.
3. Responden melakukan percobaan dengan berjalan sejauh 12 meter pada
bidang datar, 4.
Dilakukan pengukuran denyut nadi kembali untuk kondisi akhir. 5.
Responden beristirahat selama 15 menit sebelum melakukan percobaan berjalan berikutnya.
Petunjuk pelaksanaan untuk percobaan b, sebagai berikut: 1.
Amputee
memakai desain
prosthetic
endoskeletal sistem
energy storing
dengan mekanisme 2-bar yang digunakan dalam percobaan. 2.
Pengukuran denyut nadi kondisi awal dilakukan sebelum melakukan percobaan berjalan pertama,
3. Responden melakukan percobaan berjalan cepat melintasi bidang datar sejauh
12 meter, 4.
Dilakukan pengukuran denyut nadi kembali untuk kondisi akhir 5.
Responden beristirahat selama 15 menit sebelum melakukan percobaan berjalan berikutnya.
Petunjuk pelaksanaan untuk percobaan c, sebagai berikut: 1.
Amputee
memakai desain
prosthetic
endoskeletal sistem
energy storing
dengan mekanisme 2-bar yang digunakan dalam percobaan. 2.
Pengukuran denyut nadi kondisi awal dilakukan sebelum melakukan percobaan berjalan pertama,
3. Responden melakukan percobaan menaiki dan menuruni bidang miring,
4. Dilakukan pengukuran denyut nadi kembali untuk kondisi akhir,
5. Responden beristirahat selama 15 menit sebelum melakukan percobaan
berjalan berikutnya. Petunjuk pelaksanaan untuk percobaan d, sebagai berikut:
1.
Amputee
memakai desain
prosthetic
endoskeletal sistem
energy storing
dengan mekanisme 2-bar yang digunakan dalam percobaan. 2.
Pengukuran denyut nadi kondisi awal dilakukan sebelum melakukan percobaan berjalan pertama,
commit to user
III-10 3.
Responden melakukan percobaan menaiki dan menuruni bidang tangga, 4.
Dilakukan pengukuran denyut nadi kembali untuk kondisi akhir, 5.
Responden beristirahat selama 15 menit sebelum melakukan percobaan berjalan berikutnya.
Petunjuk pelaksanaan untuk percobaan e, sebagai berikut: 1.
Amputee
memakai desain
prosthetic
endoskeletal sistem
energy storing
dengan mekanisme 2-bar yang digunakan dalam percobaan. 2.
Pengukuran denyut nadi kondisi awal dilakukan sebelum melakukan percobaan berjalan pertama,
3. Responden melakukan percobaan berjalan di bidang tidak rata sejauh 12
meter, 4.
Dilakukan pengukuran denyut nadi kembali untuk kondisi akhir 5.
Responden beristirahat selama 15 menit sebelum melakukan percobaan berjalan berikutnya.
Petunjuk pelaksanaan untuk percobaan f, sebagai berikut: 1.
Amputee
memakai desain
prosthetic
endoskeletal sistem
energy storing
dengan mekanisme 2-bar yang digunakan dalam percobaan. 2.
Pengukuran denyut nadi kondisi awal dilakukan sebelum melakukan percobaan berjalan pertama,
3. Responden melakukan percobaan berjalan di bidang berbatu,
4. Dilakukan pengukuran denyut nadi kembali untuk kondisi akhir,
5. Responden beristirahat selama 15 menit sebelum melakukan percobaan
berjalan berikutnya. Setelah semua percobaan selesai dilakukan, data hasil percobaan tersebut
direkapitulasi agar dapat dilakukan pengolahan data. Setelah dilakukan pengumpulan data, langkah berikutnya adalah mengolah
data tersebut untuk mendapatkan hasil
output
dari penelitian ini. Pengolahan data dilakukan dengan urutan, sebagai berikut:
1. Perhitungan CVL untuk pengguna
prosthetic
dan responden orang normal.
commit to user
III-11 Data hasil pengamatan terhadap aktivitas berjalan berupa denyut nadi sebelum
dan setelah berjalan. Nilai CVL dihitung dari data denyut nadi dan denyut maksimum responden sesuai persamaan 2.2.
2. Perhitungan distribusi CVL per fase berjalan untuk pengguna
prosthetic
dan responden orang normal. Dalam perhitungan ini dilakukan pengamatan terhadap data berupa video
rekaman aktivitas berjalan. Pertama, pengamatan terhadap jumlah siklus untuk setiap percobaan berjalan kemudian diambil nilai rata-ratanya. Kedua,
perhitungan distribusi
fatique
per siklus dengan cara membagi nilai CVL dengan jumlah rata-rata siklus sesuai persamaan 2.3. Ketiga, pemilihan nilai
fatique
terbesar untuk setiap kelompok percobaan berjalan empat kali perulangan. Keempat, pengamatan waktu tempuh setiap fase pada video
rekaman. Kelima, perhitungan distribusi CVL untuk setiap fase berjalan sesuai persamaan 2.4.
3. Energi ekspenditur pada aktivitas berjalan pengguna
prosthetic
dan responden orang normal.
Perhitungan ini menggunakan hasil pengamatan aktivitas berjalan. Perhitungan nilai energi ekspenditur menggunakan persamaan regresi
kuadratis 2.5. 4.
Kebutuhan kalori pada aktivitas berjalan pengguna
prosthetic
dan responden orang normal.
Perhitungan kebutuhan kalori per jam per kg berat badan. Data yang diolah yaitu nilai energi ekspenditur. Perhitungan kebutuhan kalori menggunakan
persamaan 2.6. 5.
Konsumsi oksigen melalui perhitungan VO
2
max pada aktivitas berjalan pengguna
prosthetic
dan responden orang normal. Perhitungan konsumsi oksigen menggunakan data awal pengukuran denyut
nadi pada aktivitas berjalan dengan menggunakan persamaan 2.7. 6.
Physiological cost index
PCI
of walking
pengguna
prosthetic
dan responden orang normal.
commit to user
III-12 Perhitungan
physiological cost index
PCI
of walking
menggunakan data awal pengukuran denyut nadi pada aktivitas berjalan dan kecepatan berjalan
dengan menggunakan persamaan 2.8.
commit to user
PENGUMPU
Bab ini membahas sesuai dengan rumusan ma
Bagian pertama membahas membahas proses pengola
memberikan analisis terhada
4.1 PENGUMPULAN DA
