Sensor Jarak SRF05 Sensor Akselerometer ADXL345

18

3.3.1. Sensor Jarak SRF05

Pada skripsi ini menggunakan 2 sensor jarak SRF05 yaitu sebagai pendeteksi penghalang dan lubang. Pemasangan SRF05 pada tongkat tunanetra ini dapat dilihat pada Gambar 3.4. Untuk pendeteksi penghalang diletakkan 20cm dari bawah tongkat dan untuk pendeteksi lubang diletakkan di akrilik yang terhubung dengan tongkat sejauh 30cm dari bawah dan 30cm ke depan tongkat.

3.3.1.1. Pendeteksi Penghalang

Pendeteksi penghalang dibatasi dengan jarak maksimal pengukuran jarak sejauh 200 cm, dan untuk mengukur adanya penghalang dibatasi jarak sejauh 150 cm. Jika penghalang berada di jarak 150 cm maka akan terdeteksi sebagai penghalang, dan apabila penghalang berada 150 cm maka tidak ada penghalang yang terdeteksi. Jika penghalang berada 200 cm maka sensor akan membaca 0 cm dan tidak ada penghalang yang terdeteksi. Pada sensor jarak untuk pendeteksi lubang juga diberi jarak sejauh 10cm dari permukaan tanah, maka sensor tersebut akan berfungsi sebagai pendeteksi penghalang juga. Untuk keterangan selanjutnya dijelaskan pada ilustrasi Gambar 3.6. Gambar 3.6. Ilustrasi Pendeteksi Penghalang 19

3.3.1.2. Pendeteksi Lubang

Untuk pendeteksi lubang dibatasi dengan jarak maksimal pengukuran jarak sejauh 200 cm, dan untuk mengukur adanya lubang dibatasi jarak sejauh 40 cm. Jika ada lubang dengan kedalaman 40 cm maka tidak terdeteksi adanya lubang, dan apabila ada lubang di kedalaman 40 cm maka akan terdeteksi adanya lubang. Untuk keterangan selanjutnya dijelaskan pada ilustrasi Gambar 3.7. Gambar 3.7. Ilustrasi Pendeteksi Lubang

3.3.2. Sensor Akselerometer ADXL345

Pada skripsi ini terdapat sensor akselerometer ADXL345 yang berfungsi untuk mengukur sudut kemiringan tongkat. Hal ini dikarenakan tongkat yang dipegang tunanetra akan diayun kedepan ataupun kebelakang. Dari ayunan tersebut akan membentuk sudut yang membuat tongkat menjadi miring dan akan mengganggu kerja dari sensor ultrasonik. Salah satu cara untuk mendapatkan data kemiringan sudut adalah dengan mengolah data percepatan gravitasi pada ketiga sumbu sekaligus. Gambar 3.8. berikut menunjukkan kemiringan sudut dari sensor akselerometer . 20 Gambar 3.8. Berbagai Posisi Kemiringan Sudut Dari Sensor Akselerometer Kemiringan sudut , �, dan dapat dihitung dengan mengolah data percepatan gravitasi pada ketiga sumbu dengan menggunakan rumus sebagai berikut [12]: θ = tan − A ,O √A ,O + A ,O . � = tan − A ,O √A ,O + A ,O . Φ = tan − √A ,O + A ,O A ,O . Di mana:  A X, Out : percepatan gravitasi pada sumbu X.  A Y, Out : percepatan gravitasi pada sumbu Y.  A Z, Out : percepatan gravitasi pada sumbu Z.  : sudut antara horizontal sensor dengan sumbu X.  : sudut antara horizontal sensor dengan sumbu Y.  : sudut antara vektor gravitasi dengan sumbu Z. 21 Pada skripsi ini akan digunakan kemiringan sudut saja sebagai acuan kemiringan sudut dari tongkat tunanetra ini. Karena posisi sumbu x akselerometer diatur sesuai perubahan sudut dari tongkat tunanetra tersebut. Sebelum dapat digunakan untuk mengukur kemiringan sudut, terlebih dahulu diuji apakah sensitivitas akselerometer digital sama untuk setiap sumbu x, y, dan z . Hal ini penting karena untuk mendapatkan data kemiringan sudut yang akurat dengan menggunakan rumus sebelumnya, sensitivitas sensor pada setiap sumbu harus sama atau tidak memiliki selisih yang jauh. Setelah dilakukan pengujian ternyata ditemukan bahwa sensitifitas setiap sumbu tidak sama. Jika tidak sama, maka diperlukan kalibrasi untuk menyamakan data setiap sumbu. Berikut adalah persamaan kalibrasinya: = � ,� � − � ,�� . ��� = � ,� � − � . � ,� � = � ,� − ��� � . = � ,� � − � ,�� . ��� = � ,� � − � . � ,� � = � ,� − ��� � . = � ,� � − � ,�� . ��� = � ,� � − � . � ,� � = � ,� − ��� � . 22 Dengan:  � : sensitivitas sumbu X akselerometer.  � Off : offset sumbu X akselerometer.  A ,Max : percepatan gravitasi maksimum pada sumbu X positif LSB.  � ,�� : percepatan gravitasi minimum pada sumbu X negatif LSB.  � ,� : percepatan gravitasi pada sumbu X LSB.  � ,� � : percepatan gravitasi sumbu X terkalibrasi dalam g.  � : Sensitifitas sumbu Y akselerometer.  � Off : Offset sumbu Y akselerometer.  A ,Max : percepatan gravitasi maksimum pada sumbu Y positif LSB.  � ,�� : percepatan gravitasi minimum pada sumbu Y negatif LSB.  � ,� : percepatan gravitasi pada sumbu Y LSB.  � ,� � : percepatan gravitasi sumbu Y terkalibrasi dalam g.  � : sensitifitas sumbu Z akselerometer.  � Off : offset sumbu Z akselerometer.  A ,Max : percepatan gravitasi maksimum pada sumbu Z positif LSB.  � ,�� : percepatan gravitasi minimum pada sumbu Z negatif LSB.  � ,� : percepatan gravitasi pada sumbu Z LSB.  � ,� � : percepatan gravitasi sumbu Z terkalibrasi dalam g.

3.3.3. Sistem Navigasi dengan Itead Arduino GPS NEO-6 Antenna Include