Data Pengguna Prosthetic Atas Lutut

commit to user IV - 1

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Pada bab ini diuraikan proses pengumpulan dan pengolahan data penelitian meliputi proses pengukuran anthropometri tubuh pengguna prosthetic kaki atas lutut laki-laki dewasa, pengukuran dimensi prosthetic kaki atas lutut, pengukuran sudut pada ankle, knee, dan hip joint saat fase berjalan dalam satu siklus gerakan.

4.1 PENGUMPULAN DATA

Pengumpulan data meliputi proses pengukuran anthropometri dari pengguna prosthetic kaki atas lutut, model prosthetic endoskeletal sistem energy storing dengan mekanisme 2 bar, pengukuran dimensi prosthetic kaki atas lutut, dan memodelkan fase gerakan berjalan dari pengguna prosthetic atas lutut pada permukaan datar.

4.1.1 Data Pengguna Prosthetic Atas Lutut

Pemeriksaan pengguna prosthetic kaki atas lutut diperlukan untuk mengetahui identitas pasien yang diteliti sebagai pengguna prosthetic kaki atas lutut yaitu data anatomi tubuh. Di bawah ini adalah identitas dari pasien pengguna prothese kaki atas lutut yang diteliti, yaitu: Data diri, data riwayat amputasi, data anthropometri Jenis kelamin : Laki-laki Umur : 49 tahun Tinggi badan : 164 cm Berat prosthetic : 4,014 kg Riwayat amputasi : Kecelakaan lalu lintas tahun 1985 Kaki amputasi : Kaki kanan atas lutut dengan panjang stump kaki 37 cm Jenis prosthetic : Atas lutut model eksoskeletal Berat badan : 67,5 kg tanpa prosthetic Tabel 4.1 merupakan hasil pengukuran data antropometri pengguna prosthetic kaki atas lutut amputee. commit to user IV - 2 Tabel 4.1 Anthropometri pengguna prosthetic kaki atas lutut Body Body weight without prosthetic 67.5 kg Amputee height 164 cm Head length 20 cm Neck length 10 cm Torso or body length 55 cm Upper arm length 31 cm Lower arm length 26 cm Hand length 18 cm Pelvis circumference 100 cm Tronchanter ke anterior midline circumference 66 cm Thigh Ischial tuberosity SB saat berdiri 58 cm Thight length 50 cm Stump length 37 cm Knee Knee width sitting 10 cm Top of knee sitting 52 cm Shank Tibial plateau KB saat berdiri 41 cm Calf circumference 36 cm Calf circumference length 32 cm Shank length 40 cm Foot Ankle circumference 25 cm Ankle circumference length 9 cm Foot width 25 cm Shoe size 42 Selanjutnya data tersebut diperlukan untuk menentukan panjang segmen titik berat, persebaran massa bagian tubuh, dan momen inersia yang terjadi pada pergerakan pasien pengguna prosthetic kaki atas lutut. commit to user IV - 3 4.1.2 Model Prosthetic Atas Lutut menggunakan Prosthetic Endoskeletal Sistem Energy Storing dengan Mekanisme 2 bar Desain prosthetic yang diukur dalam penelitian ini yaitu desain prosthetic atas lutut menggunakan prosthetic endoskeletal sistem energy storing dengan mekanisme 2 bar dengan ankle joint sistem double axis, yaitu: 1. Prosthetic atas lutut menggunakan prosthetic endoskeletal sistem energy storing dengan mekanisme 2 bar. Energy storing prosthetic merupakan salah satu bentuk perkembangan dari teknologi prosthetic. Teknologi ini memperbaiki cara berjalan amputee dari sisi fleksibilitas, kenyamanan dan kemampuan mekanis dalam melakukan aktivitas sehari-hari. Gerakan pegas yang terdapat pada knee prosthetic inilah yang akan mengurangi jumlah kerja yang harus dilakukan otot kaki amputee akibat gaya ayun ketika beraktivitas. Secara dinamis, energy storing prosthetic mengakomodasi kemampuan untuk melintasi daerah permukaan yang tidak rata, berbeda ketinggian dan kenyamanan serta stabilitas untuk berjalan di berbagai permukaan bidang. Selain itu, teknologi ini memberikan stabilitas dalam berbagai kegiatan olahraga. Prosthetic endoskeletal sistem energy storing prosthetic knee mekanisme 2 bar merupakan jenis prosthetic atas lutut yang dikembangkan Laboratorium Perencanan dan Perancangan Produk Jurusan Teknik Industri Universitas Sebelas Maret Surakarta 2010, dengan adanya penambahan gas spring pada bagian knee joint sebagai komponen penyimpan energi pada kaki prosthetic. Prosthetic endoskeletal sistem energy storing prosthetic knee mekanisme 2 bar dirancang untuk aktivitas keseharian, dalam mengakomodasi kemampuan amputee untuk melintasi daerah dengan permukaan yang tidak rata, berbeda ketinggian serta mampu memberikan stabilitas untuk berjalan di berbagai permukaan bidang. Desain prosthetic ini memperbaiki tingkat kestabilan berjalan pada swing phase, yang tidak dimiliki above knee prosthetic konvensional. Cara kerja energy storing prosthetic knee menganalogikan sebagai sebuah spring yang menggantikan fungsi otot hamstring dan quadriceps yang berada di sepanjang thigh paha sampai knee lutut. Ketika meregang dan mengendur commit to user IV - 4 spring dalam knee prosthetic menyimpan kemudian melepaskan energi potensial elastis, dimana mekanisme pergerakan joint dibantu oleh 2 buah link penghubung. Tipe knee joint pada prosthetic ini memberikan gerakan pada spring yang menghasilkan energy storing bagi pengguna. Energi diserap dari tekanan shank kemudian dilepaskan melalui ayunan leg sehingga dapat mengurangi jumlah kerja yang harus dilakukan otot kaki amputee ketika beraktivitas. Komponen penyusun knee joint pada energy storing prosthetic knee secara lebih lanjut digambarkan pada gambar 4.1. Gambar 4.1 Prosthetic sistem energy storing dengan mekanisme 2 bar Sumber: Laboratorium Perencanan dan Perancangan Produk Jurusan Teknik Industri Universitas Sebelas Maret Surakarta, 2010 Tabel 4.2 Komponen-komponen prosthetic endoskeletal sistem energy storing dengan mekanisme 2 bar item no nama jumlah 1 Joint Atas 1 2 Adapter Bawah 1 3 As Atas 1 4 B27.7M - 3CM1-11 2 5 Gas Spring 1 6 As Gas Spring bawah 1 7 B27.7M - 3CM1-11 2 8 Patella 1 9 B18.6.7M-M6x1.0x20 Type I Cross Recessed FHMS--20N 10 10 As Gas Spring atas 1 11 B18.3.1M-5x0.8x12 Hex SHCS -- 12NHX 2 12 Body 1 13 Bushing 2 Sumber: Laboratorium Perencanan dan Perancangan Produk Jurusan Teknik Industri Universitas Sebelas Maret Surakarta, 2010 commit to user IV - 5 Spring merupakan komponen utama dalam energy storing prosthetic knee dan berfungsi sebagai energy storing bagi amputee. Pada prosthetic endoskeletal sistem energy storing prosthetic knee mekanisme 2 bar, jenis spring yang digunakan adalah gas spring. Gas spring digunakan untuk menyimpan energi yang diberikan oleh berat tubuh amputee, lalu dilepaskan kembali agar knee joint dapat melakukan respon extension dengan mudah dan cepat. Penggunaan gas spring pada energy storing prosthetic knee diharapkan memungkinkan amputee pengguna above-knee prosthetic dapat menggunakan prosthetic endoskeletal sistem energy storing prosthetic knee mekanisme 2 bar untuk aktivitas sehari-hari dengan respon extension yang lebih lembut sehingga membuat amputee lebih nyaman saat berjalan, kecepatan ayunnya lebih baik, selain itu konsumsi energi yang dibutuhkan akan berkurang. Gambar 4.2 Gas spring Model prosthetic endoskeletal sistem energy storing prosthetic knee mekanisme 2 bar yang digunakan dalam penelitian secara keseluruhan terdiri dari bagian komponen socket, socket adaptor, knee adaptor, rotary knee, energy storing knee, pylon shank, ankle joint double axis dan SACH foot, seperti pada gambar 4.3. commit to user IV - 6 Gambar 4.3 Amputee menggunakan prosthetic endoskeletal sistem energy storing prosthetic knee mekanisme 2 bar 2. Pengukuran Dimensi Prosthetic Atas Lutut menggunakan Prosthetic Endoskeletal sistem Energy Storing dengan Mekanisme 2 bar. Data pengukuran dimensi prosthetic kaki atas lutut tipe endoskeletal model energy storing prosthetic knee yang digunakan dalam pengujian. Tabel 4.3 Dimensi prosthetic kaki atas lutut sistem energy storing dengan mekanisme 2 bar No. Keterangan Dimensi 1. Total prosthetic weight 4,014 kg a. Prosthetic thigh weight 1,427 kg b. Prosthetic shank weight 1,550 kg c. Prosthetic foot weight 0,992 kg 2. Total prosthetic force 40,14 N 3. Total prosthetic height 82,7 cm a. Prosthetic thigh height 42,0 cm b. Prosthetic shank height 40,7 cm d. Foot width 25,0 cm

4.1.3 Siklus Berjalan Amputee pada Permukaan Datar