PERANCANGAN NOBBING MACHINE BERBASIS IMAGE PROCESSING

PERANCANGAN NOBBING MACHINE BERBASIS IMAGE
PROCESSING
TUGAS AKHIR
DIAJUKAN KEPADA
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
SEBAGAI SYARAT UNTUK MEMPEROLEH GELAR
SARJANA TEKNIK MESIN STRATA SATU (S1)

DISUSUN OLEH :

ALFIAN JUHRI
NIM: 201010120311029

JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
NOVEMBER 2014

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT Tuhan semesta alam atas segala berkat, rahmat, taufik,

serta

hidayah-Nya

sehingga

penulis

dapat

menyelesaikan

skripsi

dengan

judul

PERANCANGAN NOBBING MACHINE BERBASIS IMAGE PROCESSING.
Dalam penyusunan skripsi ini, penulis memperoleh banyak bantuan dari berbagai

pihak. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Budiono, Ssi, MT dosen pembimbing I dan
Ir. Sudarman, MT selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan arahan
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, serta kedua orang tua, keluarga besar
penulis, dan rekan-rekan mahasiswa Universitas Muhammadiyah Malang yang selalu berdoa
dan memberikan motivasi kepada penulis.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena
itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun agar proposal ini dapat lebih
baik lagi. Akhir kata penulis berharap kerangka acuan skripsi ini dapat memberikan wawasan
dan pengetahuan kepada para pembaca pada umumnya dan pada penulis pada khususnya.

Malang,25 Oktober 2014
Penulis

DATAR ISI

LEMBAR JUDUL .....................................................................................

i

POSTER .....................................................................................................

ii

LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................

iii

LEMBAR KONSULTASI / ASISTENSI ................................................

iv

SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT .........................................

v

ABSTRAKSI INDONESIA ......................................................................

vi

ABSTRAKSI ENGLISH ..........................................................................

vii

KATA PENGANTAR ...............................................................................

viii

DAFTAR ISI...............................................................................................

ix

DAFTAR GAMBAR .................................................................................

xii

BAB I

BAB II

PENDAHULUAN .....................................................................

1

I.1

Latar Belakang ..................................................................

1

I.2

Rumusan Masalah .............................................................

2

I.3

Tujuan Penulisan ...............................................................

3

I.4

Manfaat Penulisan .............................................................

3

I.5

Batasan Masalah ...............................................................

3

TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................

4

2.1

Nobbing Machine ..............................................................

4

2.2

Pengenalan Pola ................................................................

7

2.3

Pembentukan Citra Digital .................................................

11

2.4

Matlab ...............................................................................

13

2.5

Pengontrolan Proses ..........................................................

16

2.5.1 Sistem Kontrol Otomatis ..........................................

14

2.6 PLC

..................................................................................

17

2.6.1 Definisi PLC .............................................................

17

2.6.2 Konsep Pemrograman PLC ......................................

18

2.6.3 Fungsi PLC ...............................................................

19

BAB III METODOLOGI .......................................................................

20

3.1

Langkah Perancangan .......................................................

20

3.2

Diagram Alir Perancangan ................................................

21

3.3

Desain Nobbing Machine .................................................

22

3.4

Dimensi Nobbing Machine ...............................................

22

3.5

Pengolahan Citra Dengan Matlab .....................................

23

3.6

Keuntungan Komponen Nobbing Machine .......................

26

BAB IV PEMBAHASAN ........................................................................

28

4.1

Target Produksi ................................................................

28

4.2

Perencanaan Konveyor .....................................................

28

4.2.1 Perencanaan Kecepatan Konveyor ........................

28

4.2.2 Perencanaan Daya Motor .....................................

28

4.2.3 Sistem Penggerak Konveyor ..................................

30

Perencanaan Pneumatik .....................................................

32

4.3.1 Menghitung Gaya Potong ......................................

32

4.3.2 Perencanaan Silinder Pneumatik ............................

33

4.3.3 Perhitungan Diameter Silinder ...............................

33

Menghitung kapasitas Pemotongan ...................................

38

PENUTUP .................................................................................

39

5.1

Kesimpulan .......................................................................

39

5.2

Saran .................................................................................

39

4.3

4.4
BAB V

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

DAFTAR TABEL
Hal
Tabel4.1

tabel berat dan lebar konveyor

30

DAFTAR GAMBAR

Hal
Gambar 2.1

Nobbing Machine

4

Gambar 2.2

Konveyor

5

Gambar 2.3

Penggunaan System Pneumatik

6

Gambar 2.4

Pengenalan Pola

8

Gambar 2.5

Prosedur Pengambilan Keputusan

8

Gambar 2.6

Diagram Blok Sistem Terbuka

16

Gambar 2.7

Diagram Blok Sistem Tertutup

17

Gambar 3.1

Desain Nobbing Machine Berbasis Image Processing

22

Gambar 3.2

Citra RGB

23

Gambar 3.3

Citra Abu-Abu

24

Gambar 3.4

Citra Binner

24

Gambar 3.8

Citra Deteksi Tepi

25

Gambar 3.9

Citra Hasil Rekonstruksi

25

Gambar 4.1

Transmisi Nobbing Machine

30

Gambar 4.2

Grafik Gaya dan Diameter Silinder

35

Gambar 4.3

Grafik Kecepatan dan Diameter Silinder

37

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 : Gambar Desain Nobbing Machine
Lampiran 2 : Catalog pneumatic
Lampiran 3 : power point
Lampiran 4 : Naskah Publikasi
Lampiran 5 : Naskah Cek List Ujian TA

DAFTAR PUSTAKA

[1] Sato, takesi, 2005, menggambar mesin
[2] Wijaya, Marvin Ch & Agus Prijono, pengolahan citra digital menggunakan matlab,
penerbit Inforatika, Bandung,2007
[3] Putra, Darma, Pengolahan Citra Digital, Penerbit Andi, yogyakarta. 2010
[4] Ogata Katsuhiko, Teknik kontrol Automatik 1, Prentice hall Inc, 1996.

BAB I
PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang
Proses pengalengan ikan adalah proses penyimpanan dan pengawetan
bahan pangan yang dikemas secara higienis dalam suatu kemasan yang
disebut can (kaleng) yang disterilkan, sehingga produk pangan tersebut
tahan lama dan tidak mengalami kerusakan baik fisik, kimia maupun
biologis.
Kebutuhan makanan kalengan khususnya ikan kalengan semakin
tahun semakin meningkat, seiring meningkatnya pertumbuhan penduduk.
Untuk menjawab permintaan pasar yang semakin meningkat, diperlukan
upaya peningkatan produksi. Salah satu cara untuk peningkatan hasil
produksi ikan kalengan adalah perbaikan sistem yang belum terkontrol
otomatis menjadi otomatis.
Pada umumnya proses pemotongan kepala dan ekor ikan ikan masih
menggunakan teknologi yang belum terkontrol secara otomatis, sehingga
diperlukan mesin pemotong kepala dan ekor ikan yang terkontrol otomatis
untuk meningkatkan hasil produksi.
Mesin nobbing atau mesin pemotong kepala dan ekor ikan pada
beberapa pabrik pengalengan ikan tidak bisa diterapkan, karena size ikan
berbeda, sehingga proses pemotongan kepala dan ekor ikan tidak bisa
dilakukan dalam satu kali proses.

1

2

Oleh sebab itu, untuk mengatasi permasalahan diatas diperlukan
Mesin nobbing yang bisa mengidentifikasi ukuran khususnya kepala dan
ekor ikan, sehinggan proses pemotongan kepala dan ekor ikan dilakukan
hanya dalam satukali proses.

I.2 Rumusan Masalah
Proses pemotongan kepala dan ekor ikan tidak efektif bila digunakan
untuk size ikan yang berbeda, karena membutuhkan dua kali proses, yaitu
pemotongan kepala dahulu kemudian pemotongan ekor atau sebaliknya.
Dari permasalahan tersebut, dirancang bagaimana mesin nobbing
yang dapat mengidentifikasi kepala dan ekor ikan, sehingga proses
pemotongan kepala dan ekor dapat terjadi dalam satu kali proses.

I.3 Tujuan
Tujuan perancangan ini untuk menghasilkan desain mesin nobbing
otomatis menggunakan PLC berbasis image processing.

I.4 Manfaat
Manfaat dari perancangan mesin nobbing otomatis menggunakan
PLC berbasis image processing yaitu:


Penulis
Dapat menambah pengetahuan, wawasan serta dapat mengaplikasikan
teori selama proses perkuliahan



Dunia industri

3

Membantu perusahaan untuk menghasilkan produk dengan cepat dan
efisien sehingga meningkatkan hasil produksi


Universitas Muhammadiyah malang
Agar mahasiswa dapat mengenal berbagai macam mesin di industri.
sebagai motivasi mahasiswa lain untuk terus berinovasi sebagai
bentuk pengabdian mahasiswa universitas muhammadiyah malang

I.5 Batasan Masalah
Permasalahan yang dibahas terbatas pada beberapa batasan masalah
berikut ini :


Ikan yang digunakan ikan size 25-40 cm.



Tranduser

dan

sensor

yang

digunakan

kompatibel

dengan

Mikrokontroller.


Pneumatik dan Komponen yang digunakan sesuai standart (catalog).