Rancang Bangun Prototipe Kamera Gyroscope.

(1)

1.1 Latar Belakang

Teknologi dibidang kelautan mengalami perkembangan yang baik. Para sivitas yang terjun ke dalamnya mulai menggunakan inovasi dan kreativitasnya sesuai dengan kebutuhan di lapangan. Di era digital saat ini, para ilmuwan membutuhkan perekaman gambar mengenai kegiatan di laut untuk menunjang keabsahan dari penelitiannya. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, diperlukan teknologi di bidang fotogrametri yang dapat diaplikasikan di lingkungan laut. Kegiatan di laut terutama saat berada di kapal mengalami banyak gangguan seperti gelombang laut. Keberhasilan pengambilan gambar saat di kapal

memerlukan kamera yang fokus terhadap gangguan pergerakan kapal yang tidak stabil. Kamera tersebut membutuhkan alat penstabil berupa gyroscope. Dengan bantuan alat ini, hasil perekaman gambar akan tetap fokus dan stabil.

Pemanfaatannya di dunia kelautan akan mendukung pengguna terutama para peneliti untuk mengabadikan gambar kondisi lingkungan laut saat pelayaran ataupun kegiatan di atas kapal.

Perancangan instrumen kamera gyroscope, menggunakan prinsip fotogrametri. Proses pengambilan gambar dilakukan dengan dikontrol oleh pengambil gambar tanpa memerhatikan / dipengaruhi ketidakstabilan kapal akibat pergerakan kapal yang terombang ambing oleh gelombang. Setelah itu, gambar yang diambil akan direkam oleh kamera dengan bantuan TV turner. Untuk kamera, instrument dilengkapi dengan kamera CCTV. Alat ini bersifat portable, mudah dibawa dan digunakan saat penelitian di atas kapal.

(2)

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah merancang instrumen yang dapat digunakan untuk mengambil gambar ketika berada di atas kapal menggunakan gyroscope.

(3)

2.1 Fotogrametri

Fotogrametri dapat didefisinikan sebagai ilmu untuk memperoleh

pengukuran-pengukuran yang terpercaya dari benda-benda di atas citra fotografik (Avery, 1990). Fotogrametri (Ligterink, 1987) sebagai kegiatan di mana aspek-aspek geometrik dari foto udara seperti sudut, jarak, koordinat dan sebagainya merupakan faktor utama. Interpretasi foto merupakan kegiatan dimana pengamat mempelajarinya dengan bekal pengetahuan dasar tentang titik-titik yang akan diukur.

Pada awalnya, fotogrametri untuk kegiatan menganalisis foto dari hasil suatu pemotretan. Saat ini, fotogrametri diperluas hingga meliputi analisis rekaman lain selain foto seperti, pancaran pola tenaga akustik dan gejala magnetik.

Pengembangan fotogrametri dengan metode akustik, memiliki ruang lingkup yang berbeda, karena cakupan hasil dari pengamatan yang diamati relative lebih sempit dan hanya dapat menggambarkan suatu obyek yang akan diamati. Obyek yang digambarkan akan terlihat jelas dengan hasil foto yang real time, menggambarkan obyek berupa bentuk dan luasan yang dapat dihitung sesuai dengan obyek

sebenarnya (Wolf, 1993).

2.1.1 Fotogrametri Terestrial

Fotogrametri terrestrial (Wolf, 1993) merupakan cabang ilmu fotogrametri dengan meletakkan kamera pada permukaan bumi. Kamera dapat dipegang dengan tangan, dipasang pada kaki kamera atau dipasang pada menara ataupun

(4)

dengan alat penyangga lain yang dirancang secara khusus. Istilah “fotogrametri jarak dekat” pada umumnya digunakan untuk foto terrestrial yang mempunyai jarak obyek sampai dengan 300 meter. Orientasi sudut kamera biasanya dapat juga diukur atau diatur pada nilai-nilai tertentu sehingga semua unsur orientasi luar foto terrestrial pada umumnya diketahui dan tidak perlu dihitung.

Foto terrestrial dapat statis (foto obyek tetap) atau dinamis (foto obyek bergerak). Untuk foto statis, dapat digunakan film yang lambat, berbutir halus, dan dengan resolusi tinggi dan gambar dibuat dengan waktu pembukaan lensa lama. Pasangan stereoskopik dapat diperoleh dengan menggunakan kamera tunggal yang melakukan pemotretan pada kedua ujung garis basis. Dalam pengambilan foto terrestrial dinamis, perlu digunakan film cepat dan penutupan lensa dengan kecepatan tinggi. Fotogrametri terestrial menjadi alat yang sangat berguna dikarenakan pengukuran obyek yang sukar dicapai untuk pengukuran langsung dan tanpa menyentuh obyek (Wolf, 1993).

2.1.2 Distorsi

Pada pengambilan gambar, akan mengalami distorsi sebagai perubahan kedudukan suatu gambar pada suatu foto yang mengubah ciri-ciri perspektif gambar. Untuk fotogrametri (Paine, 1992), di antaranya :

1) Distorsi lensa, akan menyebabkan suatu gambar yang tampak lebih dekat atau lebih jauh dari titik dasar daripada kenyataannya.

2) Pergeseran karena kemiringan, karena obyek pada sisi dan bawah suatu foto yang miring tergeser pada arah berlawananan.

(5)

3) Pergeseran fotografi, berubah langsung dengan jarak radial dari nadir ke obyek.

2.2 Kamera

Kamera dapat dilukiskan sebagai suatu bilik kedap sinar atau kotak di dalam mana sebuah obyek luar diproyeksikan pada film yang peka sinar melalui suatu lubang yang biasanya dilengkapi dengan sebuah lensa, penutup dan sebuah bukaan. Sebuah lensa kamera tersusun atas sekeping gelas atau beberapa keping gelas atau bahan transparan lainnya yang dibuat untuk membentuk sebuah gambar dengan cara pembiasan (Paine, 1992).

Model dan fungsi suatu kamera adalah serupa dengan mata manusia. Masing -masing terdiri dri bilik yang tertutup pada salah satu ujungnya dengan lensa dan film yang peka terhadap cahaya. Fungsinya sebagai retina pada ujung yang lain. Lensa mengumpulkan sinar yang dipantulkan oleh benda tertentu dan

meneruskannya menurut susunan dan ragamnya ke bagian yang peka terhadap cahaya. Suatu penutup kamera dipergunakan untuk mengatur jumlah dan lamanya cahaya yang mencapai film ketika melakukan pemotretan (Avery, 1990).

2.3 CCTV

Closed Circuit Television (CCTV) adalah alat perekam yang menggunakan satu atau lebih kamera video dan menghasilkan data video ataupun audio. Cara kerja kamera CCTV yaitu mengirimkan sinyal secara tertutup lewat melalui wireless ataupun kabel. Di dalam CCTV, terdapat motion detector, yang

(6)

detector adalah mendeteksi adanya perubahan pixel. Jika terjadi sebuah gerakan, maka kamera CCTV menganggap nilai piksel nya berubah dan akhirnya merekam perubahan tersebut (Anonymous1, 2012).

Dalam pengoperasian CCTV (Yuliansyah, 2010), dibutuhkan perangkat untuk menjalankannya yaitu: CCTV kamera, merupakan kamera yang diperlukan system CCTV untuk menerima signal video pada lokasi yang ingin dipantau; hard disk, merupakan media penyimpanan data rekaman; digital color quad processor, sebagai penerima signal video dari setiap kamera CCTV dan meneruskan signal output ke monitor; power cable, untuk menghubungkan dengan sumber listrik.

2.4 Gyroscope

Gyroscope merupakan sebuah disk yang dipasang untuk berputar cepat sekitar sumbu dan berputar bebas sekitar satu atau kedua dari dua sumbu tegak lurus satu sama lain dan sumbu spin. Sehingga, rotasi salah satu dari dua sumbu yang saling tegak lurus merupakan hasil dari torsi saat roda berputar

(Anonymous3, 2012).

Gambar 1. Gyroscope

(7)

Gyroscope membutuhkan gimbal untuk mengarahkan kembali posisi dan menjaga sumbu putaran rotor dalam arah yang sama. Setiap perubahan

kemiringan sumbu rotasi ditolak oleh gerakan memutar (Anonymous2, 2012). Ketika terdapat kekuatan yang diterapkan untuk gyroscope cenderung untuk mengubah arah dari sumbu rotasi, sumbu akan bergerak dalam arah di sudut kanan ke arah dimana gaya diberikan (Anonymous3, 2012).

Ketika ring berputar, menyebabkan lingkaran itu mengubah sudut, tekanan tidak diterapkan ke depan atau belakang lingkaran seperti yang diinginkan, tetapi melawan arah. Tekanan ini, meskipun diterapkan terhadap sumbu horizontal, tidak menyebabkan lingkaran itu terjatuh, tetapi menyebabkan presesi sumbu vertikal pada sudut kanan ke tekanan yang diberikan, hasilnya akan mengarah ke arah yang baru (Anonymous3, 2012).

2.5 Akrilik

Akrilik (thermoplastic tembus pandang) atau polymethyl methacrylate

merupakan sejenis plastik yang menyerupai kaca. Sifat akrilik lebih baik daripada kaca dikarenakan tidak mudah pecah, rapuh, dan retak. Secara fisik, akrilik memiliki bobot yang ringan dan mudah untuk dibentuk sesuai dengan kebutuhan. Kekurangan dari akrilik yaitu lebih mahal daripada kaca, dan jika terkena api langsung meleleh dan terbakar (Anonymous5, 2012).

(8)

Gambar 2. Lempeng akrilik Sumber : Anonymous4, 2012

2.6 Motor

Motor listrik merupakan sebuah perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Pembagian motor diletakkan pada sifat arus yang mengalir. Untuk itu, motor listrik terbagi menjadi dua yaitu motor arus bolak-balik (AC) dan motor arus searah (DC) (Gambar 3).

Gambar 3. Klasifikasi Jenis Utama Motor Listrik Sumber : Anonymous6, 2012

2.6.1 Motor DC

Motor DC (Anonymous6, 2012)merupakan motor arus searah. Pemakaiannya menggunakan arus langsung yang tidak langsung /

(9)

direct-unidirectional. Motor DC tersedia dalam banyak ukuran, namun penggunaannya pada umumnya dibatasi untuk beberapa penggunaan berkecepatan rendah. Motor DC sering digunakan karena keuntungan utama adalah sebagai pengendali

kecepatan, yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya. Pengendalian motor DC dapat diatur dengan :

1. Tegangan dinamo – meningkatkan tegangan dinamo akan meningkatkan kecepatan.

2. Arus medan – menurunkan arus medan akan meningkatkan kecepatan.

2.7 SolidWorks 2010

SolidWorks adalah sebuah program desain yang digunakan untuk merancang bagian dari mesin atau susunan bagian mesin yang berupa assembling dengan tampilan Computer Aided Design (CAD) 3D. Untuk merepresentasikan bagian demi bagian, dapat dibuat dengan tampilan 2D terlebih dahulu untuk

mendapatkan gambar 3D.

SolidWorks dapat membuat berbagai model tergantung keinginan dan kemampuan dari pemakai, tidak hanya terbatas pada model mekanik dan furniture. Untuk menjalankan program dapat menggunakan sistem operasi

Microsoft Windows. SolidWorks diperkenalkan pada tahun 1995 oleh perusahaan SolidWorks Corporation, anak perusahaan dari Dassault Systemes, S. A (Uthami, 2010).

(10)

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2011 – Juni 2012, di Laboratorium Akustik dan Instrumentasi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Kegiatan penelitian ini terdiri dari tiga bagian, yaitu perakitan instrumen, uji coba alat dan penyempurnaan instrumen. Uji coba instrumen di fokuskan kecepatan gyro untuk kembali ke posisi sumbu utama dengan perlakuan beda voltase, dan perlakuan goyangan pada kamera (di depan, belakang, serta kanan dan kiri).

3.2 Alat dan Bahan

Bahan yang digunakan memiliki daya tahan yang baik terhadap guncangan untuk digunakan pada observasi laut. Untuk mendesain kamera gyroscope menggunakan satu set laptop yang dilengkapi dengan perangkat lunak Google SketchUp 8. Perancangan desain, perakitan instrumen, uji coba, dan

penyempurnaan instrumen dilakukan di Laboratorium Akustik dan Instrumentasi Kelautan Departemen ITK, IPB.

(11)

Tabel 1. Alat, Bahan dan Spesifikasi

No Nama Spesifikasi Keterangan

1. Kamera digital CMOS Color dengan resolusi NTSC 510 x 492 dan Pal 628 x 582

Menangkap gambar

2. Wireless receiver RC310a

Untuk mengurangi

perkabelan 3. Kepingan besi diameter 10 cm, dengan

ketebalan 0.1 mm

Komponen gyroscope 4. Akrilik susu berbentuk lingkaran

berdiameter 15 cm dan 18 cm dengan ketebalan 1 cm

Komponen gyroscope

5. Akrilik Dibentuk segi empat ketebalan 0.3 mm dan 0.5 mm

Tempat tumpuan kamera

6. Kabel Hitam dan merah Penghubung antar kamera

dengan baterai. 7. Baut 10 buah dengan ketebalan 0.2

Penyambung antar lingkaran akrilik

8. Motor DC kecepatan 15.000 rpm Pemutar keping besi 9. Baterai kering 3 Volt, 6 Volt, dan 9 Volt Sumber energi 10. Lem Araldite dan SuperGlue Sebagai perekat

11. Laker 2 buah Penstabil baut

12. Laptop Zyrex Eclipse Media pengambilan gambar

13. TV Turner Menampilkan tangkapan

gambar oleh kamera ke laptop

14. Helm Media kamera

3.3 Rancangan Instrumen

Pengembangan kamera gyroscope dilakukan dengan tahapan sebagai berikut : (1) Desain instrumen, (2) Perakitan instrumen, (3) Uji bahan dan kamera terhadap goyangan motor, (4) Penyempurnaan instrumen, (5) Uji coba instrumen terhadap kecepatan gyro untuk kembali pada sumbu putar tanpa voltase serta menggunakan beda voltase, perlakuan beda goyangan (kanan, kiri, depan, belakang) sesuai dengan Gambar 4.

(12)

3.3.1 Pembuatan Kerangka

Rancangan instrumen kamera gyroscope menggunakan prinsip fotogrametri dalam perekaman gambar. Untuk penstabilan dalam pengambilan gambar menggunakan gyroscope. Gyroscope, dirakit terlebih dahulu menggunakan besi berdiameter 10 cm. Di bagian sisi-sisinya akan dibuat lingkaran yang berlubang, yang terbuat dari dua lempeng akrilik susu berdiameter 15 dan 18 cm, dengan ketebalan 1 cm.

Tidak Berhasil

Desain instrumen

Perakitan instrumen

Uji bahan dan kamera terhadap goyangan

Penyempurnaan instrumen

Uji coba instrumen

Prototipe Instrumen Berhasil

Gambar 4. Diagram Alir Pengembangan Purwarupa Kamera gyroscope Tidak Berhasil

(13)

Bagia akrilik tem berputar d CMOS Ca daya yang Gamba g an kompone mpat dilekat di bagian ba amera denga g diperlukan ar 5. Rangka a e b b a en kamera, tkannya kam awah kamera an resolusi N n untuk kam

a Instrumen a f b terdapat seb mera. Meng

a. Kamera y NTSC 510 mera berkisa n Gyroscope (a) (b c d buah kotak ggerakkan k yang diguna x 492 dan P ar 3 Volt, 6 V e Dilihat dar

yang dibent kamera, mot akan adalah Pal 628 x 58

Volt dan 9 V ri Atas (a) d

Ketera a. b. c. d. e. f. g. tuk dari tor DC akan h CCTV Col 82. Kekuata Volt. dan Bawah ( angan : Cincin 1 Cincin 2 Kamera Kerangka kamera Piringan b Gimbal Penyangga n lor an (b) besi a

(14)

Hasil tangkapan gambar oleh kamera akan dikirimkan oleh TV turner yang sudah terhubung oleh wireless. Laptop berfungsi sebagai penerima dan perekam gambar sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Gambar 6. Rangka Instrumen Depan (a) dan Samping (b) (a)

(b)

Keterangan : a. Cincin 1 b. Cincin 2 c. Kamera CCTV d. Kerangka kamera e. Piringan besi f. Gimbal g. Penyangga h. motor b

c d

f e

g c d

h f

(15)

3.3.2 Uji Coba

Ditujukan untuk melihat kinerja (performance) kamera gyroscope terhadap perilaku roll (gerakan depan belakang) dan kiri kanan dengan menggunakan perlakuan prinsip momen inersia:

ܫ ൌ ݉ ൈ ܴଶ_{ൈ ߱}

Keterangan :

I = moment inersia m = massa kepingan gyro R = jari-jari

ω = kecepatan sudut

Perlakuan yang dilakukan adalah kegiatan uji, memberikan goyangan pada platform sebanyak 10 kali arah roll (depan belakang) yang timbul pada kamera gyroscope.

3.3.3 Pengambilan Gambar

Pengambilan gambar menggunakan kamera CCTV Color CMOS yang dihubungkan dengan komputer. Perangkat yang berperan sebagai penyambung adalah wireless. Program yang digunakan adalah TV Home. Proses pengambilan gambar dilakukan sesuai dengan Gambar 7.

Gambar 7. Diagram Alir Pengambilan Gambar dengan Komponen Kamera Setting kamera di

program TV Home

Setting voltase di adaptor

Ambil gambar Klik Capture di

program

Gambar atau video tersimpan dalam folder local disk C:

Format file untuk gambar *bmp Format file untuk video *mpg

(16)

4.1 Struktur Dasar Kamera Gyroscope

Perakitan kamera gyroscope, diawali dengan pembentukan rangka dengan menggunakan pipa paralon 4 inchi dan keping CD sebagai gyroscope. Di bagian bawahnya diletakkan pemberat sebagai massa untuk gyroscope. Adanya

perputaran motor DC di atas pemberat memberikan massa dan gaya gravitasi yang cukup besar. Dengan bahan-bahan seperti pipa dan keping CD tidak dapat

bertahan lama apabila instrumen dijalankan. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, bahan-bahan yang digunakan harus mempunyai karakteristik yang lebih kuat untuk menghadapi pergerakan guncangan ketika melakukan observasi di kapal.

4.1.1 Kerangka Kamera Gyroscope

Kamera yang digunakan adalah kamera digital CMOS Color dengan resolusi NTSC 510 x 492 dan PAL 628 x 582. Untuk kerangka kamera, akrilik dibentuk segi empat sebagai tempat menempelnya kamera. Penghubung kamera dengan akrilik menggunakan baut bukan lem Araldite. Penggunaan baut ini membuat kamera tidak mudah terlepas apabila terpengaruh berbagai bentuk gerak.

(17)

Gambar 8. Kerangka kamera

4.1.2 Cincin-cincin Akrilik

Sebagai pertimbangan dalam proses pembuatan gyroscope, digunakan bahan-bahan seperti akrilik susu untuk menggantikan pipa paralon. Pemilihan bahan-bahan akrilik susu dikarenakan karakteristik bahan yang kuat. Akrilik susu dipotong melingkar dengan diameter 15 cm untuk lingkaran pertama, dan diameter 18 cm untuk lingkaran kedua.

Gambar 9. Cincin-cincin Akrilik pada Kamera Gyroscope

Pada prinsip gyroscope, memerlukan cincin-cincin yang berputar pada sumbunya. Pergerakan cincin memiliki derajat kebebasan rotasi yang

(18)

memungkinkan cincin bergerak bebas. Untuk penelitian ini, hanya digunakan satu sumbu yaitu horizontal. Sehingga, pada percobaan cincin-cincin akan berputar bebas namun tetap pada sumbunya.

4.1.3 Motor Penggerak

Motor penggerak pada kamera gyroscope digunakan sebagai motor gyro.

Motor DC terbagi dari dua bagian, yaitu kumparan medan pada motor dc atau stator, bagian yang tidak berputar dan kumparan jangkar atau rotor, bagian yang berputar. Untuk membentuk gyro, kumparan jangkar motor dilekatkan dengan kepingan besi. Pergerakan motor akan berbanding terbalik dengan arah

pergerakan kamera, sehingga motor berfungsi sebagai penstabil kamera dibantu oleh gimbal. Motor DC yang digunakan pada penelitian adalah motor DVD player pada komputer dengan tipe RF-300F-12350.

Gambar 10. Motor DC RF-300F-12350 4.1.4 Gimbal

Gimbal pada kamera gyroscope, diletakkan di posisi bawah kerangka akrilik kotak. Fungsi dari gimbal adalah sebagai pemberat. Adanya gimbal membantu kamera gyroscope stabil ketika motor berputar pada posisi pitch dan roll untuk

(19)

tetap kembali pada posisi tegak lurus terhadap sumbu. Pemberat yang diletakkan berupa dua kepingan besi berdiameter 10 cm dengan berat 100 gram per keping. Kedua kepingan besi dilekatkan pada akrilik susu berdiameter 12,5 cm dengan massa 50 gram. Keseluruhan massa gyroscope adalah 250 gram.

Gambar 11. Gimbal

4.1.5 Helm

Tahapan akhir dari perakitan instrument yaitu menempelkan semua

komponen jadi ke helm. Penggunaan helm ditujukan untuk kenyamanan pengguna di lapang terutama di atas kapal dimana suasana dipengaruhi oleh gelombang-gelombang laut. Helm yang dipakai adalah helm jadi yang dapat ditemukan di pasaran. Pelakatan helm ke komponen kamera menggunakan media perantara stereoform dan baut.

(20)

Gambar 12. Helm beserta Perlakuan Uji Cobanya

Helm yang sudah terpasang komponen kamera diberikan berbagai perlakuan seperti Gambar 12. Perlakuannya adalah menggerakkannya ke kanan, kiri, belakang dan depan. Di komponen kamera masih terhubung dengan aliran listrik untuk membuat kamera bekerja.

4.2 Hasil Uji Coba

Pada uji coba, posisi kamera dihadapkan pada sebuah kertas yang sudah diberi tanda silang dengan spidol hitam. Perlakuan tersebut dimaksudkan untuk mengetahui focus dari tangkapan kamera. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini adalah berupa foto dan video yang ditangkap oleh kamera CCTV.

4.2.1 Pergerakan Gyro

Pada penelitian ini, gyroscope yang dilakukan merupakan perpaduan antara cincin-cincin akrilik serta motor penggerak pada gimbal. Pergerakan gyroscope

(21)

diatur oleh voltase yang dikeluarkan oleh adaptor. Untuk uji coba gyroscope ada dua perlakuan, yaitu :

1. Dilakukan perlakuan beda voltase yaitu 3.0 Volt, 4.5 Volt, dan 6.0 Volt. 2. Perlakuan berikutnya adalah dengan tekanan yang diberikan berupa

guncangan pada sisi kerangka gyroscope di sebelah kiri hingga posisi mendatar. Setelah itu, guncangan pada sisi sebelah kanan hingga posisi mendatar. Uji coba ini dilakukan dalam memperhitungkan waktu antara

gyroscope yang diberikan tekanan hingga ke posisi mendatar. Sumbu x memiliki waktu yang dibutuhkan berbeda-beda pada tiap voltase dalam setiap pengujiannya.

Beda voltase bertujuan untuk mencari voltase yang terbaik untuk pergerakan

gyro. Untuk mengetahui performa kamera gyroscope, dilakukan percobaan dengan memberikan tekanan kepada kerangka gyroscope. Pertama, gyroscope

diberikan tekanan dengan posisi bebas, dimana tidak ada tekanan yang lebih di antara beberapa sisi-sisinya. Pergerakan gyroscope berputar akan mengalami perlambatan hingga akhirnya berhenti. Putaran gyroscope akan mengarah seperti jarum jam, berotasi ke arah kanan.

4.2.1.1 Gerak Bebas

Uji pertama, dilakukan perlakuan terhadap gyroscope yang berputar bebas tanpa adanya tekanan. Voltase yang diatur pada adaptor adalah 3.0 Volt, 4.5 Volt dan 6.0 Volt. Perlakuan bebas untuk uji pertama ini untuk melihat keseimbangan dan putaran bebas dari gyroscope. Tidak diberikannya tekanan ini juga untuk

(22)

melihat interaksi komponen gyroscope dengan kamera. Hasil uji pertama ini sesuai dengan Tabel 2 dan Gambar 13.

Tabel 2. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk Perlakuan Gerakan Bebas Ke posisi mendatar

Sumber DF Type III SS Rata-rata Square F Value Pr > F Volt 2 4.19 2.09 1.53 0.23 Error 27 36.96 1.36

Total 29 41.15 Tingkatan

volt

N Respon Rata-rata Std Dev

3 10 2.90 1.33

4.5 10 2.82 0.77

6 10 3.60 1.31

Gambar 13. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Gerakan Bebas hingga ke Posisi Mendatar

Uji dengan perlakuan gerakan bebas menunjukkan bahwa 4.5 Volt

mempunyai nilai rata-rata yang lebih rendah dibandingkan dengan 3.0 Volt dan 2.9 _2.82 3.65 0 1 2 3 4 5

1.5 3 4.5 6 7.5

detik

Voltase

rata‐rata Rata-rata dengan yang lain tidak berbeda jauh

Grup Duncan Rata-rata N Volt

A 3.65 10 6

A 2.90 10 3

(23)

6.0 Volt. Nilai rata-rata 4.5 Volt yaitu 2.82 detik. Untuk 3.0 Volt tidak berbeda terlalu jauh dengan 4.5 Volt dengan nilai 2.90 detik. Sedangkan 6.0 Volt mempunyai nilai 3.65 detik, dengan selisih nilai 0.83 detik dari 4.5 Volt. Standar deviasi terendah juga dimiliki oleh 4.5 Volt dengan nilai 0.77. Standar deviasi 3.0 Volt dan 6.0 Volt mempunyai nilai 1.33 dan 1.31. Pemberian daya 3.0 Volt dan 6.0 Volt tidak berbeda terlalu nyata dilihat dari standar

deviasinya.

Hasil uji-F nilai-p (0.23) > alpha 5% maka terima H0 artinya semua jenis volt memberikan respon yang sama. Tidak ada perbedaan yang mencolok antara ketiga voltase yang diberikan. Hal ini dapat dibuktikan dengan pengelompokkan berdasarkan uji Duncan terlihat bahwa semua jenis volt memiliki superscript yang sama yang dapat dilihat pada tabel 2 dan lampiran 3.

(1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt

Pada posisi pertama dengan 3.0 Volt, gyroscope berputar dengan bebas, namun daya yang diberikan oleh adaptor tidak berjalan secara optimal. Pergerakan yang mendatar diharapkan ada perputaran yang disebabkan oleh voltase, namun tidak berpengaruh dominan. Putaran gyroscope lebih dikarenakan gaya gravitasi yang mempengaruhi gyroscope.

Pada perlakuan di ulangan gyroscope pertama, membutuhkan waktu selama 3 detik untuk mengembalikan posisinya ke sumbu x. Ulangan kedua, gyroscope

tidak kembali pada waktu yang sama seperti ulangan pertama. Untuk bergerak kembali posisi mendatar, gyroscope memerlukan waktu 6.5 detik. Selisih waktu

(24)

antara ulangan pertama dan kedua, disebabkan gyroscope masih berputar dengan pengaruh kecepatan voltase yang diberikan adaptor.

Setelah ulangan pertama dan kedua, gyroscope berputar dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Pengaruh kecepatan voltase yang diberikan oleh adaptor tidak terlalu dominan. Akibatnya, gyroscope berputar dengan pengaruh gaya gravitasi dan sudut mulai gyroscope berputar. Semakin kecil sudut mula gerak gyroscope, akan mempercepat gyroscope untuk kembali kepada posisi mendatar. Perlakuan ini terjadi pada ulangan ke-3 dan ke-6, yang membuat gyroscope berputar dengan cepat. Untuk ulangan ke-3, gyroscope memerlukan waktu 2 detik, sedangkan ulangan ke-6, memerlukan waktu 1 detik. Di sisa ulangan lainnya, gyroscope

berputar pada kisaran 3 detik dengan sudut yang sama, yaitu 45o.

(2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt

Pada posisi kedua dengan 4.5 Volt, gyroscope berputar dengan bebas dengan daya yang diberikan oleh adaptor secara optimal. Pergerakan tidak terlalu

didominasi oleh gaya gravitasi seperti pada uji voltase 3.0 Volt. Pergerakannya halus, dan mampu menempatkan gyroscope dengan kecepatan yang konstan untuk ke posisi mendatar tergantung dari sudut dimulainya gerakan.

Pergerakan gyroscope, dari kesepuluh ulangan didapatkan nilai yang berbeda-beda. Hal ini dikarenakan perbedaan sudut yang diberikan tiap masing-masing ulangan. Di ulangan kelima, terlihat lamanya waktu untuk kembali kepada posisi mendatar membutuhkan waktu selama 4.5 – 5.0 detik. Sedangkan ulangan ke-2, 7 dan 8 berkisar antara 2.0 – 2.5 detik. Semakin lama gyroscope

(25)

kelima, sudut yang diberikan yaitu lebih dari 90o. Kesembilan ulangan berputar dengan awalan sudut 15 – 90o.

(3) Pergerakan Gyroscope dengan 6.0 Volt

Pada pergerakan gyroscope dengan kecepatan 6.0 Volt, didapatkan bahwa pergerakan dipengaruhi oleh voltase yang diberikan oleh adaptor. Hampir sama dengan perlakuan 4.5 Volt, gyroscope tidak terlalu didominasi oleh gaya gravitasi. Pergerakan gyroscope sendiri yang cepat, membuat gyroscope kembali kepada posisi mendatar dengan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan voltase rendah.

Pada pergerakan awal gyroscope dengan kecepatan 6.0 Volt, gyroscope

cepat kembali kepada posisi mendatar, yaitu dengan kisaran 2 – 3 detik. Dari setelah ulangan ketiga, waktu tempuh untuk gyroscope kembali kepada posisi mendatar meningkat hingga 6 detik. Peningkatan waktu tempuh dikarenakan kecepatan gyroscope yang semakin kencang dengan 6 Volt. Selain itu, sudut mula dari awal pergerakan gyroscope juga mempengaruhi lamanyawaktu. Sudut yang diberikan yaitu lebih dari 90o.

Pada ulangan yang ke-5 hingga ke 6, mengalami penurunan yang drastis. Waktu tempuh yaitu 6.5 detik hingga 2.5 detik. Selisih waktu sebesar 4 detik. Sedangkan pada ulangan ke-6 hingga 10, sudut yang diberikan berkisar 45o. Waktu tempuh untuk kembali kepada posisi mendatar berkisar 3.5 – 4.5 detik. Gangguan berupa getaran pada kamera terasa di gyroscope dengan daya 6.0 Volt. Getaran pada kamera mempengaruhi hasil gambar yang ditangkap menjadi tidak fokus. Waktu getaran sekitar 1 – 2 detik. Penggunaan voltase di atas 6.0

(26)

Volt, memberikan getaran pada kamera. Semakin besar voltase, maka getaran semakin meningkat.

4.2.1.2 Perlakuan Uji Coba dengan Ditekan ke Depan

Uji yang kedua adalah perlakuan terhadap gyroscope berupa pemberian voltase yang berbeda-beda. Untuk kecepatan voltasenya, diberikan 3.0 Volt, 4.5 Volt dan 6.0 Volt. Pada pergerakan gyroscope dengan ditekan ke depan, putaran

gyroscope masih menyesuaikan dengan voltase dan sudut. Gaya gravitasi juga ikut berpengaruh terutama di daya 3.0 Volt.

Tabel 3. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk Perlakuan Ditekan ke Depan untuk Ke Posisi Mendatar

Sumber DF Type III SS Rata-rata Square F Value Pr > F Volt 2 126.00 63.00 74.72 <.0001

Error 27 22.76 0.84

Total 29 148.76 Tingkatan

volt

N Respon Rata-rata Std Dev

3 10 4.46 0.97

4.5 10 6.96 0.79

6 10 9.48 0.97

Rata-rata dengan yang lain tidak berbeda jauh

Grup Duncan Rata-rata N Volt

A 9.48 10 6

B 6.96 10 4.5

(27)

Gambar 14. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Ditekan ke Depan hingga ke Posisi Mendatar

Grafik uji statistik beda nilai tengah (Gambar 14) pada perlakuan gyroscope

dengan tekanan yang diberikan dari depan, menunjukkan nilai rata-rata yang tidak dekat antara voltase satu dengan voltase lainnya. Di antara ketiga voltase, nilai rata-rata yang paling rendah adalah 3.0 Volt dengan nilai 4.46 detik. Berbeda halnya dengan perlakuan bebas, 4.5 Volt tidak dalam nilai rata-rata terendah. Nilai tertinggi dimiliki oleh 6.0 Volt dengan rata-rata 9.48 detik. Daya 4.5 Volt

mempunyai nilai rata-rata 6.96 detik.

Standar deviasi pada perlakuan ditekan ke depan, menunjukkan bahwa 4.5 Volt tetap memiliki nilai terendah sama halnya dengan perlakuan gerakan bebas. Pergerakan gyroscope dengan 4.5 Volt menghasilkan standar deviasi sebesar 0.79. Kedua voltase lainnya mempunyai nilai yang tidak berbeda jauh. Untuk 3.0 Volt sebesar 0.97, dan 6.0 Volt sebesar 0.97.

Dari hasil uji-F nilai –p (0.0001) < alpha 5% maka tolak H0 artinya minimal ada satu jenis volt memberikan respon yang berbeda. Perbedaan respon dapat terlihat dari pengelompokkan berdasarkan uji Duncan yang mendapatkan 6.0 Volt

4.46

6.96

9.48

0 2 4 6 8 10 12

1.5 3 4.5 6 7.5

detik

Voltase

(28)

dengan A, 4.5 Volt dengan B, dan 3.0 Volt dengan C yang dapat dilihat pada tabel 3 dan lampiran 4.

(1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt

Pergerakan gyroscope dengan daya 3.0 Volt, tidak memberikan pengaruh kecepatan yang diberikan oleh adaptor. Perputarannya didominasi gaya gravitasi dan sudut. Untuk ulangan ketiga dan kedelapan, mempunyai waktu tempuh yang cepat untuk ke posisi mendatar, dikarenakan perlakuan sudut yang diberikan lebih kecil dibandingkan dengan ulangan lainnya. Kisaran waktunya dari 2.5 detik hingga 3.5 detik. Sedangkan untuk sisa ulangan lainnya berada pada kisaran 4.0 – 6.0 Volt.

(2) Pergerakan Gyro dengan Voltase 4.5 Volt

Pergerakan gyroscope dengan daya 4.5 Volt memberikan waktu tempuh untuk ke posisi mendatar lebih lama dibandingkan dengan 3.0 Volt. Pada ulangan pertama, waktu yang dibutuhkan gyroscope untuk kembali pada sumbu x adalah 8 detik, setelah itu waktu perlahan menurun. Nilai waktu yang menurun drastis pada ulangan keempat yang mempunyai nilai waktu 5.5 detik, dengan selisih waktu 2.5 detik. Putaran gyroscope meningkat kembali di ulangan kelima. Di ulangan berikutnya waktu tempuh berkisar di antara 6.0 – 7.5 Volt.

(3) Pergerakan Gyro dengan Voltase 6.0 Volt

Pergerakan gyroscope dengan 6.0 Volt, dipengaruhi oleh daya yang diberikan adaptor. Waktu tempuh yang dialami gyroscope untuk ke posisi

mendatar lebih lama dibandingkan dengan daya yang rendah. Kisaran waktu yang ditempuh yaitu 8 sampai 11 detik. Mulanya, gyroscope bergerak cepat sehingga

(29)

membuat waktu yang ditempuh lama, yaitu 11 detik. Setelah ulangan pertama,

gyroscope yang ditekan dengan sudut 45 – 60o, membuat waktu tempuh ke posisi mendatar lebih cepat.

4.2.1.3 Perlakuan Uji Coba dengan Ditekan ke Belakang

Uji ketiga pada penelitian, yaitu memberikan ditekan ke belakang dengan perlakuan beda kecepatan voltase. Daya yang diberikan adalah 3.0 Volt, 4.5 Volt dan 6.0 Volt. Pada pergerakan gyroscope dengan ditekan ke belakang, putaran

gyroscope masih menyesuaikan dengan voltase dan sudut. Gaya gravitasi juga ikut berpengaruh terutama di daya 3.0 Volt.

Tabel 4. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk Perlakuan Ditekan ke Belakang untuk Ke Posisi Mendatar

Sumber DF Type III SS Rata-rata Square F Value Pr > F Volt 2 155.61 77.80 70.71 <.0001

Error 27 29.71 1.10

Total 29 185.32 Tingkatan

volt

N Respon Rata-rata Std Dev

3 10 4.2 1.36

4.5 10 5.28 0.69

6 10 9.48 0.97

Rata-rata dengan yang lain tidak berbeda jauh

Grup Duncan Rata-rata N Volt

A 9.48 10 6

B 6.96 10 4.5

(30)

Gambar 15. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Ditekan ke Belakang hingga Ke posisi mendatar

Gambar 15 terlihat pengelompokkan ketiga voltase, menunjukkan nilai rata-rata 6 Volt, 9.48 detik memiliki nilai lebih tinggi dibandingkan dengan voltase lainnya. Penggunaan 3.0 Volt mempunyai nilai yang lebih rendah dengan 4.20 detik. Sama dengan perlakuan pada ditekan ke depan, 4.5 Volt dengan nilai 5.28 detik. Sehingga, menempati posisi urutan kedua.

Pemberian 4.5 Volt untuk ditekan ke belakang, sama dengan ditekan ke depan, memiliki standar deviasi yang lebih rendah. Meskipun, nilai rata-ratanya tidak pada nilai yang rendah. Nilai standar deviasi 6.0 Volt, 1.36, mempunyai selisih lebih rendah 0.39 dari standar deviasi 3.0 Volt, 0.97.

Hasil uji-F nilai –p (0.0001) < alpha 5% maka tolak H0 artinya minimal ada satu jenis volt memberikan respon yang berbeda. Perbedaan respon dapat terlihat dari pengelompokkan berdasarkan uji Duncan yang mendapatkan 6.0 Volt dengan A, 4.5 Volt dengan B, dan 3.0 Volt dengan C yang dapat dilihat pada tabel 4 dan lampiran 5.

4.2 5.28

9.48

0 2 4 6 8 10 12

0 2 4 6 8

detik

Voltase

(31)

(1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt

Pergerakan gyroscope bila diberikan ditekan ke belakang, waktu tempuh ke posisi mendatar tidak konstan di tiap ulangannya. Hal ini disebabkan pemberian daya 3.0 Volt tidak berpengaruh kuat terhadap gerakan. Gaya gravitasi lebih dominan sejalan dengan posisi mulanya komponen keseluruhan kamera dan

gyroscope. Massa dari kamera yang lebih bertumpu di belakang mengakibatkan pergerakan gyroscope lebih berat ke belakang.

Uji coba pada perlakuan ini, keseluruhan ulangan mempunyai kisaran waktu dari 2.5 Volt - 7.0 Volt, dengan selisih waktu 4.5 Volt. Waktu tempuh tercepat terjadi pada ulangan keempat, keenam dan kesembilan dengan kisaran waktu 2.5 - 4 detik. Waktu tempuh gyroscope ini dipengaruhi juga oleh sudut mula putaran.

(2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt

Perputaran gyroscope dengan 4.5 Volt, seperti perputaran dengan 3 Volt. Massa kamera yang bertumpu di belakang mempengaruhi ketidakstabilan dari putaran gyroscope. Waktu tempuh untuk ke posisi mendatar, di ulangan 2 paling cepat dengan waktu 4.4 detik. Namun, waktu tersebut lebih lama dibandingkan dengan 3.0 Volt yang memiliki waktu tercepat 2.5 - 3 detik.

Kesepuluh ulangan berkisar antara 4.4 - 6.4 detik, sehingga selisihnya hanya 2 detik. Selisih tersebut lebih cepat dibandingkan dengan 3.0 Volt, 4.5 detik. Di ulangan keempat, kecepatan gyroscope untuk ke posisi mendatar lebih lama dengan waktu 6.4 detik. Pada perlakuan tekannan dari belakang, sudut yang diberikan tidak terlalu besar, yaitu 90o.

(32)

(3) Pergerakan Gyroscope dengan 6.0 Volt

Kesepuluh ulangan, mempunyai kisaran waktu dari 7.5 – 11 detik. Selisih waktunya yaitu 3.5 detik. Waktu tersebut lebih cepat dari 3.0 Volt, dan lebih lama dari 4.5 Volt. Pengaruh gaya gravitasi tidak dominan. Selain itu, pengaruh massa kamera juga tidak mempengaruhi putaran gyroscope. Mulanya gyroscope

membutuhkan waktu yang cepat untuk kembali ke posisi mendatar. Setelah itu, lamanya waktu tempuh meningkat. Penurunan waktu tempuh di ulangan kelima dan keenam tidak signifikan, dengan kisaran 2.5 detik.

4.2.1.4 Perlakuan Uji Coba dengan Ditekan ke Kanan

Uji keempat pada penelitian adalah memberikan ditekan ke kanan pada

gyroscope. Daya yang diberikan untuk uji, yaitu 3.0 Volt, 4.5 Volt dan 6.0 Volt. Pada pergerakan gyroscope dengan ditekan ke kanan, putaran gyroscope masih menyesuaikan dengan voltase dan sudut. Nilai uji yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Uji Annova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk Perlakuan Ditekan ke Kanan untuk Ke Posisi Mendatar

Sumber DF Type III SS Rata-rata Square F Value Pr > F

Volt 2 66.99 33.49 43.46 <.0001 Error 27 20.81 0.77

Total 29 87.81 Tingkatan

volt

N Respon Rata-rata Std Dev

3 10 5.27 1.00

4.5 10 6.16 0.63

(33)

Gambar 16. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah untuk Perlakuan Ditekan ke Kanan hingga Ke Posisi Mendatar

Gambar 16 uji beda nilai tengah dengan perlakuan ditekan ke kanan menunjukkan bahwa 3.0 Volt mempunyai nilai rata-rata terendah, 5.27 detik. Nilai rata-rata tertinggi adalah 6.0 Volt dengan nilai 8.79 detik. Untuk 4.5 Volt, nilai rata-ratanya sebesar 6.16 detik. Selisih rata-rata 4.5 Volt, tidak berbeda jauh dengan 3V, hanya 0.89 detik.

Standar deviasi dari ketiga voltase, nilai terendahnya adalah 3.0 Volt, 0.63 Pergerakan di 4.5 Volt, memiliki standar deviasi 0.95. Nilai standar deviasi 4.5 Volt dengan 3.0 Volt tidak berbeda jauh, selisihnya 0.31. Sedangkan 6.0 Volt, standar deviasinya tertinggi dengan nilai 1.00. Selisih waktu dengan 4.5 Volt yaitu 0.05.

5.27

6.16

8.79

0 2 4 6 8 10 12

1.5 3 4.5 6 7.5

detik

Voltase

rata‐rata Rata-rata dengan yang lain tidak berbeda jauh

Grup Duncan Rata-rata N Volt

A 8.79 10 6

B 6.16 10 4.5

(34)

Hasil uji-F nilai –p (0.0001) < α 5% maka tolak H0 artinya minimal ada satu jenis volt memberikan respon yang berbeda. Perbedaan respon dapat terlihat dari pengelompokkan berdasarkan uji Duncan yang mendapatkan 6.0 Volt dengan A, 4.5 Volt dengan B, dan 3.0 Volt dengan C yang dapat dilihat pada tabel 5 dan lampiran 6.

(1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt

Perputaran gyroscope saat alat ditekan ke kanan pada 3.0 Volt memerlukan waktu 4 – 7.5 detik untuk kembali ke posisi mendatar. Sehingga selisih waktu yang diperoleh yaitu 3.5 detik. Pada awalnya, gyroscope berputar selama 5.5 detik, kemudian waktunya bertambah hingga 7.5 detik. Setelah itu, terus mengalami penurunan dan berfluktuasi di kisaran 4 – 5.5 detik. Pengaruh gaya gravitasi berperan dominan dibandingkan dengan pemberian voltase.

(2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt

Pergerakan gyroscope dengan 4.5 Volt menunjukkan lebih stabil dan konstan. Hal ini dapat disimpulkan dari kisaran waktunya yaitu 4.8 – 6.8 detik, sehingga mempunyai selisih waktu 2 detik. Waktu tempuh tercepat berada pada ulangan kedua yang berkisar 4.8 – 5 detik. Sisa ulangan lainnya, berkisar dari 5.8 – 6.8 detik. Pengaruh pergerakan didominasi oleh pemberian voltase, tidak dipengaruhi gaya gravitasi seperti 3.0 Volt.

(3) Pergerakan Gyroscope dengan 6 Volt

Putaran gyroscope di 6.0 Volt menunjukkan fluktuasi dari kisaran 7.5 – 10.5 detik. Selisih waktunya yaitu 3 detik. Waktu selisih ini lebih lama dibandingkan

(35)

dengan 4.5 Volt. Namun, lebih cepat 0.5 detik daripada 3 Volt. Di perlakuan ini, pengaruh voltase lebih dominan mengendalikan pergerakan gyroscope.

4.2.1.5 Perlakuan Uji Coba Gyroscope dengan Ditekan ke Kiri Uji kelima pada penelitian, yaitu memberikan ditekan ke kiri pada

gyroscope. Daya yang diberikan untuk uji, yaitu 3.0 Volt, 4.5 Volt dan 6.0 Volt. Pada pergerakan gyroscope dengan ditekan ke kiri, putaran gyroscope masih menyesuaikan dengan voltase dan sudut.

Tabe 6. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope Untuk Perlakuan Ditekan Ke Kiri Untuk Ke Posisi Mendatar

Sumber DF Type III SS Rata-rata Square F Value Pr > F Volt 2 113.81 56.90 100.01 <.0001

Error 27 15.36 0.56

Total 29 129.17 Tingkatan

volt

N Respon Rata-rata Std Dev

3 10 3.11 0.43

4.5 10 5.01 0.55

6 10 7.85 1.10

Rata-rata dengan yang lain tidak berbeda jauh

Grup Duncan Rata-rata N Volt

A 7.85 10 6

B 5.01 10 4.5

(36)

Gambar 17. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Ditekan ke Kiri hingga Ke Posisi Mendatar

Grafik uji statistik beda nilai tengah di perlakuan ditekan ke kiri

menunjukkan komposisi yang sama seperti uji perlakuan lainnya. Komposisi dari kelompok voltase dari terendah ke tinggi yaitu 3 Volt, nilai rata-rata 3.11 detik, 4.5 Volt, 5.01 detik dan 6.0 Volt, 7.85 detik.

Standar deviasi dari uji perlakuan ditekan ke kiri berbeda hal nya dengan keempat uji. Nilai deviasi terendah berada pada 3 Volt dengan nilai 0.43. Sedangkan 4.5 Volt mempunyai nilai tidak berbeda jauh dengan 3.0 Volt yaitu 0.55. Selisih deviasi dari kedua voltase tersebut adalah 0.12. Standar deviasi tertinggi berada pada 6.0 Volt sebesar 1.10.

3.11

5.01

7.85

0 2 4 6 8 10

1.5 3 4.5 6 7.5

detik

Voltase

(37)

(1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt

Pada 3.0 Volt, pergerakan gyroscope lebih cepat bila diberi ditekan ke kiri. Kisaran waktu tempuh untuk kembali kepada posisi mendatar antara 2.2 – 3.8 detik. Selisih waktunya adalah 1.6 detik. Namun, kecepatan waktu putaran

gyroscope tetap dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Sama seperti dengan keempat perlakuan lainnya. Perlakuan sudut juga berpengaruh terhadap lamanya waktu. Waktu tercepat untuk kembali kepada posisi mendatar, didapatkan pada ulangan ketujuh dengan 2.4 detik. Sedangkan waktu yang terlama di ulangan kelima dengan waktu 3.6 – 3.8 detik.

(2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt

Pergerakan gyroscope dengan ditekan ke kiri pada 4.5 Volt memperlihatkan bahwa kisaran waktunya antara 4.2 – 6.0 Volt. Selisih waktunya adalah 1.8 detik. Waktu tersebut lebih lama 0.2 detik daripada 3.0 Volt. Pergerakan gyroscope

dipengaruhi oleh dominasi voltase, dan minim gaya gravitasi. Sudut yang diberikan untuk mulai putaran juga berpengaruh. Fluktuasi waktu untuk

gyroscope berputar terlihat konstan dikarenakan selisih waktunya yang cepat.

(3) Pergerakan Gyroscope dengan 6.0 Volt

Kesepuluh ulangan, mempunyai kisaran waktu dari 6.5 – 11 detik. Selisih waktunya yaitu 4.5 detik. Waktu tersebut paling lama diantara uji coba lainnya pada perlakuan ditekan ke kiri. Mulanya, gyroscope berputar dengan lama waktu 6.5 – 8.5 detik. Di ulangan kedelapan, terjadi peningkatan waktu waktu tempuh gyroscope hingga kisaran 10.5 -11 detik. Setelah itu, kembali pada kisaran waktu sebelumnya. Pengaruh gaya gravitasi tidak dominan.

(38)

4.2.1.6 Keseluruhan

Secara keseluruhan uji coba didapatkan beda hasil pergerakan gyroscope. Faktor-faktor yang mempengaruhi pergerakan gyroscope adalah sudut mula tekanan, gaya gravitasi, kekuatan voltase yang diberikan dan massa dari kamera (yang mempengaruhi perlakuan ditekan ke belakang).

Tabel 7. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope Untuk Seluruh

Perlakuan Ke Posisi Mendatar

Sumber DF Type III SS Rata-rata Square F Value Pr > F

Volt 2 444.70 222.35 238.29 <.0001 BLOK 3 47.60 15.86 17.00 <.0001

Error 114 106.37 0.93 Total 119 598.68

Tingkatan volt

N Respon Rata-rata Std Dev

3 40 4.26 1.24

4.5 40 5.85 1.01

6 40 8.90 1.17

Gambar 18. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Keseluruhan Perlakuan hingga Ke Posisi Mendatar

4.26 5.8525 8.9 0 2 4 6 8 10 12

0 2 4 6 8

detik

Voltase

rata‐rata Rata-rata dengan yang lain tidak berbeda jauh

Grup Duncan Rata-rata N Volt

A 8.9 40 6

B 5.85 40 4.5

(39)

Pemberian voltase yang berbeda yaitu 3.0 Volt, 4.5 Volt dan 6.0 Volt

menghasilkan perbedaan gerak gyroscope. Nilai rata-rata waktu tempuh tertinggi yaitu 6.0 Volt dengan 8.90 detik. Hal ini memperlihatkan bahwa semakin tinggi nilai rata-ratanya, semakin lama waktu tempuh untuk gyroscope kembali kepada posisi mendatar setelah diberikan perlakuan. Lamanya waktu tempuh pada 6.0 Volt, disebabkan oleh voltase yang diberikan oleh adaptor.

Nilai rata terendah yaitu 3.0 Volt, 4.26 detik. Semakin rendah nilai rata-ratanya, semakin cepat gyroscope berputar. Sehingga, waktu tempuh untuk ke posisi mendatar lebih cepat. Kecepatan dari 3.0 Volt dipengaruhi oleh gaya gravitasi yang mendominasi pergerakan. Pada 3.0 Volt, kecepatannya sedikit dipengaruhi oleh pemberian voltase. Hal ini berbeda dengan 6.0 Volt yang didominasi oleh pengaruh voltase.

Di antara semua uji, perlakuan gyroscope di 4.5 Volt, 5.85 detik dirasa lebih baik. Hal ini diperkuat dengan pergerakan gyroscope yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan voltase yang diberikan oleh adaptor. Kedua pengaruh pergerakan tersebut tidak ada yang dominan. Sehingga, pergerakan gyroscope lebih stabil. Standar deviasi yang ditunjukkan oleh uji stastistik, memperlihatkan keheterogenan yang terjadi dalam data yang sedang diteliti atau dapat dikatakan sebagai jumlah rata-rata variabilitas di dalam satu set data pengamatan. Semakin besar nilai standar deviasi, maka semakin besar jarak rata-rata setiap unit data terhadap rata-ratanya.

(40)

Standar deviasi diantara ketiga voltase, 4.5 Volt menempati nilai terendah, 1.01. Kondisi ini menunjukkan bahwa jarak rata-rata setiap unit data terhadap rata-ratanya kecil. Selain itu, memiliki kecenderungan setiap data tidak berbeda satu sama lain. Kisaran waktu tempuhnya stabil. Hal ini memperkuat penegasan, 4.5 Volt lebih baik digunakan sebagai voltase yang cocok untuk kamera

gyroscope observasi di kapal.

Uji coba di 3.0 Volt, standar deviasinya menempati nilai tertinggi 1.24. Standar deviasi yang tinggi memperlihatkan jarak rata-rata setiap unit terhadap rata-ratanya besar. Hal ini menandakan semakin menyebarnya data dan memiliki kecendrungan setiap data berbeda satu sama lain. Standar deviasi 6 Volt, berada di posisi kedua (tengah) dengan nilai 1.17. Nilai tersebut tidak terlalu jauh dari standar deviasi 3.0 Volt dan 4.5 Volt yang dapat dilihat pada tabel 7 dan lampiran 8.

4.2.2 Pergerakan Kamera

Saat dioperasikan, kamera bergerak mengikuti dinamika gerak gyroscope. Dari hasil uji coba, diketahui bahwa ada gangguan pada kamera ketika gyroscope

bekerja. Semakin besar nilai voltase yang diberikan, semakin lama (noise) muncul saat kamera mulai merekam. Getaran mulai dirasakan saat memasuki voltase 6.0 dan tidak dirasakan pada 3.0 Volt dan 4.5 Volt.

Nilai voltase yang lebih dari 6.0 Volt, pada gyroscope tidak menunjukkan adanya getaran pada kamera. Namun, beberapa detik ke depannya, mengalami getaran dari perlahan hingga kencang, dan kembali stabil. Penyebab getaran

(41)

adalah cat pada permukaan kepingan besi yang tidak halus, sehingga perputaran

gyroscope akan memicu kepingan besi berputar dan bergetar.

4.2.3 Hasil Gambar

Pengambilan gambar menggunakan kamera CMOS Color dengan resolusi NTSC 510 x 492 dan PAL 628 x 582. Keluaran utama yang diharapkan dari penelitian ini adalah hasil gambar yang direkam kamera gyroscope.

Hasil gambar (Gambar 19) yang dihasilkan disimpan dalam format *bmp. Kamera juga bisa berfungsi sebagai perekam video. Format keluaran untuk video adalah *mpg.

Gambar yang dihasilkan oleh kamera gyroscope dengan diberikan 3.0 Volt dapat terlihat seperti Gambar 19. Dilihat secara visual, hasil gambar baik, karena tidak terganggu oleh pergerakan gyroscope. Namun, pergerakan gyroscope pada 3.0 Volt tidak memanfaatkan voltase dengan sempurna. Putaran gyroscope pada 3.0 Volt lebih didominasi oleh gaya gravitasi.

Gambar yang dihasilkan oleh kamera gyroscope pada 4.5 Volt ditunjukkan oleh Gambar 20. Dilihat secara visual (Gambar 20), hasil gambar tergolong memiliki kualitas yang baik seperti dengan 3.0 Volt, dikarenakan tidak terganggu oleh pergerakan gyroscope. Putaran di voltase ini, tidak didominasi oleh gaya gravitasi.

(42)

Gambar ke ki Gamb oleh Gamb memiliki k voltase 3.0 gyroscope

19. Hasil G ri (c) diteka bar yang dih bar 21. Dili kualitas yan 0 Volt dan 4

e. Putaran di

Gambar deng an ke kanan

hasilkan ole ihat secara v ng kurang b

4.5 Volt, dik i voltase ini

gan 3 Volt ( n (d) ditekan eh kamera g

visual (Gam aik daripad karenakan a i, tidak dido

(a) tidak dib n ke depan (

gyroscope p mbar 21), ha

a gambar ya adanya gang ominasi oleh

berikan teka (e) ditekan k pada 6.0 Vo asil gambar t

ang dihasilk gguan getar h gaya grav

anan (b) dite ke belakang lt ditunjukk tergolong kan dengan ran pergerak vitasi. ekan g kan kan

(43)

Gambar 20. Hasil Gambar dengan 4.5 Volt (a) tidak diberikan tekanan (b) ditekan ke kiri (c) ditekan ke kanan (d) ditekan ke depan (e) ditekan ke belakang

Gambar 21. Hasil Gambar dengan 6 Volt (a) tidak diberikan tekanan (b) ditekan ke kiri (c) ditekan ke kanan (d) ditekan ke depan (e) ditekan ke belakang

(44)

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kamera gyroscope telah dirancang dengan motor gyral memiliki voltase

optimum 4.5 Volt, yang menghasilkan getaran rendah. Untuk menghasilkan kualitas gambar yang baik dan tidak menggunakan voltase yang tinggi. Permasalahan yang muncul adalah voltase yang tinggi akan mengakibatkan getaran yang bersifat mengganggu (noise) pada kamera. Getaran mempengaruhi hasil dari gambar yang ditangkap oleh kamera, sehingga menjadi tidak fokus (blur). Penggunaan voltase yang rendah, tidak memberi pengaruh yang berarti terhadap kamera. Hasil tangkapan kameranya fokus namun tidak mengandalkan voltase. Selain itu, uji gerak gyral menunjukkan peningkatan waktu menuju stabil lebih lama dikarenakan bertambahnya kecepatan (dalam Rpm)

Setelah melakukan uji coba dengan tiga perlakuan, yaitu 3 Volt, 4.5 Volt dan 6 Volt. Maka dapat disimpulkan bahwa model dengan 4.5 Volt lebih baik dari

perlakuan lainnya. Untuk menghasilkan gambar yang baik tidak dapat menggunakan voltase yang tinggi. Permasalahannya, voltase yang tinggi akan meningkatkan

getaran yang bersifat mengganggu (noise) pada kamera. Getaran mempengaruhi hasil gambar yang ditangkap oleh kamera, sehingga menjadi tidak fokus (blur).

Penggunaan voltase yang rendah, tidak memberi pengaruh yang berarti terhadap kamera. Hasil tangkapan kameranya fokus, tetapi tidak mengandalkan voltase.

(45)

45 5.2 Saran

Penelitian berikutnya, dapat membuat kamera ber-gyral dengan mikrokontroler agar dapat dikendalikan. Selain itu, agar selalu memiliki nilai gyral yang tinggi tetapi rendah getaran.

(46)

AZZAHRA KHAIRUNNISA

SKRIPSI

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2012

(47)

Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul:

RANCANG BANGUN PROTOTIPE KAMERA

GYROSCOPE

adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir Skripsi ini.

Bogor, Juli 2012

Azzahra Khairunnisa C54063507

(48)

AZZAHRA KHAIRUNNISA. Rancang Bangun Prototipe Kamera

Gyroscope. Dibimbing oleh TOTOK HESTIRIANOTO dan HENRY M MANIK.

Perancangan instrumen kamera gyroscope, menggunakan prinsip fotografi. Proses pengambilan gambar “dilakukan dengan dikontrol“ oleh pengambil gambar tanpa “memerhatikan pergerakan kapal“ yang terombang ambing oleh gelombang. Setelah itu, gambar yang diambil akan direkam oleh kamera dengan bantuan TV turner. Instrumen dilengkapi dengan kamera CCTV. Alat ini bersifat ringkas, mudah dibawa dan digunakan saat penelitian di atas kapal. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang instrumen yang dapat digunakan untuk

mengambil gambar dari atas kapal menggunakan gyroscope.

Alat dan bahan yang digunakan untuk membuat kamera gyroscope ini adalah kamera digital CMOSCOLOR dengan resolusi NTSC 510 x 492 dan PAL 628 x 582, wireless receiver rc310a, kepingan besi berdiameter 10 cm dengan ketebalan 0.1 mm, akrilik susu berbentuk lingkaran berdiameter 15 cm dan 18 cm dengan ketebalan 1 cm. Akrilik dibentuk segi empat ketebalan 0.3 mm dan 0.5 mm, kabel hitam dan merah, baut 10 buah dengan ketebalan 0.2 mm, motor dc kecepatan 15.000 rpm, baterai kering 3 volt, 6 volt, dan 9 volt, lem araldite dan superglue, laker 2 buah, laptop zyrex eclipse, tv turner dan solidwork 2010. Perlakuan yang dilakukan adalah memberikan goyangan pada platform sebanyak 10 kali arah roll (depan belakang) yang timbul pada kamera gyroscope.

Pada penelitian ini, gyroscope merupakan perpaduan antara cincin-cincin akrilik, motor penggerak dengan gimbal. Pergerakan gyroscope diatur oleh voltase yang dikeluarkan adaptor. Untuk uji coba penelitian, dilakukan perlakuan beda voltase yaitu 3 Volt, 4.5 Volt, dan 6 Volt. Beda voltase bertujuan untuk mencari voltase yang terbaik untuk pergerakan gyro. Setelah dilakukan berbagai uji, diketahui bahwa perlakuan gyroscope pada 4.5 Volt lebih baik. Semakin tinggi voltase, semakin lama waktu yang diperlukan kembali ke posisi mendatar atau nilai kelembamannya semakin tinggi.

Pergerakan gyroscope dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan voltase yang diberikan oleh adaptor. Kedua pengaruh pergerakan tersebut tidak ada yang dominan. Sehingga, pergerakan gyroscope lebih stabil. Sementara itu, pergerakan kamera akan mengikuti arah dari gerakan gyroscope. Pada uji coba, diketahui ada gangguan pada kamera ketika gyroscope bekerja. Semakin besar nilai voltase yang diberikan, semakin lama getaran pengganggu. Getaran mulai dirasakan setelah memasuki 6 Voltase. Getaran tidak dirasakan pada pemberian 3 Volt dan 4.5 Volt.

(49)

© Hak cipta milik Azzahra Khairunnisa, tahun 2012

Hak cipta dilindungi

Dilarang mengurangi dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotocopy, microfilm, dan sebagainya.

(50)

Oleh:

AZZAHRA KHAIRUNNISA

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Ilmu Kelautan pada Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan Fakultas Perikanan dan

Ilmu kelautan

SKRIPSI

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012

(51)

Judul : RANCANG BANGUN PROTOTIPE KAMERA

GYROSCOPE

Nama : Azzahra Khairunnisa

NRP : C54063507

Departemen : Ilmu dan Teknologi Kelautan

Menyetujui Dosen Pembimbing

Utama Anggota

Dr.Ir. Totok Hestirianoto, M.Sc Dr.Ir. Henry M. Manik, M.T NIP. 192620324 198603 1 001 NIP. 19701229 199703 1 008

Mengetahui Ketua Departemen,

Prof. Dr. Ir. Setyo Budi Susilo, M.Sc NIP. 19580909 198303 1 003

(52)

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat, hidayah, serta inayah yang diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “ Rancang Bangun Prototipe Kamera Gyroscope ”.

Penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada:

1. Kedua orang tua, H. Muchtar Luthfy dan Hj Nurhayati, S.Pd, beserta seluruh keluarga besar (Nur Afni Octavia, Luthfi, dr. Afrina Yasmina Octavianty, Abdul Malik, S.E, dan Afrizal Lazuardi Ichsan, S.T, M.T ) yang tak henti-hentinya memberi dukungan, doa dan nasihat kepada penulis. 2. Dr. Ir. Totok Hestirianoto, M.Sc dan Dr. Ir. Henry M Manik, M.T selaku dosen pembimbing yang telah memberikan saran dan kritik dalam penyelesaian skripsi ini.

3. Dr. Ir. Richardus Kaswadji selaku Pembimbing Akademik selama penulis menuntut ilmu di Departemen ITK, IPB.

4. Bapak/Ibu dosen, staf penunjang serta staf Tata Usaha Departemen ITK atas ilmu dan bantuan yang telah diberikan selama penulis menyelesaikan studi di IPB.

5. Rizqi Arifuddin, Dedi Setiono, S.T, Acta Withamana, S.Pi, Ratih Deswati S.Pi, M.Si, Asep Ma’mun, S.Pi, Williandi Setiawan, S.Pi, M.Si, Aldo Fansuri S.Ik, Aisha Putri Hapsari, S.Pi, Ahmad Rizal, S.Pi, Ulfa Ni’mal Aulia, S.Ik, Suci Auliani, S.Si, Erik Munandar, S.Ik, Srihadiyati Ayu Bestari, Mulyani, Hollanda A.K, Iman Abdurrachman, Luthfy Nizarul Fikry, Irwan R Pamungkas, Tim Biru Muda, Dea Fauzia Lestari, Veronica

(53)

Louhenapessy, atas bantuan dan semangat yang telah diberikan selama penulis melaksanakan penelitian.

6. Keluarga Besar Indonesia Corruption Watch (ICW), Green TV IPB, dan Majalah TROBOS atas dukungannya sehingga penulis dapat

menyelesaikan perkuliahan di IPB.

7. Seluruh teman-teman seperjuangan ITK 43 dan warga ITK yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Penulis berharap, skripsi ini dapat memberikan kontribusi informasi dan wawasan yang berguna bagi penulis dan pihak yang membacanya.

Bogor, Juli 2012

(54)

DAFTAR ISI

Halaman KATA PENGANTAR ... i DAFTAR ISI ... iii DAFTAR GAMBAR ... v DAFTAR TABEL ... vi DAFTAR LAMPIRAN ... viii 1. PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1 1.2. Tujuan Penelitian ... 2 2. TINJAUAN PUSTAKA .. ... 3 2.1. Fotogrametri ... 3

2.1.1. Fotogrametri Terestrial ... 3 2.1.2. Distorsi ... 4

2.2. Kamera ... 5 2.3. CCTV ... 5 2.4. Gyroscope ... 6 2.5. Akrilik ... 7 2.6. Motor ... 8

2.6.1. Motor DC ... 8 2.7. SolidWorks 2010 ... 9

3. METODOLOGI PENELITIAN ... 10 3.1. Waktu dan Lokasi Penelitian ... 10 3.2. Alat dan Bahan ... 10 3.3. Rancangan Instrumen ... 11 3.3.1. Pembuatan Kerangka ... 12 3.3.2. Uji Coba ... 15 3.3.3. Pengambilan Gambar ... 15

4. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 16 4.1. Struktur Dasar Kamera Gyroscope ... 16 4.1.1. Kerangka Kamera Gyroscope ... 16

4.1.2. Cincin-cincin Akrilik ... 17 4.1.3. Motor Penggerak ... 18 4.1.4. Gimbal ... 18 4.1.5. Helm ... 19 4.2. Hasil Uji Coba ... 20

4.2.1. Pergerakan Gyro ... 20 4.2.1.1 Gerak Bebas ... 21 (1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt ... 23

(55)

(2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt ... 24 (3) Pergerakan Gyroscope dengan 6.0 Volt ... 25 4.2.1.2 Perlakuan Uji Coba dengan Ditekan ke Depan ... 26 (1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt ... 28 (2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt ... 28 (3) Pergerakan Gyroscope dengan 6.0 Volt ... 28 4.2.1.3 Perlakuan Uji Coba dengan Ditekan ke Belakang ... 29 (1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt ... 31 (2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt ... 31 (3) Pergerakan Gyroscope dengan 6.0 Volt ... 32 4.2.1.4 Perlakuan Uji Coba dengan Ditekan ke Kanan ... 32 (1) Pergerakan Gyroscope dengan 3.0 Volt ... 34 (2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt ... 34 (3) Pergerakan Gyroscope dengan 6.0 Volt ... 34 4.2.1.5 Perlakuan Uji Coba dengan Ditekan ke Kiri ... 35 (1) Pergerakan Gyroscope dengan 3 Volt ... 37 (2) Pergerakan Gyroscope dengan 4.5 Volt ... 37 (3) Pergerakan Gyroscope dengan 6 Volt ... 37 4.2.1.6 Keseluruhan ... 38 4.2.2. Pergerakan Kamera ... 40 4.2.3. Hasil Gambar ... 41 5. KESIMPULAN DAN SARAN ... 44

5.1. Kesimpulan ... 44 5.2. Saran ... 45 DAFTAR PUSTAKA ... 46 LAMPIRAN ... 47

(56)

DAFTAR GAMBAR

Halaman 1. Gyroscope ... 6

2. Lempeng Akrilik ... 8 3. Klasifikasi Jenis Utama Motor Listrik ... 8 4. Diagram Alir Pengembangan Purwarupa Kamera Gyroscope ... 12 5. Rangka Instrumen Dilihat dari Atas (a) dan Bawah (b)... 13 6. Rangka Instrument Depan (a) dan Samping (b)... 14 7. Diagram Alir Pengambilan Gambar dengan Komponen Kamera ... 15 8. Kerangka Kamera ... 17 9. Cincin-cincin Akrilik pada Kamera Gyroscope ... 17 10. Motor DC RF-300F-12350 ... 18 11. Gimbal ... 19 12. Helm besera Perlakuan Uji Cobanya ... 20 13. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Gerakan Bebas

hingga Kembali Pada Posisi Mendatar ... 22 14. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Ditekan dari Depan hingga Kembali Pada Posisi Mendatar ... 27 15. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Ditekan dari

Belakang hingga Kembali Pada Posisi Mendatar ... 30 16. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Ditekan dari Kanan Hingga Kembali Pada Posisi Mendatar ... 33 17. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Perlakuan Tekanan dari Kiri hingga Kembali Pada Posisi Mendatar ... 36 18. Grafik Uji Statistik Beda Nilai Tengah di Keseluruhan Perlakuan hingga Kembali Pada Posisi Mendatar ... 38 19. Hasil Gambar dengan 3.0 Volt (a) tidak diberikan tekanan (b) ditekan ke kiri (c) ditekan ke kanan (d) ditekan ke depan (e) ditekan ke belakang Kembali Pada Posisi Mendatar ... 42

(57)

20. Hasil Gambar dengan 4.5 Volt (a) tidak diberikan tekanan (b) ditekan ke kiri (c) ditekan ke kanan (d) ditekan ke depan (e) ditekan ke belakang Kembali Pada Posisi Mendatar ... 43 21. Hasil Gambar dengan 6.0 Volt (a) tidak diberikan tekanan (b) ditekan ke

kiri(c) ditekan ke kanan (d) ditekan ke depan (e) ditekan ke belakang Kembali Pada Posisi Mendatar... 43

(58)

DAFTAR TABEL

Halaman 1. Alat, Bahan dan Spesifikasi ... 11 2. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk

Perlakuan Gerakan Bebas Kembali Pada Posisi Mendatar ... 22 3. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk

Perlakuan Tekanan dari Depan untuk Kembali Pada Posisi Mendatar ... 26 4. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk

Perlakuan Tekanan dari Belakang untuk Kembali Pada Posisi Mendatar 29 5. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk

Perlakuan Tekanan dari Kanan untuk Kembali Pada Posisi Mendatar ... 32 6. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk

Perlakuan Tekanan dari Kiri untuk Kembali Pada Posisi Mendatar ... 35 7. Uji Anova dan Duncan di Uji Coba Pergerakan Gyroscope untuk

(59)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman 1. Hasil dari Uji Coba dengan Perlakuan Sembarang Hingga ke

Posisi Mendatar ... 48 2. Hasil dari Uji Coba dengan Perlakuan Berbagai Perlakuan Hingga ke

Posisi Mendatar ... 49 3. Hasil Pengolahan Data Gyro dengan Perlakuan Kembali Pada Posisi

Mendatar ... 50 4. Hasil Pengolahan Data Gyro dengan Perlakuan Ditekan ke Depan ... 52 5. Hasil Pengolahan Data Gyro dengan Perlakuan Ditekan ke Belakang ... 54 6. Hasil Pengolahan Data Gyro dengan Perlakuan Ditekan ke Kanan ... 56 7. Hasil Pengolahan Data Gyro dengan Perlakuan Ditekan ke Kiri ... 58 8. Hasil Pengolahan Data Gyro dengan Keseluruhan Perlakuan Tekanan .... 60

(60)

1.1 Latar Belakang

Pemanfaatannya di dunia kelautan akan mendukung pengguna terutama para peneliti untuk mengabadikan gambar kondisi lingkungan laut saat pelayaran ataupun kegiatan di atas kapal.

(61)

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah merancang instrumen yang dapat digunakan untuk mengambil gambar ketika berada di atas kapal menggunakan gyroscope.

(62)

2.1 Fotogrametri

Fotogrametri dapat didefisinikan sebagai ilmu untuk memperoleh

sebenarnya (Wolf, 1993).

2.1.1 Fotogrametri Terestrial

(63)

2.1.2 Distorsi

Pada pengambilan gambar, akan mengalami distorsi sebagai perubahan kedudukan suatu gambar pada suatu foto yang mengubah ciri-ciri perspektif gambar. Untuk fotogrametri (Paine, 1992), di antaranya :

1) Distorsi lensa, akan menyebabkan suatu gambar yang tampak lebih dekat atau lebih jauh dari titik dasar daripada kenyataannya.

2) Pergeseran karena kemiringan, karena obyek pada sisi dan bawah suatu foto yang miring tergeser pada arah berlawananan.

(64)

3) Pergeseran fotografi, berubah langsung dengan jarak radial dari nadir ke obyek.

2.2 Kamera

2.3 CCTV

(65)

detector adalah mendeteksi adanya perubahan pixel. Jika terjadi sebuah gerakan, maka kamera CCTV menganggap nilai piksel nya berubah dan akhirnya merekam perubahan tersebut (Anonymous1, 2012).

2.4 Gyroscope

(Anonymous3, 2012).

Gambar 1. Gyroscope

(66)

Gyroscope membutuhkan gimbal untuk mengarahkan kembali posisi dan menjaga sumbu putaran rotor dalam arah yang sama. Setiap perubahan

2.5 Akrilik

Akrilik (thermoplastic tembus pandang) atau polymethyl methacrylate

(67)

Gambar 2. Lempeng akrilik Sumber : Anonymous4, 2012

2.6 Motor

Gambar 3. Klasifikasi Jenis Utama Motor Listrik Sumber : Anonymous6, 2012

2.6.1 Motor DC

Motor DC (Anonymous6, 2012)merupakan motor arus searah. Pemakaiannya menggunakan arus langsung yang tidak langsung /

(68)

kecepatan, yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya. Pengendalian motor DC dapat diatur dengan :

1. Tegangan dinamo – meningkatkan tegangan dinamo akan meningkatkan kecepatan.

2. Arus medan – menurunkan arus medan akan meningkatkan kecepatan.

2.7 SolidWorks 2010

mendapatkan gambar 3D.

Microsoft Windows. SolidWorks diperkenalkan pada tahun 1995 oleh perusahaan SolidWorks Corporation, anak perusahaan dari Dassault Systemes, S. A (Uthami, 2010).

(69)

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian

3.2 Alat dan Bahan

penyempurnaan instrumen dilakukan di Laboratorium Akustik dan Instrumentasi Kelautan Departemen ITK, IPB.

(70)

Tabel 1. Alat, Bahan dan Spesifikasi

No Nama Spesifikasi Keterangan

1. Kamera digital CMOS Color dengan resolusi NTSC 510 x 492 dan Pal 628 x 582

Menangkap gambar

2. Wireless receiver RC310a

Untuk mengurangi

perkabelan 3. Kepingan besi diameter 10 cm, dengan

ketebalan 0.1 mm

Komponen gyroscope 4. Akrilik susu berbentuk lingkaran

berdiameter 15 cm dan 18 cm dengan ketebalan 1 cm

Komponen gyroscope

5. Akrilik Dibentuk segi empat ketebalan 0.3 mm dan 0.5 mm

Tempat tumpuan kamera

6. Kabel Hitam dan merah Penghubung antar kamera

dengan baterai. 7. Baut 10 buah dengan ketebalan 0.2

Penyambung antar lingkaran akrilik

8. Motor DC kecepatan 15.000 rpm Pemutar keping besi 9. Baterai kering 3 Volt, 6 Volt, dan 9 Volt Sumber energi 10. Lem Araldite dan SuperGlue Sebagai perekat

11. Laker 2 buah Penstabil baut

12. Laptop Zyrex Eclipse Media pengambilan gambar

13. TV Turner Menampilkan tangkapan

gambar oleh kamera ke laptop

14. Helm Media kamera

3.3 Rancangan Instrumen

(71)

3.3.1 Pembuatan Kerangka

Tidak Berhasil

Desain instrumen

Perakitan instrumen

Uji bahan dan kamera terhadap goyangan

Penyempurnaan instrumen

Uji coba instrumen

Prototipe Instrumen Berhasil

Gambar 4. Diagram Alir Pengembangan Purwarupa Kamera gyroscope Tidak Berhasil

(72)

a Instrumen a f b terdapat seb mera. Meng

a. Kamera y NTSC 510 mera berkisa n Gyroscope (a) (b c d buah kotak ggerakkan k yang diguna x 492 dan P ar 3 Volt, 6 V e Dilihat dar

yang dibent kamera, mot akan adalah Pal 628 x 58

Volt dan 9 V ri Atas (a) d

Ketera a. b. c. d. e. f. g. tuk dari tor DC akan h CCTV Col 82. Kekuata Volt. dan Bawah ( angan : Cincin 1 Cincin 2 Kamera Kerangka kamera Piringan b Gimbal Penyangga n lor an (b) besi a

(73)

Hasil tangkapan gambar oleh kamera akan dikirimkan oleh TV turner yang sudah terhubung oleh wireless. Laptop berfungsi sebagai penerima dan perekam gambar sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Gambar 6. Rangka Instrumen Depan (a) dan Samping (b) (a)

(b)

Keterangan : a. Cincin 1 b. Cincin 2 c. Kamera CCTV d. Kerangka kamera e. Piringan besi f. Gimbal g. Penyangga h. motor b

c d

f e

g c d

h f

(1)

Ulangan 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Number Of Observations Read 30 Number Of Observations Used 30

R-Square Coeff Var Root MSE Respon4 Mean 0.881067 14.17009 0.754321 5.323333

Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F Volt 2 113.8106667 56.9053333 100.01 <.0001 Error 27 15.3630000 0.5690000

Total 29 129.1736667 Hipotesis

H0 : Semua Jenis Volt Memberikan Respon Yang Sama

H1 : Minimal Ada Satu Jenis Volt Yang Memberikan Respo Yang Berbeda

Dari Hasil Uji-F Nilai-P(0.0001)<Alpha 5% Maka Tolak H0 Artinya Minimal Ada Satu Jenis Volt Memberikan Respon Yang Berbeda

The GLM Procedure Level Of

Volt

N Respon4

Mean Std Dev

3 10 3.11000000 0.43063261 4.5 10 5.01000000 0.55267029 6 10 7.85000000 1.10277428

(2)

Lanjutan Lampiran 7.

Duncan's Multiple Range Test For Respon4

Note: This Test Controls The Type I Comparisonwise Error Rate, Not The Experimentwise Error Rate.

Alpha 0.05 Error Degrees Of Freedom 27

Error Mean Square 0.569 Number Of Means 2 3 Critical Range .6922 .7272 Means With The Same Letter Are Not Significantly Different. Duncan Grouping Mean N Volt

A 7.8500 10 6

B 5.0100 10 4.5

(3)

Ulangan 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

BLOK 4 BELAKANG DEPAN KANAN KIRI Number Of Observations Read 120

Number Of Observations Used 120

R-Square Coeff Var Root MSE Respon Mean 0.822318 15.24225 0.965978 6.337500

Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F Volt 2 444.7055000 222.3527500 238.29 <.0001 BLOK 3 47.6009167 15.8669722 17.00 <.0001 Error 114 106.3748333 0.9331126

Total 119 598.6812500 Hipotesis

H0 : Semua Jenis Volt Memberikan Respon Yang Sama

H1 : Minimal Ada Satu Jenis Volt Yang Memberikan Respo Yang Berbeda

Dari Hasil Uji-F Nilai-P(0.0001)<Alpha 5% Maka Tolak H0 Artinya Minimal Ada Satu Jenis Volt Memberikan Respon Yang Berbeda

Hipotesis

H0 : Semua BLOK Memberikan Respon Yang Sama

H1 : Minimal Ada Satu BLOK Yang Memberikan Respo Yang Berbeda

Dari Hasil Uji-F Nilai-P(0.0001)<Alpha 5% Maka Tolak H0 Artinya Minimal Ada Satu BLOK Memberikan Respon Yang Berbeda

The GLM Procedure Level Of

Volt

N Respon

Mean Std Dev

3 40 4.26000000 1.24133923 4.5 40 5.85250000 1.01248298 6 40 8.90000000 1.17560677

(4)

Lanjutan Lampiran 8.

Duncan's Multiple Range Test For Respon

Note: This Test Controls The Type I Comparisonwise Error Rate, Not The Experimentwise Error Rate.

Alpha 0.05 Error Degrees Of Freedom 114

Error Mean Square 0.933113 Number Of Means 2 3

Critical Range .4279 .4503 Means With The Same Letter Are Not Significantly Different. Duncan Grouping Mean N Volt

A 8.9000 40 6

B 5.8525 40 4.5

(5)

BELAKANG 30 6.32000000 2.52796770 DEPAN 30 6.96666667 2.26492496 KANAN 30 6.74000000 1.74011494 KIRI 30 5.32333333 2.11051282

Duncan's Multiple Range Test For Respon

Note: This Test Controls The Type I Comparisonwise Error Rate, Not The Experimentwise Error Rate.

Alpha 0.05 Error Degrees Of Freedom 114

Error Mean Square 0.933113 Number Of Means 2 3 4 Critical Range .4941 .5200 .5372 Means With The Same Letter Are

Not Significantly Different.

Duncan Grouping Mean N BLOK A 6.9667 30 DEPAN

B A 6.7400 30 KANAN

B 6.3200 30 BELAKANG

(6)

AZZAHRA KHAIRUNNISA. Rancang Bangun Prototipe Kamera Gyroscope. Dibimbing oleh TOTOK HESTIRIANOTO dan HENRY M MANIK.

Perancangan instrumen kamera gyroscope, menggunakan prinsip fotografi.

Proses pengambilan gambar “dilakukan dengan dikontrol“ oleh pengambil gambar tanpa “memerhatikan pergerakan kapal“ yang terombang ambing oleh gelombang. Setelah itu, gambar yang diambil akan direkam oleh kamera dengan bantuan TV turner. Instrumen dilengkapi dengan kamera CCTV. Alat ini bersifat ringkas, mudah dibawa dan digunakan saat penelitian di atas kapal. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang instrumen yang dapat digunakan untuk

mengambil gambar dari atas kapal menggunakan gyroscope.

Rancang Bangun Prototipe Kamera Gyroscope.

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2012

RANCANG BANGUN PROTOTIPE KAMERA

GYROSCOPE

© Hak cipta milik Azzahra Khairunnisa, tahun 2012

Hak cipta dilindungi

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

DAFTAR LAMPIRAN

Parts

Dokumen yang terkait

TA : Rancang Bangun Prototipe Pasteurisasi Susu.

RANCANG BANGUN PROTOTIPE SISTEM KONTROL

RANCANG BANGUN PROTOTIPE PEMBANGKIT LIST (1)

Rancang Bangun Prototipe Perangkat Pengu

RANCANG BANGUN PROTOTIPE ROBOT PENGANGKU

Rancang Bangun Prototipe Sistem Kontrol (2)

RANCANG BANGUN PROTOTIPE SISTEM KONTROL

LAPORAN KMT Rancang Bangun Mobile Robot

Rancang Bangun Prototipe Sistem Absensi

RANCANG BANGUN ALAT PENGATUR ARAH KAMERA BERDASARKAN PERGERAKAN KEPALA BERBASIS SENSOR GYROSCOPE DESIGN OF REGULATORS BASED CAMERA MOVEMENT DIRECTION SENSOR- BASED HEAD GYROSCOPE

Dukungan

Links

Rancang Bangun Prototipe Kamera Gyroscope.

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2012

RANCANG BANGUN PROTOTIPE KAMERA

GYROSCOPE

© Hak cipta milik Azzahra Khairunnisa, tahun 2012

Hak cipta dilindungi

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

DAFTAR LAMPIRAN

Parts

Dokumen yang terkait

TA : Rancang Bangun Prototipe Pasteurisasi Susu.

RANCANG BANGUN PROTOTIPE SISTEM KONTROL

RANCANG BANGUN PROTOTIPE PEMBANGKIT LIST (1)

Rancang Bangun Prototipe Perangkat Pengu

RANCANG BANGUN PROTOTIPE ROBOT PENGANGKU

Rancang Bangun Prototipe Sistem Kontrol (2)

RANCANG BANGUN PROTOTIPE SISTEM KONTROL

LAPORAN KMT Rancang Bangun Mobile Robot

Rancang Bangun Prototipe Sistem Absensi

RANCANG BANGUN ALAT PENGATUR ARAH KAMERA BERDASARKAN PERGERAKAN KEPALA BERBASIS SENSOR GYROSCOPE DESIGN OF REGULATORS BASED CAMERA MOVEMENT DIRECTION SENSOR- BASED HEAD GYROSCOPE

Dokumen yang Anda mencari sudah siap untuk unduhkan