Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Tongkat Tunanetra dengan Sistem Navigasi, Pendeteksi Penghalang dan Lubang Berbasis Mikrokontroler T1 612008039 BAB IV

BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISIS

Bab ini akan membahas mengenai pengujian alat serta analisis dari hasil pengujian. Tujuan dilakukan pengujian adalah mengetahui sejauh mana kinerja hasil perancangan yang telah dibahas pada bab III serta mengetahui tingkat keberhasilan setiap spesifikasi yang telah diajukan pada bab I. Pengujian akan dilakukan perbagian sistem. 4.1. Pengujian Sensor Jarak SRF05 Pendeteksi Penghalang

Pengujian ini dilakukan untuk melihat jarak sensor SRF05 yang dipakai untuk mendeteksi adanya penghalang. Pendeteksi penghalang di batasi dengan jarak maksimal pengukuran jarak sejauh 200 cm, dan untuk mengukur adanya penghalang di batasi 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 pengujian pendeteksi penghalang, digunakan papan kayu sebagai penghalang dengan jarak yang ada di tabel dibawah ini:

Tabel 4.1. Pengujian Pendeteksi Penghalang SRF05 Bawah

Jarak (cm) Percobaan

Keberhasilan

Meteran SRF05 _{1 2 3 4 5 6 7 8 9 10}

15 15 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

30 30 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

45 45 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

60 60 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

75 75 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

90 90 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

105 105 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

120 120 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

135 135 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

150 150 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

151 151 × × × × × × × × × × 100%

155 155 × × × × × × × × × × 100%

165 165 × × × × × × × × × × 100%

180 180 × × × × × × × × × × 100%

200 200 × × × × × × × × × × 100%

Dari hasil pengujian sebanyak 10 kali tampak hasil pada Tabel 4.1 yaitu sensor

SRF05 sudah mendapatkan jarak yang sama dengan meteran. Dapat dilihat tanda “√”

kalau mendeteksi ada penghalang dan tanda “×” kalau tidak mendeteksi adanya

penghalang. Hasil yang didapat sudah sesuai dengan yang ditentukan. 4.2. Pengujian Sensor Jarak SRF05 Pendeteksi Lubang

Pengujian ini dilakukan untuk melihat jarak sensor SRF05 yang dipakai untuk mendeteksi adanya lubang. Untuk pendeteksi lubang di batasi dengan jarak maksimal pengukuran jarak sejauh 200 cm, dan untuk mengukur adanya lubang di batasi 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.

Tabel 4.2. Pengujian Pendeteksi Lubang SRF05 Atas

Jarak (cm) Percobaan

Keberhasilan

Meteran SRF05 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

30 30 × × × × × × × × × × 100%

31 31 × × × × × × × × × × 100%

32 32 × × × × × × × × × × 100%

33 33 × × × × × × × × × × 100%

34 34 × × × × × × × × × × 100%

35 35 × × × × × × × × × × 100%

36 36 × × × × × × × × × × 100%

37 37 × × × × × × × × × × 100%

38 38 × × × × × × × × × × 100%

39 39 × × × × × × × × × × 100%

40 40 × × × × × × × × × × 100%

41 41 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

42 42 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

43 43 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 100%

Dari hasil pengujian sebanyak 10 kali tampak hasil pada Tabel 4.2 yaitu sensor

SRF05 sudah mendapatkan jarak yang sama dengan meteran. . Dapat dilihat tanda “√”

4.3. Pengujian Sensor Akselerometer Mendeteksi Kemiringan Tongkat

Pada bagian ini dilakukan pengujian terhadap sensor akselerometer digital ADXL345 yang digunakan telah dikalibrasi terlebih dahulu. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui tongkat pada posisi yang benar atau tidak. Pada sensor akselerometer

didapatkan percepatan yang mana percepatan tersebut diubah menjadi sudut (θ). Apabila

tongkat diayun ke depan maka sudut akan bertambah, dan apabila diayun ke depan maka sudut akan berkurang. Sudut tongkat terlebih dahulu diset sebesar +10 o hingga -10 o. Yang mana jika kemiringan tongkat berada di antara batas sudut tersebut tongkat dalam posisi yang benar, dan jika kemiringan tongkat lebih dari batas sudut tersebut maka tongkat tidak dalam posisi yang benar dan sensor ultrasonik tidak akan mendeteksi penghalang atau lubang. Di bawah ini adalah tabel pengujian sensor akselerometer untuk mendeteksi kemiringan tongkat :

Tabel 4.3. Pengujian Sudut Kemiringan Tongkat Ketika diayun ke Depan

Akselerometer/sudut

tongkat ( o ₎ Busur ( o ) Selisih( o )

Tongkat diayun ke depan

0 0 0 Posisi tongkat benar

1,87 2 0,13 Posisi tongkat benar

4,37 4 0,37 Posisi tongkat benar

6,09 6 0,09 Posisi tongkat benar

8,44 8 0,44 Posisi tongkat benar

10,89 10 0,89 Posisi tongkat tidak benar

13.34 12 1,34 Posisi tongkat tidak benar

Tabel 4.4. Pengujian Sudut Kemiringan Tongkat Ketika diayun ke Belakang

Dapat dilihat pada tabel 4.4 dan 4.5 pengolahan data dari keluaran akselerometer sudah cukup akurat, dengan ralat sudut antara 0,07 sampai 1,34° jika dibandingkan dengan busur. Dan dari tabel dapat dilihat ADXL345 dapat mendeteksi batas-batas kemiringan sudut tongkat untuk mengetahui tongkat dalam posisi yang benar atau tidak. 4.4. Pengujian Modul Suara dan Kartu Memori WTV020SD

Hasil pengujian untuk modul WTV020SD ditunjukkan sesuai dengan tabel berikut:

Tabel 4.5. Pengujian Modul Suara dan Kartu Memori WTV020SD

No Keterangan Mengeluarkan Suara Suara Keberhasilan

1 Mendeteksi adanya penghalang “Ada penghalang” 100%

2 Mendeteksi adanya lubang Ada lubang _100%

3 Koreksi harus belok kiri Ke kiri _100%

4 Koreksi harus belok kanan Ke kanan _100%

5 Pemberitauan sudah sampai Sudah sampai _100%

6 Pemberitauan sudah sampai check

point

Sudah sampai check

point 100%

7 Koreksi harus balik arah Balik arah _100%

8 Mengeluarkan suara satu Satu

Akselerometer/sudut

tongkat ( o ₎ Busur ( o ) Selisih( o ) Tongkat diayun ke belakang

0 0 0 Posisi tongkat benar

-1,81 -2 0,19 Posisi tongkat benar

-4,21 -4 0,21 Posisi tongkat benar

-6,07 -6 0,07 Posisi tongkat benar

-7,89 -8 0,11 Posisi tongkat benar

-10,25 -10 0,25 Posisi tongkat tidak benar

-12,40 -12 0,40 Posisi tongkat tidak benar

10 Mengeluarkan suara tiga Tiga _100%

11 Mengeluarkan suara empat Empat _100%

12 Mengeluarkan suara lima Lima _100%

13 Mengeluarkan suara enam Enam _100%

14 Mengeluarkan suara tujuh Tujuh _100%

15 Mengeluarkan suara delapan Delapan _100%

16 Mengeluarkan suara Sembilan Sembilan _100%

17 Mengeluarkan suara sepuluh Sepuluh _100%

18 Mengeluarkan suara sebelas Sebelas _100%

19 Mengeluarkan suara belas Belas _100%

20 Mengeluarkan suara puluh Puluh _100%

21 Mengeluarkan suara meter untuk

satuan jarak Meter 100%

22 Mengeluarkan suara seratus Seratus _100%

23 Mengeluarkan suara tujuan ketika

memilih tujuan Tujuan 100%

24 Koreksi harus balik arah Balik arah _100%

25 Mengeluarkan suara ratus _{ratus 100%}

Dapat dilihat dari tabel pengujian di atas bahwa modul WTV020SD ini bekerja dengan baik sebagai notifikasi suara untuk tuna netra. Pengujian suara ini menggunakan headset untuk mendengarkan suara.

4.5. Pengujian Sistem Navigasi

Pengujian sistem navigasi dilakukan dengan cara menyimpan terlebih satu tujuan yang terdiri dari beberapa check point (CP), setelah itu dilewati kembali mulai dari check point pertama hingga tujuan. Pengujian ini dilakukan di area kampus sebanyak 10 kali untuk tiap 1 tujuan. Berikut ini tabel percobaan untuk sistem navigasi. Untuk hasil dari pengujian navigasi dapat dilihat pada tabel Lampiran A.

Tabel 4.6, 4.7, 4.8, dan 4.9 pada lampiran A merupakan hasil dari pengujian navigasi. Yang mana pengujian dilakukan dengan cara menyimpan terlebih dahulu tujuan yang berisikan beberapa check point. Ada 4 tujuan yang disimpan yang masing-masing tujuan terdiri dari 4 check point. Tujuan tersebut adalah sebagai berikut:

1. Tabel 4.6.

Titik-titik check pointnya adalah gedung C – perpustakaan – gedung FSM –

gedung F114.

2. Tabel 4.7.

Titik-titik check pointnya adalah gedung F114 – gedung FSP – lapangan basket –

gedung BU

3. Tabel 4.8.

Titik-titik check pointnya adalah gedung BU – taman samping BU – SC – gedung

B

4. Tabel 4.9.

Titik-titik check pointnya adalah gedung B – gedung E119 – gedung E – gedung

C

Titik check point yang pertama merupakan titik awal dari suatu tujuan dan check point terakhir adalah titik tujuannya. Setelah tujuan disimpan, pengujian yang dilakukan adalah melalui kembali tujuan yang dipilih yang tercatat pada check point. Dari tabel pengujian navigasi sebanyak 4 tujuan yang masing-masing tujuan dilakukan percobaan sebanyak 10 kali yang tertera pada Lampiran A tampak koordinat yang telah disimpan oleh modul GPS sebagai check point dapat dibaca kembali tiap-tiap check pointnya hingga check point akhir ( tujuan ) berhasil 100 % untuk setiap tujuannya dan didapat radius ± 3 - 5 meter untuk mendapatkan koordinat tersebut. Pada percobaan juga dilakukan pengujian jarak dengan cara menekan tombol jarak ketika tongkat berada sebelum sampai tujuan. Dapat dilihat pada tabel tiap-tiap tujuan didapatkan jarak selalu berubah semakin dekat ketika bergerak mendekati tujuan. Untuk pengujian arah setiap

kesalahan, Tujuan II terdapat paling banyak 2 kali kesalahan, Tujuan III terdapat paling banyak 3 kali kesalahan dan Tujuan IV terdapat paling banyak 3 kali kesalahan. Kesalahan pada navigasi arah adalah misalkan seharusnya arah tujuan lurus tetapi GPS membaca harus belok kanan atau kiri. Hal ini dikarenakan logika program yang mengkondisikan ada 4 arah yaitu Barat Laut, Timur Laut, Tenggara dan Barat Daya. Ketika arah tujuan berada dekat di antara kedua bidang arah sering kali terjadi kesalahan pemberitahuan arah. Di bawah ini merupakan gambar ilustrasi analisa kesalahan navigasi arah :

Gambar 4.1. Analisa Kesalahan Arah

Pada Gambar 4.1 dapat dilihat titik check point berada pada arah Timur Laut. Ketika koordinat tunanetra berjalan dan melewati garis batas antara Timur Laut dan Tenggara maka akan terdeteksi bahwa tunanetra harus belok kiri. Ini dikarenakan koordinat yang sering berubah-ubah padahal tunanetra sudah berjalan di jalan yang sebenarnya.

4.6. Pengujian Keseluruhan Sistem

Untuk mengetahui tongkat tunanetra ini layak atau tidak, penulis meminta bantuan kepada orang lain sebanyak 4 orang yang tidak mengalami kebutaan dengan menggunakan penutup mata (blind spot) untuk dilakukan percobaan. Setelah melakukan percobaan, diberi pernyataan kuisioner untuk mengetahui kelayakan tongkat tunanetra ini. Lembar kuesioner dapat dilihat pada Lampiran.

Berikut ini adalah beberapa pernyataan tersebut :

1. Tongkat nyaman dipegang.

2. Tongkat gampang digunakan.

3. Tongkat membantu mendeteksi penghalang.

4. Tongkat membantu mendeteksi lubang.

5. Tongkat membantu dalam mengarahkan ke tujuan.

6. Tongkat memberi jarak dengan benar.

7. Suara yang diberikan sesuai dan jelas.

8. Secara menyeluruh tongkat membantu menuntun Tunanetra.

Tabel 4.10. Percobaan Tongkat Tunanetra Keseluruhan

Dari hasil percobaan yang dilakukan hampir semua pernyataan mendapatkan hasil yang setuju. Hanya pernyataan no 5 yang tidak setuju. Seperti yang dijelaskan di bab 4.5 yaitu logika program yang mengkondisikan ada 4 arah yaitu Utara Barat, Utara Timur,

No

Pernyataan Orang 1 Orang 2 Orang 3 Orang 4

Penilaian Keseluruhan

1 Setuju Setuju Tidak

Setuju Setuju Setuju

2 Tidak Setuju Setuju Setuju Setuju Setuju

3 Setuju Setuju Setuju Setuju Setuju

4 Tidak Setuju Tidak

Setuju Setuju Setuju Setuju/tidak setuju

5 Tidak Setuju Tidak

Setuju

Tidak Setuju

Tidak

Setuju Tidak Setuju

6 Setuju Setuju Setuju Setuju Setuju

7 Setuju Setuju Setuju Setuju Setuju

sering juga arah memberikan “arah benar “ jika check point satu dengan lainnya lurus atau berada di depannya.

Tabel 4.4. Pengujian Sudut Kemiringan Tongkat Ketika diayun ke Belakang

Dapat dilihat pada tabel 4.4 dan 4.5 pengolahan data dari keluaran akselerometer sudah cukup akurat, dengan ralat sudut antara 0,07 sampai 1,34° jika dibandingkan dengan busur. Dan dari tabel dapat dilihat ADXL345 dapat mendeteksi batas-batas kemiringan sudut tongkat untuk mengetahui tongkat dalam posisi yang benar atau tidak. 4.4. Pengujian Modul Suara dan Kartu Memori WTV020SD

Hasil pengujian untuk modul WTV020SD ditunjukkan sesuai dengan tabel berikut:

Tabel 4.5. Pengujian Modul Suara dan Kartu Memori WTV020SD

No Keterangan Mengeluarkan Suara Suara Keberhasilan

1 Mendeteksi adanya penghalang “Ada penghalang” 100%

2 Mendeteksi adanya lubang Ada lubang _100%

3 Koreksi harus belok kiri Ke kiri _100%

4 Koreksi harus belok kanan Ke kanan _100%

5 Pemberitauan sudah sampai Sudah sampai _100%

6 Pemberitauan sudah sampai check point

Sudah sampai check

point 100%

7 Koreksi harus balik arah Balik arah _100%

8 Mengeluarkan suara satu Satu _100%

9 Mengeluarkan suara dua Dua _100%

Akselerometer/sudut

tongkat ( o ₎ Busur ( o ) Selisih( o ) Tongkat diayun ke belakang

0 0 0 Posisi tongkat benar

-1,81 -2 0,19 Posisi tongkat benar

-4,21 -4 0,21 Posisi tongkat benar

-6,07 -6 0,07 Posisi tongkat benar

-7,89 -8 0,11 Posisi tongkat benar

-10,25 -10 0,25 Posisi tongkat tidak benar

-12,40 -12 0,40 Posisi tongkat tidak benar

10 Mengeluarkan suara tiga Tiga _100%

11 Mengeluarkan suara empat Empat _100%

12 Mengeluarkan suara lima Lima _100%

13 Mengeluarkan suara enam Enam _100%

14 Mengeluarkan suara tujuh Tujuh _100%

15 Mengeluarkan suara delapan Delapan _100%

16 Mengeluarkan suara Sembilan Sembilan _100%

17 Mengeluarkan suara sepuluh Sepuluh _100%

18 Mengeluarkan suara sebelas Sebelas _100%

19 Mengeluarkan suara belas Belas _100%

20 Mengeluarkan suara puluh Puluh _100%

21 Mengeluarkan suara meter untuk

satuan jarak Meter 100%

22 Mengeluarkan suara seratus Seratus _100%

23 Mengeluarkan suara tujuan ketika

memilih tujuan Tujuan 100%

24 Koreksi harus balik arah Balik arah _100%

25 Mengeluarkan suara ratus _{ratus 100%}

Dapat dilihat dari tabel pengujian di atas bahwa modul WTV020SD ini bekerja dengan baik sebagai notifikasi suara untuk tuna netra. Pengujian suara ini menggunakan headset untuk mendengarkan suara.

4.5. Pengujian Sistem Navigasi

Pengujian sistem navigasi dilakukan dengan cara menyimpan terlebih satu tujuan yang terdiri dari beberapa check point (CP), setelah itu dilewati kembali mulai dari check point pertama hingga tujuan. Pengujian ini dilakukan di area kampus sebanyak 10 kali untuk tiap 1 tujuan. Berikut ini tabel percobaan untuk sistem navigasi. Untuk hasil dari pengujian navigasi dapat dilihat pada tabel Lampiran A.

Tabel 4.6, 4.7, 4.8, dan 4.9 pada lampiran A merupakan hasil dari pengujian navigasi. Yang mana pengujian dilakukan dengan cara menyimpan terlebih dahulu tujuan yang berisikan beberapa check point. Ada 4 tujuan yang disimpan yang masing-masing tujuan terdiri dari 4 check point. Tujuan tersebut adalah sebagai berikut:

1. Tabel 4.6.

Titik-titik check pointnya adalah gedung C – perpustakaan – gedung FSM – gedung F114.

2. Tabel 4.7.

Titik-titik check pointnya adalah gedung F114 – gedung FSP – lapangan basket – gedung BU

3. Tabel 4.8.

Titik-titik check pointnya adalah gedung BU – taman samping BU – SC – gedung B

4. Tabel 4.9.

Titik-titik check pointnya adalah gedung B – gedung E119 – gedung E – gedung C

Titik check point yang pertama merupakan titik awal dari suatu tujuan dan check point terakhir adalah titik tujuannya. Setelah tujuan disimpan, pengujian yang dilakukan adalah melalui kembali tujuan yang dipilih yang tercatat pada check point. Dari tabel pengujian navigasi sebanyak 4 tujuan yang masing-masing tujuan dilakukan percobaan sebanyak 10 kali yang tertera pada Lampiran A tampak koordinat yang telah disimpan oleh modul GPS sebagai check point dapat dibaca kembali tiap-tiap check pointnya hingga check point akhir ( tujuan ) berhasil 100 % untuk setiap tujuannya dan didapat radius ± 3 - 5 meter untuk mendapatkan koordinat tersebut. Pada percobaan juga dilakukan pengujian jarak dengan cara menekan tombol jarak ketika tongkat berada sebelum sampai tujuan. Dapat dilihat pada tabel tiap-tiap tujuan didapatkan jarak selalu berubah semakin dekat ketika bergerak mendekati tujuan. Untuk pengujian arah setiap percobaan dihitung berapa kali kesalahan yang didapat untuk mencapai suatu tujuan. Dari

kesalahan, Tujuan II terdapat paling banyak 2 kali kesalahan, Tujuan III terdapat paling banyak 3 kali kesalahan dan Tujuan IV terdapat paling banyak 3 kali kesalahan. Kesalahan pada navigasi arah adalah misalkan seharusnya arah tujuan lurus tetapi GPS membaca harus belok kanan atau kiri. Hal ini dikarenakan logika program yang mengkondisikan ada 4 arah yaitu Barat Laut, Timur Laut, Tenggara dan Barat Daya. Ketika arah tujuan berada dekat di antara kedua bidang arah sering kali terjadi kesalahan pemberitahuan arah. Di bawah ini merupakan gambar ilustrasi analisa kesalahan navigasi arah :

Gambar 4.1. Analisa Kesalahan Arah

Pada Gambar 4.1 dapat dilihat titik check point berada pada arah Timur Laut. Ketika koordinat tunanetra berjalan dan melewati garis batas antara Timur Laut dan Tenggara maka akan terdeteksi bahwa tunanetra harus belok kiri. Ini dikarenakan koordinat yang sering berubah-ubah padahal tunanetra sudah berjalan di jalan yang sebenarnya.

4.6. Pengujian Keseluruhan Sistem

Untuk mengetahui tongkat tunanetra ini layak atau tidak, penulis meminta bantuan kepada orang lain sebanyak 4 orang yang tidak mengalami kebutaan dengan menggunakan penutup mata (blind spot) untuk dilakukan percobaan. Setelah melakukan percobaan, diberi pernyataan kuisioner untuk mengetahui kelayakan tongkat tunanetra ini. Lembar kuesioner dapat dilihat pada Lampiran.

Berikut ini adalah beberapa pernyataan tersebut : 1. Tongkat nyaman dipegang.

2. Tongkat gampang digunakan.

3. Tongkat membantu mendeteksi penghalang. 4. Tongkat membantu mendeteksi lubang.

5. Tongkat membantu dalam mengarahkan ke tujuan. 6. Tongkat memberi jarak dengan benar.

7. Suara yang diberikan sesuai dan jelas.

8. Secara menyeluruh tongkat membantu menuntun Tunanetra. Tabel 4.10. Percobaan Tongkat Tunanetra Keseluruhan

Dari hasil percobaan yang dilakukan hampir semua pernyataan mendapatkan hasil yang setuju. Hanya pernyataan no 5 yang tidak setuju. Seperti yang dijelaskan di bab 4.5 yaitu logika program yang mengkondisikan ada 4 arah yaitu Utara Barat, Utara Timur, Selatan Timur dan Selatan Barat. Ketika arah tujuan berada diantara kedua bidang arah sering kali terjadi kesalahan pemberitahuan arah. Tetapi untuk arah tidak selalu salah,

No

Pernyataan Orang 1 Orang 2 Orang 3 Orang 4

Penilaian Keseluruhan

1 Setuju Setuju Tidak

Setuju Setuju Setuju

2 Tidak Setuju Setuju Setuju Setuju Setuju

3 Setuju Setuju Setuju Setuju Setuju

4 Tidak Setuju Tidak

Setuju Setuju Setuju Setuju/tidak setuju 5 Tidak Setuju Tidak

Setuju

Tidak Setuju

Tidak

Setuju Tidak Setuju

6 Setuju Setuju Setuju Setuju Setuju

7 Setuju Setuju Setuju Setuju Setuju

sering juga arah memberikan “arah benar “ jika check point satu dengan lainnya lurus atau berada di depannya.