PENGUJIAN MANIPULATOR HASIL DAN PEMBAHASAN A.

48 tenggat waktu pada saat merespon pembacaan encoder, pengaruh pembebanan ke depan dari rack yang berat sehingga motor akan berhenti lebih cepat dari pemberhentian yang telah ditentukan atau pengaruh pengereman yang terlalu cepat atau lambat sehingga memberikan sedikit loss. Penyimpangan ini juga terjadi karena kesalahan pada perakitan mekanik dimana pada joint tiga menggunakan sistem rack-pinion, kontak antara rack dengan pinion terjadi back lash kelonggaran sehingga pada link horizontal terjadi loss. Penyimpangan juga kemungkinan terjadi karena tidak tepatnya joint 1 berada pada titik acuan sebelum melakukan manuver menuju target. Penyebaran simpangan pada joint 3 dapat dilihat pada Gambar 24. Gambar 24. Perbandingan jarak input dengan jarak aktual joint 3. Dari pengujian masing-masing joint di atas didapatkan joint yang memiliki simpangan terbesar yaitu joint vertikal joint 2 dengan rata-rata simpangan 1,57 mm. Hal ini memberikan informasi bahwa kemungkinan penyumbang simpangan error terbesar pada pencapaian titik koordinat ruang dari manipulator adalah pada pergerakan dari joint vertikal joint 2.

D. PENGUJIAN MANIPULATOR

Dari 40 kali ulangan pengujian gerakan manipulator menuju koodinat tiga dimensi, didapat data seperti terlihat pada lampiran 16 pengujian R 2 = 1 100 200 300 400 500 600 700 100 200 300 400 500 600 700 jarak input joint 3 m m ja ra k a k tu a l jo in t 3 m m 49 manipulator dengan end-effector , lampiran 17 pengujian manipulator tanpa end-effector , lampiran 18 pengujian manipulator dengan beban 200 gr, dan lampiran 19 pengujian manipulator dengan beban 1200 gr. Dari tabel pada lampiran 16 didapatkan simpangan rata-rata untuk koordinat X adalah 1.1 mm dan ketepatan rata-rata 98.26 , untuk koordinat Y simpangan rata-ratanya adalah 1.0 mm dan ketepatan rata-rata 98.24 , sedangkan koordinat Z simpangan rata-ratanya adalah 0.3 mm dan ketepatan rata-rata 99.84 . Dari hasil tersebut dapat diketahui tingkat ketepatan manipulator dalam menjangkau target berada pada rata-rata 98.8 . Dari tabel pada lampiran 17 didapatkan simpangan rata-rata untuk koordinat X adalah 1.0 mm dan ketepatan rata-rata 98.6 , untuk koordinat Y simpangan rata-ratanya adalah 0.8 mm dan ketepatan rata-rata 98.9 , sedangkan koordinat Z simpangan rata-ratanya adalah 0.2 mm dan ketepatan rata-rata 99.84 . Dari hasil tersebut dapat diketahui tingkat ketepatan manipulator dalam menjangkau target berada pada rata-rata 99.2 . Dari tabel pada lampiran 18 didapatkan simpangan rata-rata untuk koordinat X adalah 1.2 mm dan ketepatan rata-rata 98.5 , untuk koordinat Y simpangan rata-ratanya adalah 1.2 mm dan ketepatan rata-rata 98.5 , sedangkan koordinat Z simpangan rata-ratanya adalah 0.3 mm dan ketepatan rata-rata 99.8 . Dari hasil tersebut dapat diketahui tingkat ketepatan manipulator dalam menjangkau target berada pada rata-rata 99.0 . Dari tabel pada lampiran 19 didapatkan simpangan rata-rata untuk koordinat X adalah 1.3 mm dan ketepatan rata-rata 98.0 , untuk koordinat Y simpangan rata-ratanya adalah 1.9 mm dan ketepatan rata-rata 97.6 , sedangkan koordinat Z simpangan rata-ratanya adalah 0.3 mm dan ketepatan rata-rata 99.8 . Dari hasil tersebut dapat diketahui tingkat ketepatan manipulator dalam menjangkau target berada pada rata-rata 98.5 . Ketepatan antara nilai input dengan nilai aktual pada masing-masing koordinat juga dapat dilihat dengan menggunakan koefisien determinasi. Semakin mendekati y = x dan koefisien determinasi mendekati R 2 = 1, maka nilai aktual semakin mendekati nilai input. Grafik perbandingan nilai input dengan nilai aktual dapat dilihat pada Gambar 25. 50 pengujian tanpa end-effector koordinat sumbu x R 2 = 0.9997 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 50 100 150 200 250 300 350 nilai input mm n il a i a k tu a l m m pengujian dengan end-effector koordinat sumbu x R 2 = 0.9997 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 50 100 150 200 250 300 350 nilai input mm n il a i a k tu a l m m pengujian dengan beban 200 gr koordinat sumbu x R 2 = 0.9998 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 50 100 150 200 250 300 350 nilai input mm n il a i a k tu a l m m 51 Gambar 25. Perbandingan nilai input dengan nilai aktual koordinat X pengujian dengan end-effector koordinat sumbu y R 2 = 0.9999 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 100 200 300 400 nilai input mm n il a i a k tu a l m m pengujian tanpa end-effector koordinat sumbu y R 2 = 0.9999 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 50 100 150 200 250 300 350 400 nilai input mm n il a i a k tu a l m m pengujian dengan beban 1200 gr koordinat sumbu x R 2 = 0.9998 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 50 100 150 200 250 300 350 nilai input mm n il a i a k tu a l m m 52 Gambar 26. Perbandingan nilai input dengan nilai aktual koordinat Y pengujian dengan beban 200 gr koordinat sumbu y R 2 = 0.9999 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 50 100 150 200 250 300 350 400 nilai input mm n il a i a k tu a l m m pengujian dengan beban 1200 gr koordinat sumbu y R 2 = 0.9999 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 100 200 300 400 nilai input mm n il a i a k tu a l m m pengujian tanpa end-effector koordinat sumbu z R 2 = 1 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0 100 200 300 400 500 nilai input mm n il a i a k tu a l m m 53 Gambar 27. Perbandingan nilai input dengan nilai aktual koordinat Z pengujian dengan end-effector koordinat sumbu z R 2 = 1 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0 100 200 300 400 500 nilai input mm n il a i a k tu a l m m pengujian dengan beban 200 gr koordinat sumbu z R 2 = 1 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0 100 200 300 400 500 nilai input mm n il a i a k tu a l m m pengujian dengan beban 1200 gr koordinat sumbu z R 2 = 1 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0 100 200 300 400 500 nilai input mm n il a i a k tu a l m m 54 Dari gambar 25, 26, dan 27 yang disajikan di atas dapat diketahui pada koordinat X didapat koefisien R 2 rata-rata = 0.99975, Y didapat koefisien R 2 rata-rata = 0.9999 dan Z didapatkan koefisien determinasi R 2 rata-rata = 1. Hal itu terjadi karena simpangan yang terjadi tidak terlalu besar. Dari hasil perhitungan simpangan, ketepatan, dan koefisien determinasi dapat diketahui bahwa manipulator memiliki simpangan terbesar pada arah koordinat X. Pencapaian target pada arah koordinat X dipengaruhi oleh pergerakan dari dua joint, yaitu joint sudut joint 1 dan joint horizontal joint 3. Dari hasil pengujian pada masing-masing joint, diketahui bahwa joint horizontal memiliki simpangan error terbesar, sehingga kemungkinan besarnya simpangan pada arah koordinat X dipengaruhi oleh joint horizontal. Penyimpangan error yang terjadi pada pangujian manipulator merupakan akumulasi dari penyimpangan error yang terjadi pada masing- masing joint, seperti diantaranya adalah kesalahan dalam perancangan mekanik sehingga menyebabkan terjadinya loss pada pergerakan joint dan penyimpangan juga terjadi karena tidak tepatnya salah satu joint untuk berada pada titik acuan sebelum melakukan manuver menuju target. Jika salah satu saja joint melakukan kesalahan maka penyimpangan error pada titik koordinat target tujuan dapat terjadi. Sebagai perbandingan, pada manipulator tanpa end-effector ternyata memiliki simpangan dan ketepatan lebih baik dibandingkan dengan manipulator dengan end effector ataupun dengan pemberian beban. Hal itu disebabkan karena pembebanan pada ujung joint horisontal sangat berpengaruh terhadap manuver untuk joint horisontal tersebut. Namun, loss perbandingan yang terjadi antara manipulator tanpa end-effector dengan manipulator dengan end-effector adalah kecil. Loss perbandingan yang terjadi diantara keduanya kecil dikarenakan kecepatan motor yang besar tegangan yang diberikan besar atau massa dari end-effector yang masih dalam batas toleransi kemampuan pengangkatan dari motor tersebut. 55

E. PENGUJIAN POINT TO POINT