Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Wireless Air Mouse Sebagai Alat Bantu Presentasi Menggunakan Inertial Sensor Pendeteksi Pergerakan T1 612005001 Bab I
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Di era komputerisasi dewasa ini hampir semua aktifitas yang dilakukan
menggunakan komputer membutuhkan mouse dan keyboard, sebagai contoh
ketika sedang melakukan presentasi. Seorang presenter akan membutuhkan
tombol keyboard atau tombol mouse untuk mengganti halaman slide presentasi
dan menggerakkan mouse pointer sebagai pointing device. Teknik presentasi
merupakan salah satu faktor yang sangat berpengaruh dalam menampilkan
presentasi yang baik. Untuk mencapai harapan tersebut terkadang seorang
presenter harus melakukan interaksi lebih dekat dengan audience agar suasana
tidak bosan dan kaku, sehingga presenter tidak hanya diam di satu tempat ketika
melakukan presentasi.
Namun, ketika seorang presenter melakukan presentasi menggunakan
perangkat komputer akan mengalami kesulitan karena konsentrasinya terbagi
antara mengoperasikan komputer, memperhatikan layar presentasi dan audience.
Dalam hal ini, interaksi antara presenter dan audience menjadi berkurang karena
presenter akan cenderung untuk tidak beranjak dari depan komputer. Masalah ini
bisa diatasi dengan bantuan seorang operator untuk mengoperasikan komputer dan
presenter cukup menginstruksikan operator untuk mengoperasikan komputer
sesuai dengan yang dikehendaki oleh presenter. Akan tetapi, cara seperti ini tidak
efektif
karena jika tidak terjalin koordinasi yang baik antara presenter dan
operator akibatnya dapat mengacaukan jalannya presentasi.
Dalam perkembangannya ada berbagai jenis teknologi mouse, diantaranya
teknologi mouse optik dan laser. Mouse optik yang memanfaatkan sebuah kamera
beresolusi rendah dan image processing untuk menentukan orientasi pergerakan
mouse terhadap bidang alas, mouse optik masih memiliki kelemahan. Kamera
optik yang terdapat pada mouse ini tidak dapat memproses gambar pada alas yang
terlalu memantulkan cahaya dan mengkilat, seperti kaca transparan atau bahkan
cermin. Kelemahan ini diperbaiki oleh mouse optik laser. Dengan prinsip yang
1
2
hampir sama dengan mouse optik, mouse laser dapat bekerja hampir disemua
permukaan, kecuali cermin. Akan tetapi mouse laser berbahaya jika cahaya laser
mengenai organ mata dan lebih boros jika dioperasikan menggunakan baterai,
serta masih membutuhkan alas untuk dapat bekerja sebagai penggerak pointer .
Mouse menggunakan akselerometer telah dikerjakan pada skripsi sebelumnya oleh
Iwan Santoso [1], akan tetapi yang menjadi batasan, mouse ini masih
membutuhkan kabel penghubung menuju PC menggunakan komunikasi serial.
Selain itu kelemahan dari skripsi sebelumnya hanya memanfaatkan perubahan
percepatan
gravitasi
yang
dirasakan
oleh
sensor
akselerometer
sebagai
pendeteksian gerak, sehingga kurang nyaman ketika dipakai.
Untuk menguraikan masalah tersebut, pada skripsi ini akan dirancang
wireless air mouse, sebuah mouse komputer yang terhubung melalui media
frekuensi radio (nirkabel) yang dapat digunakan baik menggunakan alas (mouse
pad) maupun tanpa alas (di udara). Wireless air mouse yang dirancang dilengkapi
dengan beberapa tombol yang dapat di atur untuk mewakili tombol yang terdapat
pada keyboard. Dengan adanya wireless air mouse maka keberadaan operator bisa
ditiadakan tanpa mengurangi kualitas presentasi. Presenter dapat mengendalikan
presentasi sekaligus berinteraksi dekat dengan audience tanpa terhalang oleh
jarak dan kerepotan mengendalikan slide presentasi. Mouse yang akan dirancang
memanfaatkan sensor inersia berupa akselerometer yang dapat mengetahui
percepatan akibat pergerakan yang dialami oleh mouse. Dari percepatan yang
terukur dapat diperoleh jarak translasi pergerakan mouse. Jarak inilah yang
diterjemahkan menjadi perubahan koordinat pada mouse pointer . Dengan sensor
percepatan, mouse tidak lagi membutuhkan media alas dengan bahan tertentu,
bahkan tanpa alas sekalipun, mouse tetap dapat mendeteksi pergerakan mouse
untuk diterjemahkan menjadi pergerakan mouse pointer .
1.2
Batasan Masalah
Perancangan sistem dibatasi oleh spesifikasi yang tercantum dalam surat
tugas skripsi yang dikeluarkan oleh Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana tertanggal 22 Februari 2012 nomor
3
04/I.3/FTEK/II/2012 dengan spesifikasi dari alat yang dirancang adalah sebagai
berikut :
1. Dimensi wireless mouse transmitter tidak lebih dari 60 mm x 125 mm
2. Berat wireless mouse transmitter tidak lebih dari 250 Gram.
3. Komunikasi wireless menggunakan media RF (Radio Frequency) 2,4
Ghz.
4. Jarak pengoperasian maksimal 15 meter.
5. Terdapat 7 tombol antara lain tombol klik kiri, tombol klik kanan,
tombol scroll, tombol on/off laser pointer tombol next, tombol previous
dan tombol start / stop.
6. Dapat beroperasi sebagai penggerak kursor mouse tanpa alas (di udara).
7. Catu daya wireless mouse transmitter menggunakan baterai jenis
lithium 3,7 V dan dapat diisi ulang.
8. Dapat dioperasikan pada sistem operasi Windows 7 / Vista / XP.
1.3
Sistematika Penulisan
Penulisan skripsi ini dibagi menjadi 5 bab yaitu Bab I Pendahuluan, Bab II
Dasar Teori, Bab III Perancangan Sistem, Bab IV Pengujian Alat dan Bab V
Penutup.
Bab I. Pendahuluan. Berisi tentang latar belakang, batasan masalah skripsi
dan sistematika penulisan.
Bab II. Pembahasan wireless air mouse. Menjelaskan tentang teori
berkaintan dengan pembacaan koordinat mouse, teori mengenai perangkat keras
yang digunakan meliputi sensor, pengendali mikro (Mikrokontroler), Bluetooth,
serta teori lain yang berhubungan dengan perancangan.
Bab III. Perancangan sistem. Menjelaskan tentang perancangan perangkat
keras dan perangkat lunak dari sistem. Perancangan perangkat keras meliputi
perancangan modul sistem serta perancangan modul sensor. Sedangkan untuk
perancangan perangkat lunak meliputi perancangan aplikasi desktop, serta
algoritma yang digunakan.
4
Bab IV. Pengujian Alat. berisi tentang pengujian alat, yang meliputi
pengujian setiap modul dan pengujian alat secara keseluruhan. Sehingga dapat
diketahui sejauh mana alat yang dibuat dapat memenuhi spesifikasi yang telah
ditentukan.
Bab V. Kesimpulan dan saran. berisi tentang kesimpulan yang diperoleh
dari skripsi ini disertai dengan saran-saran pengembangan.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Di era komputerisasi dewasa ini hampir semua aktifitas yang dilakukan
menggunakan komputer membutuhkan mouse dan keyboard, sebagai contoh
ketika sedang melakukan presentasi. Seorang presenter akan membutuhkan
tombol keyboard atau tombol mouse untuk mengganti halaman slide presentasi
dan menggerakkan mouse pointer sebagai pointing device. Teknik presentasi
merupakan salah satu faktor yang sangat berpengaruh dalam menampilkan
presentasi yang baik. Untuk mencapai harapan tersebut terkadang seorang
presenter harus melakukan interaksi lebih dekat dengan audience agar suasana
tidak bosan dan kaku, sehingga presenter tidak hanya diam di satu tempat ketika
melakukan presentasi.
Namun, ketika seorang presenter melakukan presentasi menggunakan
perangkat komputer akan mengalami kesulitan karena konsentrasinya terbagi
antara mengoperasikan komputer, memperhatikan layar presentasi dan audience.
Dalam hal ini, interaksi antara presenter dan audience menjadi berkurang karena
presenter akan cenderung untuk tidak beranjak dari depan komputer. Masalah ini
bisa diatasi dengan bantuan seorang operator untuk mengoperasikan komputer dan
presenter cukup menginstruksikan operator untuk mengoperasikan komputer
sesuai dengan yang dikehendaki oleh presenter. Akan tetapi, cara seperti ini tidak
efektif
karena jika tidak terjalin koordinasi yang baik antara presenter dan
operator akibatnya dapat mengacaukan jalannya presentasi.
Dalam perkembangannya ada berbagai jenis teknologi mouse, diantaranya
teknologi mouse optik dan laser. Mouse optik yang memanfaatkan sebuah kamera
beresolusi rendah dan image processing untuk menentukan orientasi pergerakan
mouse terhadap bidang alas, mouse optik masih memiliki kelemahan. Kamera
optik yang terdapat pada mouse ini tidak dapat memproses gambar pada alas yang
terlalu memantulkan cahaya dan mengkilat, seperti kaca transparan atau bahkan
cermin. Kelemahan ini diperbaiki oleh mouse optik laser. Dengan prinsip yang
1
2
hampir sama dengan mouse optik, mouse laser dapat bekerja hampir disemua
permukaan, kecuali cermin. Akan tetapi mouse laser berbahaya jika cahaya laser
mengenai organ mata dan lebih boros jika dioperasikan menggunakan baterai,
serta masih membutuhkan alas untuk dapat bekerja sebagai penggerak pointer .
Mouse menggunakan akselerometer telah dikerjakan pada skripsi sebelumnya oleh
Iwan Santoso [1], akan tetapi yang menjadi batasan, mouse ini masih
membutuhkan kabel penghubung menuju PC menggunakan komunikasi serial.
Selain itu kelemahan dari skripsi sebelumnya hanya memanfaatkan perubahan
percepatan
gravitasi
yang
dirasakan
oleh
sensor
akselerometer
sebagai
pendeteksian gerak, sehingga kurang nyaman ketika dipakai.
Untuk menguraikan masalah tersebut, pada skripsi ini akan dirancang
wireless air mouse, sebuah mouse komputer yang terhubung melalui media
frekuensi radio (nirkabel) yang dapat digunakan baik menggunakan alas (mouse
pad) maupun tanpa alas (di udara). Wireless air mouse yang dirancang dilengkapi
dengan beberapa tombol yang dapat di atur untuk mewakili tombol yang terdapat
pada keyboard. Dengan adanya wireless air mouse maka keberadaan operator bisa
ditiadakan tanpa mengurangi kualitas presentasi. Presenter dapat mengendalikan
presentasi sekaligus berinteraksi dekat dengan audience tanpa terhalang oleh
jarak dan kerepotan mengendalikan slide presentasi. Mouse yang akan dirancang
memanfaatkan sensor inersia berupa akselerometer yang dapat mengetahui
percepatan akibat pergerakan yang dialami oleh mouse. Dari percepatan yang
terukur dapat diperoleh jarak translasi pergerakan mouse. Jarak inilah yang
diterjemahkan menjadi perubahan koordinat pada mouse pointer . Dengan sensor
percepatan, mouse tidak lagi membutuhkan media alas dengan bahan tertentu,
bahkan tanpa alas sekalipun, mouse tetap dapat mendeteksi pergerakan mouse
untuk diterjemahkan menjadi pergerakan mouse pointer .
1.2
Batasan Masalah
Perancangan sistem dibatasi oleh spesifikasi yang tercantum dalam surat
tugas skripsi yang dikeluarkan oleh Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana tertanggal 22 Februari 2012 nomor
3
04/I.3/FTEK/II/2012 dengan spesifikasi dari alat yang dirancang adalah sebagai
berikut :
1. Dimensi wireless mouse transmitter tidak lebih dari 60 mm x 125 mm
2. Berat wireless mouse transmitter tidak lebih dari 250 Gram.
3. Komunikasi wireless menggunakan media RF (Radio Frequency) 2,4
Ghz.
4. Jarak pengoperasian maksimal 15 meter.
5. Terdapat 7 tombol antara lain tombol klik kiri, tombol klik kanan,
tombol scroll, tombol on/off laser pointer tombol next, tombol previous
dan tombol start / stop.
6. Dapat beroperasi sebagai penggerak kursor mouse tanpa alas (di udara).
7. Catu daya wireless mouse transmitter menggunakan baterai jenis
lithium 3,7 V dan dapat diisi ulang.
8. Dapat dioperasikan pada sistem operasi Windows 7 / Vista / XP.
1.3
Sistematika Penulisan
Penulisan skripsi ini dibagi menjadi 5 bab yaitu Bab I Pendahuluan, Bab II
Dasar Teori, Bab III Perancangan Sistem, Bab IV Pengujian Alat dan Bab V
Penutup.
Bab I. Pendahuluan. Berisi tentang latar belakang, batasan masalah skripsi
dan sistematika penulisan.
Bab II. Pembahasan wireless air mouse. Menjelaskan tentang teori
berkaintan dengan pembacaan koordinat mouse, teori mengenai perangkat keras
yang digunakan meliputi sensor, pengendali mikro (Mikrokontroler), Bluetooth,
serta teori lain yang berhubungan dengan perancangan.
Bab III. Perancangan sistem. Menjelaskan tentang perancangan perangkat
keras dan perangkat lunak dari sistem. Perancangan perangkat keras meliputi
perancangan modul sistem serta perancangan modul sensor. Sedangkan untuk
perancangan perangkat lunak meliputi perancangan aplikasi desktop, serta
algoritma yang digunakan.
4
Bab IV. Pengujian Alat. berisi tentang pengujian alat, yang meliputi
pengujian setiap modul dan pengujian alat secara keseluruhan. Sehingga dapat
diketahui sejauh mana alat yang dibuat dapat memenuhi spesifikasi yang telah
ditentukan.
Bab V. Kesimpulan dan saran. berisi tentang kesimpulan yang diperoleh
dari skripsi ini disertai dengan saran-saran pengembangan.