15
LAPORAN AKHIR PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Portable Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device dengan Mengusung Kearifan Lokal Daerah Istimewa Yogyakarta BIDANG KEGIATAN: PKM - KC Disusun oleh : Ketua : Agus Wigiardi (10/300242/TK/36671) Angkatan 2010 Anggota : A. Doni Pradana (11/317312/KU/14549) Angkatan 2011 Diah Budiasih (10/296664/KU/13658) Angkatan 2010 Saprindo Harun P. (09/289071/PA/12906) Angkatan 2009 Dwi Yuni Puspitarini (11/311770/KU/14264) Angkatan 2011 UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2013

Pkm Kc Agus Wegiardi 300242

Embed Size (px)

DESCRIPTION

JH

Citation preview

  • LAPORAN AKHIR PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

    ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Portable Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate

    Device dengan Mengusung Kearifan Lokal Daerah Istimewa Yogyakarta

    BIDANG KEGIATAN:

    PKM - KC

    Disusun oleh :

    Ketua : Agus Wigiardi (10/300242/TK/36671) Angkatan 2010

    Anggota : A. Doni Pradana (11/317312/KU/14549) Angkatan 2011

    Diah Budiasih (10/296664/KU/13658) Angkatan 2010

    Saprindo Harun P. (09/289071/PA/12906) Angkatan 2009

    Dwi Yuni Puspitarini (11/311770/KU/14264) Angkatan 2011

    UNIVERSITAS GADJAH MADA

    YOGYAKARTA

    2013

  • ii

    HALAMAN PENGESAHAN

    1. Judul Kegiatan:

    ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Portable Berbasis Ultrasonic Wave dan

    Auto-Rotate Device dengan Mengusung Kearifan Lokal Daerah Istimewa

    Yogyakarta

    2. Bidang Kegiatan : ( ) PKM-P ( ) PKM-K ( ) PKM-KC ( ) PKM-T ( ) PKM-M

    3. Ketua Pelaksana Kegiatan

    a. Nama Lengkap : Agus Wigiardi

    b. NIM : 10/300242/TK/36671

    c. Jurusan : Teknik Mesin

    d. Universitas : Universitas Gadjah Mada

    e. Alamat Rumah/Telp. : Cokrokusuman No.713, Jetis, Yogyakarta /

    087898925743

    f. Alamat email : [email protected]

    4. Anggota Pelaksana : 4 orang

    5. Dosen Pendamping

    a. Nama Lengkap dan Gelar : Khudazi Aulawi, S.Kep., M.Kes.

    b. NIDN : 0001066906

    c. Alamat Rumah/Telp : Deresan RT 4 Ringinharjo, Bantul, D.I.

    Yogyakarta / 08122728871

    6. Biaya Kegiatan Total :

    a. DIKTI : Rp 12.471.000,00

    b. Sumber lain : -

    7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 4 bulan

    Yogyakarta, 1 Juli 2013

    Menyetujui,

    Dosen Pembimbing Ketua Pelaksana Kegiatan

    Khudazi Aulawi, S.Kep., M.Kes. Agus Wigiardi

    NIDN. 0001066906 NIM. 10/300242/TK/36671

  • iii

    ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Portable Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-

    Rotate Device dengan Mengusung Kearifan Lokal Daerah Istimewa

    Yogyakarta

    Agus Wigiardi 1, Aditya Doni P

    2, Diah Budiasih

    2, Dwi Yuni Puspitarini

    2,

    Saprindo Harun P 3.

    1 Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Mesin Universitas Gadjah Mada

    2 Fakultas Kedokteran, Jurusan Pendidikan Dokter Universitas Gadjah Mada

    3 Fakultas MIPA, Jurusan Elektronika dan Instrumentasi Universitas Gadjah

    Mada

    ABSTRAK

    Latar Belakang. Insidensi penyakit yang diperantarai oleh nyamuk di dunia

    masih relatif tinggi. Mulai dari malaria, DBD, chikungunya hingga filariasis

    masih menjadi momok menakutkan di negara-negara tropis di dunia khususnya

    Indonesia. Berbagai tindakan prevensi telah dilakukan untuk mengurangi

    insidensi penyakit tersebut, mulai dari memasang kelambu hingga pengembangan

    rekayasa teknologi untuk membunuh atau mencegah gigitan nyamuk (repellent).

    Salah satu teknologi yang digunakan yakni pemanfaatan gelombang ultrasonik

    untuk mengusir nyamuk, namun penggunaannya yang dianggap kurang efektif

    serta kurang popularnya penggunaan alat jenis ini di Indonesia, mendorong

    kami untuk melakukan inovasi terhadap repellent jenis ini.

    Tujuan. Membuat prototipe repellent atau alat pengusir nyamuk berbasis

    ultrasonic wave dengan menambahkan fitur auto-rotate dan fully portable

    technology yang dipadu dengan kearifan lokal seni ukir aluminium Daerah

    Istimewa Yogyakarta.

    Sasaran. Seluruh masyarakat Indonesia khususnya yang tinggal di daerah

    endemis malaria, DBD, chikungunya, dan filariasis.

    Metode. Tahapan dalam produksi produk ini adalah studi literatur, pembuatan

    desain alat, pembuatan piranti keras dan lunak, revisi sistem, dan evaluasi akhir

    serta finishing produk.

    Hasil. Hasil yang kami targetkan adalah terciptanya repellent biomekanis berbasis

    gelombang ultrasonik yang efektif dan mampu memadukan kearifan lokal

    setempat sebagai nilai plus dari alat ini.

    Kata Kunci : Nyamuk, Gelombang Ultrasonik, Repellent Biomekanis

  • iii

    ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovation of Portable Mosquito Repellent Based on Ultrasonic Wave and

    Auto-Rotate Device with Locally Yogyakartas Culture

    Agus Wigiardi 1, Aditya Doni P

    2, Diah Budiasih

    2, Dwi Yuni Puspitarini

    2,

    Saprindo Harun P 3.

    1 Mechanical engineering student, Gadjah Mada University

    2 Medical Faculty student, Gadjah Mada University

    3 Electronic and Instrumentation student, Gadjah Mada University

    ABSTRACT

    Background: Incidence of diseases caused by mosquitos are highly reported.

    Malaria, dengue, chikungunya, and others still being scourges to people in

    ropical countries, especially Indonesia. Many prevention have done to push down

    the number of those incidences, such as the use of mosquito nets and a high

    technology use in repellent. Ultrasonic wave used as a newest technology to

    attach mosquitos but that method unknowns in Indonesia. So we made an

    improvement and innovation to this kind of technology in order to make this is

    well known.

    Purpose: Make a repellent based on ultrasonic wave and auto rotate device with

    fully portable technology and combined with ethnical culture of Yogyakarta.

    Objectives: All people in Indonesia especially in endemic places of malaria,

    dengue filariasis, and also chikungunya.

    Method : The process of making thos repellent is literature review, made a

    design, followed by processing the hardware and software, finishing, and

    evaluation.

    Result: Target of this project is a repellent with high technology and high

    artistical design of Yogyakartas culture.

    Keywords: Mosquitos. Ultrasonic wave, biomechanical repellent

  • iii

    KATA PENGANTAR

    Alhamdulilah, segala puji syukur hanya milik Allah subhanahu wa taala. Hanya karena kehendak-Nya lah Program Kreativitas Mahasiswa Karsa Cipta (KC) ini dapat kami selesaikan. Semoga tiap detik yang terlewati mampu menjadi

    sarana meraih ridho-Nya. Shalawat dan salam semoga tercurah kepada Nabi

    Muhammad SAW, Rasul mulia yang membimbing manusia menuju jalan Allah.

    Saat ini kasus penyakit yang disebabkan oleh nyamuk masih cukup tinggi

    insidensinya. Seperti misalnya DBD, Chikungunya, Malaria masih menjadi

    momok bagi dunia kesehatan di Indonesia. Oleh sebab itu diperlukan suatu

    inovasi yang dapat mencegah terjadinya insidensi penyakit yang disebabkan oleh

    nyamuk tersebut. Penggunaan pengusir atau repellent nyamuk dapat menjadi

    usaha prevensi mencegah terjadinya hal tersebut. Repellent yang dapat digunakan

    salah satunya berbasis gelombang ultrasonik yang relatif aman terhadap manusia.

    Semoga Allah senantiasa membalas kebaikan semua pihak yang telah

    membantu dan mempermudah jalannya PKM-KC ini. Terima kasih kami ucapkan

    kepada:

    1. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI) yang memberikan kesempatan untuk terlaksana dan terealisasikannya PKM-KC kami,

    2. Prof. Ir. Panut Mulyono, M.Eng., D.Eng. sebagai sebagai Dekan FT UGM, 3. Ir. Muhammad Waziz Wildan, M.Sc., Ph.D. selaku Wakil Dekan Bidang

    Akademik dan Kemahasiswaan FT UGM,

    4. Bapak Khudazi Aulawi S.Kep., M.Kes. selaku dosen pembimbing, 5. Pihak lain yang telah membantu dan tidak dapat disebutkan satu per satu.

    Tentu PKM-KC ini tidak lepas dari kekurangan dan kesalahan. Oleh karena

    itu, tim PKM-KC sangat mengharapkan saran dan kritik untuk perbaikan di

    kemudian hari. Akhir kata, semoga PKM-KC ini bisa memberi manfaat bagi

    setiap orang yang kelak menggunakannya dan bagi bangsa Indonesia secara

    umum.

    Yogyakarta, 16 Agustus 2013

    Penulis

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    1

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Portable Berbasis Ultrasonic Wave

    dan Auto-Rotate Device dengan Mengusung Kearifan Lokal Daerah

    Istimewa Yogyakarta

    I. PENDAHULUAN

    a. Latar Belakang Masalah

    Malaria merupakan salah satu penyakit yang paling ditakuti di

    dunia, terlebih lagi di Indonesia. WHO (2005) menyebutkan malaria

    menyerang lebih dari 250 juta jiwa dan menyebabkan lebih dari satu juta

    jiwa meninggal dunia tiap tahunnya. Di Indonesia, berdasarkan Survei

    Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) tahun 2001 memperkirakan angka

    kematian spesifik akibat malaria adalah 11 per 100.000 untuk laki-laki

    dan 8 per 100.00 untuk perempuan.

    Adapula Demam Berdarah Dengue (DBD) yang hingga saat ini

    masih menjadi ancaman serius di wilayah tropis khususnya di Indonesia.

    Insidensi DBD menunjukkan peningkatan yang sangat pesat di seluruh

    penjuru dunia. sebanyak dua setengah milyar atau dua perlima penduduk

    dunia berisiko terserang DBD. Sebanyak 1,6 milyar (52%) dari penduduk

    yang berisiko tersebut hidup di wilayah Asia Tenggara. Di Indonesia

    selama tahun 2003-2007 angka insidensi kasus DBD yang dilaporkan

    menunjukkan kenaikan yang cukup signifikan. Pada tahun 2003 tercatat

    51.516 kasus, 2004 tercatat 79.462 kasus, 2005 tercatat 95.279 kasus,

    2006 tercatat 114.656 kasus, dan tahun 2007 tercatat 158.115 kasus

    (Profil Kesehatan Indonesia Tahun 2007).

    Selain kedua penyakit yang telah disebutkan sebelumnya adapula

    dua penyakit lain yang juga diperantarai oleh nyamuk yang masih

    memiliki potensi menjadi Kejadian Luar Biasa (KLB) di Indonesia yakni

    chikungunya dan filariasis (kaki gajah).

    Demam chikungunya dan filariasis merupakan masalah yang masih

    menjadi perhatian serius di Indonesia. Dalam kurun waktu 2001-2006

    sebanyak 13 provinsi di Indonesia telah terjangkit demam chikungunya.

    Pada tahun 2005 hingga 2007 saja dilaporkan 4.262 kasus (tanpa

    kematian) demam chikungunya di seluruh Indonesia. Sedangkan kasus

    filariasis hingga tahun 2007 dilaporkan 11.473 kasus kronis filariasis

    yang tersebar di 33 provinsi dan 304 kabupaten/kota.

    Berbagai tindakan prevensi telah dilakukan untuk mengurangi

    insidensi penyakit yang diperantarai nyamuk tersebut mulai dari

    pemberantasan larva nyamuk, pengasapan (fogging), hingga menghindari

    gigitan nyamuk seperti memakai obat nyamuk bakar/elektrik (57,6%),

    penggunaan kelambu saat tidur (31,9%), menggunakan repellent/ bahan

    pencegah gigitan nyamuk (24,7%), menyemprot obat nyamuk

    berinsektisida (20%), memasang kasa nyamuk di jendela/ventilasi

    (13,6%), dan minum obat pencegahan bila bepergian ke daerah endemis

    (khusus malaria) (4,7%), dan lainnya (13,2%) (Riskesdas 2010).

    Banyak inovasi di bidang teknologi juga diluncurkan untuk ikut

    mengendalikan populasi nyamuk guna menekan insidensi penyakit yang

    diperantarai nyamuk tersebut. Salah satunya memanfaatkan penggunaan

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    2

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    gelombang Ultrasonic sebagai repellent elektrobiomekanis. Namun,

    penggunaannya yang dianggap kurang efektif (Enayati et al., 2012) serta

    kurang popularnya penggunaan alat jenis ini di Indonesia, mendorong

    kami untuk melakukan inovasi terhadap repellent jenis ini agar memiliki

    tingkat efektivitas yang tinggi serta dapat memadukannya dengan unsur

    kearifan lokal Indonesia khususnya Daerah Istimewa Yogyakarta

    sehingga dapat menjadi daya tarik tersendiri untuk menggunakannya.

    b. Perumusan Masalah

    Nyamuk merupakan vektor utama dalam penyebaran malaria,

    DBD, chikungunya, dan filariasis. Upaya prevensi untuk mengurangi

    insidensi keempat penyakit tersebut memerlukan perhatian serius dari

    semua kalangan tidak hanya dari kalangan yang berkecimpung di dunia

    kesehatan saja, namun perlu melibatkan pula kalangan ahli khususnya di

    bidang rekayasa teknologi.

    Salah satu rekayasa teknologi yang cukup menyita perhatian yakni

    alat repellent atau pengusir nyamuk yang bekerja secara

    elektrobiomekanis berbasis Ultrasonic wave. Namun, alat yang sudah

    ada tersebut masih dianggap kurang efektif dan kurang praktis sebagai

    prevensi dalam mengatasi gigitan nyamuk.

    c. Tujuan Program

    Membuat prototipe repellent atau alat pengusir nyamuk berbasis

    ultrasonic wave dengan menambahkan fitur auto-rotate dan fully

    portable technology.

    Meminimalisasi landing rates nyamuk yang secara tidak langsung

    akan mengurangi insidensi penyakit yang ditularkan oleh nyamuk

    tersebut.

    d. Luaran yang Diharapkan

    Luaran yang diharapkan adalah rancangan dan prototipe repellent

    atau alat pengusir nyamuk yang berbasis ultrasonic wave dengan

    menambahkan fitur auto-rotate dan fully portable technology yang

    diharapkan dapat meningkatkan efektivitas dari prototipe dalam

    meminimalisasi gigitan nyamuk.

    e. Kegunaan Program Kegunaan dari program ini ialah turut serta mengembangkan

    teknologi alat pengusir nyamuk berbasis ultrasonic wave, membantu

    kerja departemen/badan terkait hubungannya dalam pengendalian

    insidensi penyakit yang diakibatkan oleh nyamuk di seluruh wilayah

    Indonesia, dan sebagai media alih pengetahuan dan keterampilan bagi

    mahasiswa Indonesia dalam bidang rekayasa teknologi kesehatan.

    II. TINJAUAN PUSTAKA

    a. Entomologi Sensor Auditori Nyamuk

    Sama seperti vertebrata, nyamuk memiliki organ auditori untuk

    mendeteksi suara pada frekuensi tertentu dan pada intensitas tertentu

    (Gpfert dan Robert, 2001). Nyamuk mengenali suara dengan antena

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    3

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    yang mereka miliki. Berfungsi sebagai penerima suara yaitu flagella

    yang ada di antena, kemudian diteruskan hingga menuju ke bagian

    distal dari antena. Di bagian distal itulah terdapat organ pendengaran

    nyamuk yang sebenarnya yang disebut organ Johnston.

    Organ Johnston merupakan kompleks organ chordotonal yang

    tersusun dari ribuan unit mekanoreseptor multiselular yang tersusun

    secara radial, dan tiap unitnya tersusun atas dua atau tiga neuron

    sensoris dan dua sel auksilar. Totalnya pada nyamuk betina memiliki

    7.500 neuron sensoris pada organ Johnston-nya, sedangkan pada

    nyamuk jantan total memiliki sekitar 15.000 neuron sensoris pada

    organ Johnston yang dimilikinya. Oleh sebab itu, banyak para ahli

    berpendapat bahwa nyamuk jantan lebih sensitif terhadap stimulus

    suara yang diberikan daripada nyamuk betina (Gpfert dan Robert,

    2000).

    b. Gelombang Ultrasonik

    Gelombang ultrasonik merupakan gelombang suara dengan

    frekuensi mencapai lebih dari 20 kilohertz (KHz). Pada kenyataannya,

    gelombang dengan frekuensi sebesar itu tidak dapat didengar oleh

    manusia (Cutnel dan Kenneth, 1998).

    Dewasa ini gelombang ultrasonik banyak digunakan pada

    beberapa bidang, antara lain pada pengukuran jarak dan pendeteksian

    objek. Dalam bidang penginderaan, ultrasonik digunakan untuk

    mengambil gambar manusia ataupun hewan lewat alat

    ultrasonography (USG). Dalam bidang industri, gelombang ultrasonik

    lazim digunakan untuk keperluan tes dan uji struktur dari suatu produk

    dalam mendeteksi cacat yang tidak terlihat. Bahkan dalam industri

    kimia, gelombang ini dapat pula digunakan untuk mempercepat proses

    reaksi kimia (Pollet, 2012).

    Persepsi antara manusia dan hewan terhadap gelombang

    ultrasonik cukup berbeda. Seperti kita ketahui bahwa kemampuan

    pendengaran manusia berada pada tingkatan akustik, yaitu sekitar 20

    Hz sampai 20kHz. Oleh karena itu, rentang di bawah tingkatan

    tersebut yaitu infrasound dan di atasnya yaitu ultrasound menjadi

    tidak terjangkau bagi manusia. Hal itu dikarenakan telinga manusia

    memiliki keterbatasan pada bagian middle ear, yang berperilaku

    seperti low-pass filter. Sehingga hanya kebanyakan gelombang

    dengan frekuensi rendah yang dilewatkan oleh middle ear. Sedang

    banyak hewan seperti anjing, kucing, lumba-lumba, dan hewan

    pengerat memiliki limit frekuensi yang lebih tinggi dibanding

    manusia. (Elert dan Condon, 2003; Ketten, 2000) Sehingga umum

    bagi hewan-hewan tersebut dapat mendengar gelombang suara hingga

    mencapai 160kHz (Kastelein et al., 2002).

    Untuk dapat mengeluarkan gelombang suara dengan frekuensi

    mencapai tingkatan ultrasonik, diperlukan aktuator yang handal. Salah

    satunya dengan menggunakan piezo buzzer. Piezo buzzer dibuat dari

    dua konduktor yang di bagian tengahnya dipisahkan oleh kristal piezo.

    Prinsip kerjanya, ketika suatu tegangan diaplikasikan pada kristal ini,

    maka kristal akan menekan satu konduktor dan menarik konduktor

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    4

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    yang lain. Hasil dari aktivitas menekan dan menarik ini adalah

    gelombang suara. Piezo buzzer dapat digunakan untuk banyak

    keperluan seperti memberi sinyal peringatan ketika waktu habis

    maupun menghasilkan suara ketika sebuah tombol ditekan. Pada

    tingkatan yang lebih tinggi piezo buzzer dapat digunakan sebagai alat

    penghasil suara pada alat pengukur jarak dan pendeteksi objek.

    c. Pengaruh Gelombang Ultrasonik pada Nyamuk

    Banyak penelitian sudah dilakukan untuk mengetahui pengaruh

    gelombang ultrasonik pada nyamuk. Salah satunya penelitian yang

    telah dilakukan (Mangare et al., 2012) menunjukkan bahwa gelombang ultrasonik dengan frekuensi 35-60 kHz memiliki efek

    terhadap nyamuk Anopheles tormotus betina yang merupakan salah

    satu spesies nyamuk vektor malaria. Efek tersebut berupa ereksi pada

    antena sebesar 58,5o, pergerakan yang tidak biasa, adanya stress pada

    sistem saraf hingga terjadi cedera fisik (physical injury), kelelahan

    (fatigue) dan jumlah jatuhnya nyamuk.

    Kemampuan inilah yang dapat dijadikan dasar penggunaan

    gelombang ultrasonik sebagai repellent elektrobiomekanis yang cukup

    efektif.

    III. METODE PENDEKATAN

    1) Persiapan Kegiatan ini terdiri dari :

    a. Mengumpulkan informasi mengenai sifat dan karakteristik nyamuk khususnya Anopheles dan Aedes aegypti serta pengaruh paparan

    gelombang ultrasonik terhadap nyamuk.

    b. Studi literatur pada beberapa artikel dan jurnal terkait alat yang akan dibuat.

    c. Diskusi dengan beberapa dosen yang memiliki keahlian di bidang power dan sistem analog.

    2) Pembuatan Desain Alat Pada kegiatan ini dilakukan pembuatan rancangan sistem alat yang

    terdiri dari 3 subsistem utama, yaitu :

    a. Subsistem pemancar gelombang ultrasonik Sistem pemancar gelombang diproduksi dari suatu oscilator

    tipe astable multivibrator. Oscilator yang dipakai dapat

    menggunakan IC Timer seperti IC 555 maupun IC CD4017.

    b. Subsistem Auto-Rotate Technology Subsistem ini merupakan perpaduan dari desain mekanik

    dan elektronis yang diwujudkan menggunakan motor elektrik dan

    motor servo dilengkapi dengan kotak gearbox. Untuk dapat

    dikendalikan maka diperlukan kontroller berupa mikrokontroller.

    Di dalam rancangan digunakan mikrokontroller jenis ATMega 8

    dan mBed Rapid Prototyping dipadu dengan rangkaian driver

    motor. Driver motor yang digunakan dua jenis, satu yang dapat

    mengontrol motor DC dan yang lainnya digunakan untuk

    mengontrol motor servo. Khusus untuk kontroller servo

    ditambahkan komponen penguat arus UBEC agar torsi dari motor

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    5

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    servo pada beban puncak dapat dijaga. Kecepatan putaran dari

    motor dapat dipilih sesuai keinginan tergantung mode yang dipilih.

    Pemilihan mode melalui tombol switch nantinya akan

    mempengaruhi seberapa lama alat dapat menyala apabila dalam

    keadaan tidak terpasang listrik AC/PLN atau portable. Mode yang

    dipilih nantinya akan ditampilkan pada LCD berukuran 8x2.

    Dengan sistem ini maka area tembakan gelombang dapat

    diperluas dan menjadi lebih efektif dalam mengusir nyamuk.

    c. Subsistem Fully Portable Technology Rangkaian subsistem ini memanfaatkan rangkaian pengisi

    baterai. Dengan teknologi ini alat dapat digunakan secara portable.

    Artinya, ketika tidak ada listrik AC/PLN maka alat tetap dapat

    digunakan menggunakan catu daya dari baterai yang sudah

    termasuk di dalam alat. ini. memanfaatkan masukan dari adaptor

    yang umum dipakai dengan keluaran sebesar 19V dengan

    maksimal arus sebesar 3 sampai 4 A pada puncak beban. Masukan

    19V kemudian diturunkan menjadi kisaran 6-5V dikarenakan

    rangkaian bekerja pada level tegangan tersebut. Sebagai regulator

    tegangan digunakan IC regulator LM317. Agar rangkaian berhenti

    mengisi ketika baterai sudah penuh digunakan rangkaian shutdown

    memanfaatkan komponen dioda zener. Dengan sistem ini alat pun

    menjadi lebih mudah dan nyaman untuk digunakan, baik ketika

    tidak ada listik AC/PLN.

    Selain itu juga dilakukan penambahan berupa :

    a. Rangkaian tuning untuk mengatur besar kecilnya frekuensi kerja yang dihasilkan.

    b. Rangkaian amplifier sebagai penguat frekuensi kerja yang dihasilkan

    3) Simulasi Rangkaian Simulasi rangkaian perlu dilakukan sebelum melakukan

    pembelian bahan-bahan yang akan dilakukan. Simulasi ini dapat

    meminimalkan kesalahan peletakkan atau penggunaan komponen.

    Simulasi rangkaian ini dilakukan dengan menggunakan software

    Proteus.

    4) Pembelian Bahan dan Alat Setelah melakukan simulasi rangkaian akan didapatkan bahan

    dan alat yang diperlukan. Kemudian pada kegiatan kali ini kami akan

    melakukan survei harga bahan dan membeli bahan dan alat yang

    dibutuhkan tersebut.

    5) Pembuatan Piranti Keras (Hardware) Pembuatan alat ini dilakukan dengan cara merancang skema

    PCB pada software Eagle. Kemudian skema tersebut dicetak pada PCB

    (Printed Circuit Board) dengan metode menyetrika. Setelah cetakan

    jadi maka PCB dilarutkan ke dalam pelarut lalu dibor pada kaki-kaki

    komponen. Selanjutnya dilakukan pemasangan komponen pada PCB

    dengan solder dan blower. Setelah semua rangkaian terpasang,

    dilakukan trouble-shooting dengan menggunakan multimeter.

    6) Instalasi dan Pembuatan Piranti Lunak (Software)

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    6

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    Pada bagian ini dilakukan instalasi program pengendali gerakan

    motor pada mikrokontroller ATMega 8. Ditanam pula program untuk

    memonitor frekuensi keluaran dari sistem pemancar gelombang

    ultrasonik serta memonitor baterai. 7) Evaluasi Produk

    Setelah semua rangkaian tebentuk dan disusun kedalam satu

    rangkaian untuk, langkah selanjutnya adalah melakukan evaluasi

    produk. Evaluasi produk dilakukan dengan melakukan trouble-shooting

    seluruh rangkaian kemudian dilanjutkan dengan uji efektivitas produk

    terhadap nyamuk dengan mengevaluasi landing rates dari nyamuk

    tersebut.

    8) Finishing Produk Finishing produk dilakukan setelah produk mengalami proses

    eveluasi produk. Finishing ini dapat berupa memperbaiki semua

    rangkaian serta melakukan packaging produk yang mengadopsi

    kearifan lokal daerah setempat.

    IV. PELAKSANAAN PROGRAM

    a. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

    Waktu : Februari 31 Juli 2013

    Tempat : Kos anggota PKM, FK UGM, FT UGM, Pengrajin

    Logam di Kotagede D.I. Yogyakarta.

    b. Jadwal Faktual Pelaksanaan

    Tanggal Deskripsi kegiatan Persentase capaian

    2013-03-16 Rapat anggota guna menentukan struktur kepengurusan, membagi tugas untuk masing-masing anggota,, menarik iuran dan merencanakan pertemuan selanjutnya

    1%

    2013-03-18 Masing-masing anggota mencari desain vas lampu kemudian dipilih desain yang dirasa cocok untuk Rootack-O-mos

    5%

    2013-03-20 Menyusun timeline bulanan sehingga didapat target mingguan

    6%

    2013-03-23 Masing-masing anggota mencari desain tudung lampu Rootack-O-mos kemudian dipilih yang dirasa paling sesuai

    10%

    2013-03-24 Pembuatan sketsa Rootack-O-mos, masing-masing angggota menyumbangkan ide dan saran tambahan untuk memeperkaya ide awal

    15%

    2013-03-25 Pembuatan desain 3 dimensi. Deasin yang dibuat berupa desain dudukan, dudukan engsel kanan dan kiri, dudukan vas, gear sero, kaki, kotak elektronis, lampu, tudung, pembatas, dan vas menggunakan program Autodesk Inventor 2012

    20%

    2013-03-27 Menentukan desain fix Rootack-O-mos, desain fix dibuat dalam bentuk desain 3 dimensi menggunakan program Autodesk Inventor 2012

    25%

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    7

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    2013-03-30 Membuat miniature 3 dimensi tudung Rootack-O-mos menggunakan karton dan menentukan motif apa saja yang akan diukir di tudung

    30%

    2013-03-31 Mendiskusikan teknologi yang cocok untuk menghasilkan gelombang ultrasonic

    31%

    2013-04-01 Menentukan motif gambar tudung. Diperoleh motif gedung pusat UGM, logo Tut Wuri Handayani, Logo Kraton Yogya, Tugu Jogja,, dan Candi Prambanan.

    35%

    2013-04-02 Menentukan motif gambar untuk body Rootack-O-mos. Diperoleh 6 motif gambar yaitu motif gambar becak, keratin, Monument Serangan Umum 1 Maret, Monumen Jogja Kembali, Merapi, Taman Sari, Wayang, Masjid Gedhe, dan Gedhung Agung

    40%

    2013-04-04 Konsultasi dengan dengan dosen pembimbing guna mendapat saran. Ditentukan pula tugas untuk menghadapi monev interna-1 UGM

    41%

    2013-04-05 Mecari dan membeli vas lampu yang sesuai desain Rootack-O-mos

    45%

    2013-04-06 Monev internal 1 UGM. Setelah mempresentasikan slide yang dibuat sebelumnya, reviewer dan anggota melakukan diskusi sehingga didapatkan saran-saran yang membangun

    46%

    2013-04-08 Membeli bahan-bahan Rootack-O-mos seperti plat kuningan, alumunium dan besi

    55%

    2013-04-23 Membuat tudung Rootack-O-mos. Tudung dibuat menjadi 6 sisi.

    60%

    2013-04-25 Mengukir tudung sesuai dengan motif gambar yang telah ditentukan sebelumnya, yaitu gedung pusat UGM, logo Tut Wuri Handayani, Logo Kraton Yogya, Tugu Jogja,, dan Candi Prambanan. Satu sisi memperoleh satu motif yang berbeda

    70%

    2013-04-29 Membuat dan mengukir body Rootack-O-mos, setelah jadi ke-9 sisi diukir sesuai motif gambar yang telah ditentukan sebelumnya.

    85%

    2013-05-13 sampai 2013-05-20

    Memasang komponen elektronik 90%

    2013-05-24 Integrasi alat 92%

    2013-06-03 Uji coba fungsi alat 95%

    2013-06-11 Evaluasi alat 97%

    2013-06-23 sampai 2013-07-07

    Pembuatan laporan akhir 100%

    c. Instrumen Pelaksanaan

    Instrumen pelaksanaan kegiatan secara rinci dapat dilihat dalam

    uraian yang telah dijelasakan dalam Metode Pendekatan.

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    8

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    d. Rekapitulasi Rancangan dan Realisasi Biaya

    No Kebutuan Anggaran awal Realisasi biaya

    1 Bahan habis pakai Rp 11.938.000,00 Rp. 6.783.000,00

    2 Peralatan/komponen Rp. 533.000,00 Rp. 346.000,00

    3 Perjalanan Rp. 0,00 Rp. 120.000,00

    4 Lain lain Rp. 0,00 Rp. 3.251.000,00

    TOTAL Rp. 12.471.000,00 Rp10.500.000,00

    V. HASIL DAN PEMBAHASAN

    a. Hasil

    - ROBOTACK-O-MOS (Besar)

    Telah tercipta prototipe Robotack-O-

    Mos dengan versi besar dimensi 30 cm x 30

    cm x 110 cm. Dengan berat sebesar 4-5

    kilogram. Alat sudah bekerja secara

    fungsional. Dari segi komponen Auto-

    Rotate Device sudah bekerja baik. Sistem

    Power Backup juga sudah fungsional

    apabila terjadi pemamdaman listrik alat

    sudah dapat bekerja. Kemudian untuk

    sistem Elektromekanis Ultrasonik juga

    sudah berfungsi optimal.

    - ROBOTACK-O-MOS (Kecil)

    Selain tercipta prototipe besar, kami

    juga menciptakan prototipe dengan versi

    kecil. Dengan dimensi hanya 30 cm x 30 cm x

    50 cm dengan berat hanya maksimal 3

    kilogram. Secara fungsi sudah optimal

    ditinjau dari beberapa aspek baik mekanik

    maupun elektronik.

    b. Pembahasan

    Kedua prototipe yang telah kami ciptakan telah bekerja

    secara fungsional seperti yang diharapkan. Yakni mampu untuk

    mengusir nyamuk dengan baik.

    Pembuatan prototipe alat diatas mengangkat kearifan lokal

    (local wisdom) berupa kerajinan logam yang ada di sekeliling

    tubuh (body) dari prototipe tersebut. Kerajinan tersebut berupa

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    9

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    ukiran pada logam baik aluminium, kuningan, yang disepuh

    dengan emas. Ukiran-ukiran tersebut menggambarkan beberapa

    simbol kebudayaan yang ada di Kota Yogyakarta seperti Masjid

    Gedhe,Tugu Yogyakarta, Tamansari dan sebagainya.

    Dari segi perbedaan dengan prototipe alat yang versi kecil,

    ada beberapa fitur yang memang sengaja tidak diberikan pada

    prototipe ukuran kecil, yakni fitur Power Backup System. Namun,

    fitur lain masih tetap ada dan bekerja secara fungsional pada

    prototipe versi kecil.

    VI. KESIMPULAN DAN SARAN

    Robotack-o-mos mampu bekerja dengan baik secara keseluruhan. Desain

    ukiran yang cantik menambah daya tarik alat ini.

    Perlu dilakukan pengembangan teknologi untuk hasil yang lebih baik.

    Selain itu, diperlukan desain yang lebih menarik dan lebih atraktif agar alat ini

    bisa dijadikan produk komersial dan mampu memberikan keuntungan secara

    finansial bagi produsen.

    VII. DAFTAR PUSTAKA

    Cutnell JD, Johnson KW. 1998. Physics, 4edn, New York: Wiley.

    Elert G, Condon T. 2003. The Physics Factbook, Brooklyn:

    Hypertextbook.

    Enayati A, Hemingway J, Garner P. 2012. Electronic mosquito repellents

    for preventing mosquito bites and malaria infection (Review). The

    Cochrane Collaboration pp.1-5.

    Gopfert MC, Robert D. 2001. Active auditory mechanics in mosquitoes.

    Proc R Soc Lond B 268, 333-339.

    Gopfert MC, Robert D. 2000. Nanometre-range acoustic sensitivity in

    male and female mosquitoes. Proc R Soc Lond B 267, 453-457.

    Kastelein RA, Bunskoek P, Hagedoorn M, Au WWL, Haan DD. 2002.

    Audiogram of harbor porpoise (Phocoena phocoena) measured

    with narrow-band frequency modulated signals. The Journal of

    Acoustical Society of America 112 (1): 334-344.

    Ketten D, Wartzok D, Thomas J, Kastelein R.2000. Three-dimensional

    reconstructions of the dolphin ear, Sensory Abilities of Cetaceans:

    Field and Laboratory Evidence, New York: Springer.

    Mang'are PA, Maweu OM, Ndiritu FG, Vulule JM. 2012. The startling

    effect of the sound of C.Afra and A.Tormotus on the Female

    A.Gambiae. International Journal of Biophysics 2(3): 40-52.

    Pollet B. 2012. Power Ultrasound in Electrochemistry: From Versatile

    Laboratory Tool to Engineering Solution, New York: Wiley.

    Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Survei Kesehatan Rumah

    Tangga (SKRT) 2001.

  • ROBOTACK-O-MOS : Robot Attack Mosquitos

    Inovasi Alat Pengusir Nyamuk Berbasis Ultrasonic Wave dan Auto-Rotate Device

    10

    UNIVERSITAS GADJAH MADA | Laporan Akhir PKM-KC 2012

    Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Profil Kesehatan Indonesia

    2007.

    Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Riset Kesehatan Dasar

    (Riskesdas) 2010.

    World Health Organization (WHO) 2005.

    VIII. LAMPIRAN

    A. Foto Dokumentasi Kegiatan

    B. NOTA PEMBELIAN

    Gambar 1.Mencari Vas

    Gambar 3. Pembuatan tudung Gambar 5. Tudung diukir Gambar 16. Sisi tudung

    Gambar 2. Rapat

    angggota