PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL … · 1. Menanam biji-bijian maksimal 3 biji pada satu polybag. 2. Menanam biji-bijian di lahan yang terbatas. 3. Menyiram tanaman biji-bijian

i

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

JUDUL PROGRAM

Menanam Benih Sayuran Otomatis

(Nana Bin Omas)

BIDANG KEGIATAN:

PKM KARSA CIPTA

Diusulkan oleh:

Yeremia Aria Setiana Ketua ; 151113042; Angkatan 2015

Hendrikus Satya Bimasakti Anggota 1; 151113040; Angkatan 2015

Laurensius Agung Teddy Anggota 2; 161113029; Angkatan 2016

POLITEKNIK MEKATRONIKA SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

ii

PENGESAHAN PKM-KARSA CIPTA

1.Judul Kegiatan : NANA BIN OMAS (Menanam

Benih Sayuran Otomatis)

2.Bidang Kegiatan : PKM Karsa Cipta

3.Ketua Pelaksana Kegiatan

a. NamaLengkap

b. NIM

c. Jurusan

d. Universitas/Institut/Politeknik

e. Alamat Rumah dan No Tel./HP

f. Alamat email

:Yeremia Aria Setiana

:151113042

: Mekatronika

: Politeknik Mekatronika Sanata

Dharma

: Perum. Kranggan Indah 2 no 8,

Wirogunan, Kartasura, Sukoharjo

: [email protected]

4.Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 2 orang

5.Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap dan Gelar

b. NIDN

c. Alamat Rumah dan No Tel./HP

:

: Agus Siswoyo,ST.,MT

:

: Pasturan Sanata Dharma RT/RW.

01/01 Catur Tunggal Depok Sleman

6. Biaya Kegiatan Total

a. Dikti

b. Sumber lain

:

: 9.185.000,-

: -

7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 3 (tiga) bulan

Yogyakarta, 05 Oktober 2017

Menyetujui

Kepala Program Studi,

( Pippie Arbiyanti,S.T.,M.Eng.)

NIP/NIK. P.2044

Ketua Pelaksana Kegiatan,

(Yeremia Aria Setiana)

NIM. 151113042

Direktur Politeknik Mekatronika Sanata

Dharma,

(Eko Aris Budi Cahyono, S.T.,M.Eng.)

NIP/NIK. P.2097

DosenPembimbing,

iii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................ Error! Bookmark not defined.

PENGESAHAN PKM-KARSA CIPTA .............................................................. ii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii

BAB 1. PENDAHULUAN .................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 1

1.3 Manfaat ..................................................................................................... 1

1.4 Luaran dari Kegiatan ................................................................................ 2

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 3

BAB 3. METODE PELAKSANAAN .................................................................. 4

3.1 Teknik Pelaksanaan .................................................................................. 5

3.2 Analisis Kebutuhan Sistem ...................................................................... 5

3.3 Teknik Implementasi dan Pengujian ........................................................ 6

BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN .................................................... 8

4.1 Anggaran Biaya ........................................................................................ 8

4.2 Jadwal Kegiatan ....................................................................................... 8

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 9

LAMPIRAN-LAMPIRAN ................................................................................. 10

Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota dan Dosen Pembimbing ........................ 10

Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan ...................................................... 15

Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas ........... 17

Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua .............................................................. 178

1

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan negara yang memiliki keragaman jenis sayuran.

Iklim tropis yang dimiliki Indonesia menjadikan negara ini mudah untuk

ditanami berbagai macam sayuran seperti bayam, tomat, sawi. Namun

dibalik iklim tropis yang memudahkan berbagai tanaman berkembang di

Indonesia, masalah produktifitas masih fluktuatif.

Sayuran merupakan salah satu komoditas tanaman yang mempunyai

nilai pemasaran yang tinggi dari segi konsumsi dan ekonomi. Sayuran

banyak dikonsumsi di seluruh Indonesia sebagai kebutuhan pangan

masyarakat. Tetapi hasil pengambilan data dari Badan Pusat Statistik tahun

2014 menunjukkan bahwa hasil produksi sayuran seperti bayam, tomat dan

sawi mengalami penurunan dibandingkan dengan hasil pengambilan data

tahun 2013 [4]. Salah satu faktor dari penurunan produksi tersebut adalah

karena kurangnya lahan perkebunan yang disebabkan oleh pembangunan

perumahan serta gedung-gedung, faktor lain yang menyebabkan penurunan

produksi tersebut adalah kekurangan pekerja untuk bercocok tanam serta

kebiasaan orang yang bercocok tanam secara homogen.

Selama ini budidaya sayuran dilakukan secara musiman sehingga

produksi dan harga akan berfluktuasi sepanjang tahun. Salah satu upaya

untuk megatasi permasalahan tersebut akan dibuat alat untuk

pembudidayaan sayuran secara otomatis dengan penggunaan lahan yang

kecil sehingga pembudidayaan dapat dilakukan dimana saja dan dapat

melakukan secara musiman. Alat yang akan dibuat ini dapat mempermudah

pengguna dalam penanaman secara jarak jauh yaitu menggunakan

pemrograman serta dapat dilakukan diiklim apapun.

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana membangun alat yang mampu :

1. Menanam biji-bijian maksimal 3 biji pada satu polybag.

2. Menanam biji-bijian di lahan yang terbatas.

3. Menyiram tanaman biji-bijian secara otomatis dengan waktu

penyiraman yang telah ditentukan.

1.3 Manfaat

Diharapkan dengan alat ini :

1. Dapat berkebun dengan lahan yang terbatas.

2. Mempermudah bagi pengguna bercocok tanam secara modern, lebih

maju dan berkembang.

3. Mempermudah penanaman langsung ke polybag

4. Penerapan teknologi yang dapat digunakan untuk pembelajaran

2

1.4 Luaran dari Kegiatan

1. Alat yang membantu menanam dan menyiram tanaman

2. Mempermudah proses bercocok tanam

3. Meringankan perkerjaan

3

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

Kebutuhan tanaman sayur yang banyak tetapi berbanding terbalik dengan

ketersediaan lahan untuk bercocok tanam yang semakin menurun membuat

produktiftas tanaman sayur tidak memenuhi kebutuhan masyarakat.

Alat ini pernah dibuat yaitu alat tanam benih jagung yang ergonomis, yaitu

suatu alat tanam benih jagung dengan tuas pengungkit pada pegangan yang

menghasilkan daya tarik dan dorong yang lebih besar untuk mengangkat dan

menekan 4 buah pipa besi penumbuk berbentuk peluru dengan ujung ulir dengan

ketinggian ulir tertentu [1]. Akan tetapi sebelumnya terdapat alat tanam benih

jagung otomatis berbasis mikrokontroler yang dapat menanam biji dengan lebih

presisi dimana alat ini memiliki rancangan fungsional sebagai berikut :

1. Penugalan

Proses penugalan dilakukan untuk membentuk lubang tanam benih dengan

kedalaman 2.5-5 cm dengan jarak tanam 20 x 80 cm.

2. Penjatahan benih dan furadan

Proses penjatahan benih dan furadan terjadi di dalam hopper masing-

masing yang diatur oleh metering device yang berbentuk piringan bercelah

yang diputar oleh motor DC.

3. Pembuatan alur pupuk dan lubang tanam

Penutupan ubang tanam dilakukan saat piringan pembuka alur pupuk

merobek tanah dan bagian dalam tanah yang terangkat oleh piringan akan

terseret masuk ke lubang tanam oleh roda penahan rangka hopper [2].

Terdapat alat lain yang dibuat oleh Balai Besar Pengembangan Mekanisme

Pertanian (BBPMP, 2015), dan hasilnya berhasil menanam bijian dengan otomatis

yaitu dengan menggunakan traktor.

Cara pengoprasian alat ini :

1. Persiapakan lahan sebelum penanaman dengan cara pengolahan tanah

dengan bajak singkal dilanjutkan perataan menggunakan garu.

2. Gabungkan join adapter pada 3 titik gandeng traktor roda 4 atau pada

traktor roda 2

3. Pasanglah batang penggandeng ukuran 50x50 mm pada joint adapter

kemudian tempatkan penanam bijian tipe gs-jp-fl/01satu persatu pada

batang pemasangan tersebut

4. Atur posisi kemiringan mesin tanam tersebut sedemikian rupa sehingga

posisi pembuka alur dan roda penggerak sejajar, untuk penggandengan

dengan traktor roda 4 dengan cara memanjangkan top link dan untuk

penggandengan traktor roda 2 dengan memutar joint adapter [3].

4

Kelemahan dari ketiga alat tersebut masih manual dan hanya bisa

dilakukan di lahan yang luas serta hanya dapat menanam satu jenis benih saja,

maka dari itu akan dibuat alat yang dapat digunakan di lahan yang sempit seperti

di daerah perkotaan serta perumahan yang tidak banyak memiliki lahan yang luas

dengan menanamkan biji sayuran pada polybag sebelum di tanam di lahan yang

luas atau dibudidayakan hingga panen dilahan yang sempit tersebut serta dapat

menanam tiga macam biji sayuran dalam satu lahan, dengan sistem menanam biji

secara otomatis yang dapat dikendalikan dari jarak jauh serta dapat menyiram

tanaman secara otomatis dengan waktu yang telah diatur.

Perbandingan alat yang akan dibuat dan alat yang sudah ada adalah:

Digunakan untuk memantau dan pengendalian jarak jauh

Lebih fleksibel dan portable yang dapat digunakan ditempat/lahan yang

sempit

Menggunakan kontroler sebagai pengendali alat

Waktu penyiraman dan penanaman bisa diatur

5

BAB 3. METODE PELAKSANAAN

3.1 Teknik Pelaksanaan

Metode yang digunakan dalam mendukung pelaksanaan program:

a. Mahasiswa mencari masalah yang terjadi pada kondisi masyarakat.

b. Mahasiswa mencari gagasan alat yang dapat mengatasi masalah tersebut.

c. Mahasiswa menentukan judul yang akan dibuat.

d. Mahasiswa mempelajari secara detail tentang mekanisme yang akan

digunakan pada alat.

e. Mahasiswa mempelajari secara detail tentang komponen – komponen yang

digunakan (aktuator, dan kontrol).

f. Mahasiswa merancang alat serta sistem kerja alat.

g. Mahasiswa membuat landasan / wadah untuk polybag.

h. Mahasiswa membuat dan merakit besi untuk sumbu x, y, z.

i. Mahasiswa merakit untuk sistem penggerak pada sumbu x, y, z

diantaranya motor stepper, leadscrew, rel serta roda.

j. Mahasiswa merakit komponen elektrik.

k. Mahasiswa merakit alat utuh.

l. Mahasiswa melakukan pemrograman alat.

m. Mahasiswa melakukan pengendalian alat.

n. Mahasiswa melakukan pengujian dan perbaikan alat.

o. Mahasiswa membuat laporan dari pembuatan alat.

3.2 Analisis Kebutuhan Sistem

a. Motor stepper sebagai penggerak sumbu x, y, z dan penggerak suplai biji

pada alat.

b. Tombol digunakan sebagai input pada sistem.

c. Driver motor untuk mengatur kecepatan putaran motor.

d. Motor servo sebagai pembuka hooper supaya biji jatuh kedalam tanah.

e. Arduino yang digabungkan dengan cnc shield sebagai program yang akan

di kerjakan.

f. Motor washer sebagai penyalur air dari tangki untuk menyiram tanaman

sesuai waktu yang telah ditentukan

g. Hooper sebagai wadah untuk biji sayuran

6

3.3 Teknik Implementasi dan Pengujian

a. Rancangan Sistem

Gambar 1. Diagram blok

Dari diagram diatas dapat diketahui bahwa proses sistem secara

keseluruhan yaitu, bijian yang ditampung di dalam hooper akan

dimasukkan ke dalam tanah dengan posisi yang telah diatur, kemudian

selang akan menyalurkan air untuk meyiram benih sayuran yang telah

ditanam dengan intensitas dan waktu penyiraman dapat diatur secara

otomatis.

Memprogram sistem untuk posisi

penanaman, penyaluran biji,

waktu pengaliran air

Biji dimasukkan ke dalam tanah

melalui hooper

Menyiram biji- bijian

yang telah ditanam

Penyiraman biji-bijian

sehari tiga kali

dilakukan dengan

otomatis

7

b. Desain Alat

Gambar 3.1 Gambar alat pandangan isometri

Gambar 3.2 Gambar alat pandangan depan

Gambar 3.3 Gambar alat pandangan atas.

8

BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

4.1 Anggaran Biaya

No JenisPengeluaran Biaya (Rp)

1 Peralatan penunjang 2.370.000

2 Bahan habis pakai 6.335.000

3 Perjalanan 300.000

4 Lain-lain: administrasi, publikasi, seminar, laporan,

lainnya

180.000

Jumlah 9.185.000

4.2 Jadwal Kegiatan

No. JenisKegiatan

Bulan

1 2 3

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Perancangan system

kerja alat

2

Pemesanan dan

pembelian alat dan

bahan

3 Pembuatan komponen

yang tidak dibeli

4 Perakitan komponen

yang di buat

5 Perakitan komponen

yang di beli

6 Pengujian alat dan

troubleshooting

7 Finishing alat

8

Penyusunan

dokumentasi dan

laporan akhir

9

DAFTAR PUSTAKA

[1] Yusianto, Rindra, 2012. Rancang Bangun Alat Tanam Benih Jagung

Ergonomis Dengan Tuas Pengungkit. Fakultas Teknik. Universitas Dian

Nuswantoro Semarang

[2] Wijaya, Yunius Girry, 2011. Pembuatan Alat Tanam Benih Jagung (zea mays)

Otomatis Berbasis Mikrokontroler. Scientific Repository. Institut Pertanian

Bogor.

[3] http;//mekanisasi.litbang.deptan.go.id // ditulis penulis,judul dan podo duwur

[4] Badan Pusat Statistik tahun 2014/// iki barang

10

LAMPIRAN-LAMPIRAN

Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota dan Dosen Pembimbing

Ketua Tim Pengusul

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Yeremia Aria Setiana

2 Jenis Kelamin Laki-laki

3 Program Studi Mekatronika

4 NIM 151113042

5 Tempat dan Tanggal Lahir Surakarta, 26 Mei 1997

6 E-mail [email protected]

7 Nomor Telepon/HP 08882720204

B. RiwayatPendidikan

SD SMP SMA

NamaInstitusi SDN 1

Wirogunan

SMPN 1

Kartasura

SMK St. Mikael

Surakarta

Jurusan - - Teknik Mesin

TahunMasuk–Lulus 2003– 2009 2009– 2012 2012– 2015

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan

dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata

dijumpai ketidak-sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu

persyaratan dalam pengajuan Hibah Progam Kreatifitas Mahasiswa bidang Karsa

Cipta tahun 2017.


Pengusul

(Yeremia Aria Setiana)

mailto:[email protected]

11

Anggota 1

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Hendrikus Satya Bimasakti



4 NIM 151113040

5 Tempat dan Tanggal Lahir Prabumulih, 9 April 1997



B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SD Santa

Maria

Prabumulih

SMP Santa

Maria

Prabumulih

SMKPangudi

Luhur

Muntilan

Jurusan - - Teknik mesin

Tahun Masuk – Lulus 2003 - 2009 2009– 2012 2012– 2015






Cipta tahun 2017.

Yogyakarta, 5 Oktober2017

Pengusul

(Hendrikus Satya Bimasakti)

12

Anggota 2

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Laurensius Agung Teddy



4 NIM 161113029

5 Tempat dan Tanggal Lahir Jakarta, 28 September 1998




SD SMP SMA

Nama Institusi SD Kanisius

Temanggung

SMP Kanisius

Temanggung

SMK Mikael

Surakarta

Jurusan - - Permesinan

Tahun Masuk – Lulus 2004– 2010 2010– 2013 2013– 2016






Cipta tahun 2017.


Pengusul

(Laurensius Agung Teddy)


13

Dosen Pembimbing

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Agus Siswoyo,ST.,MT


3 NIDN

4 Tempat dan Tanggal Lahir Gunung kidul, 9 maret 1985




S1 S2

Nama Institusi Sekolah Tinggi

Teknologi

nasional

Politeknik

Elektronika Negri

Surabaya

Jurusan Teknik

Elektronika

Teknik Elektronika

Terapan

Tahun Masuk – Lulus

C. Pemakalah Seminar Ilmiah

No Nama Pertemuan Ilmiah /

Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

1

KCIC (The 4th International

Conference on Knowledge

Creation & Intelegent

Computing)

A Design of Brain

Computer Interface

Based Fuzzy Logic for

Control of Motor Speed

24 Maret 2015 dan

Politeknik Elektronika

Negri Surabaya

2

Simposium Nasional RAPI XIII

(Rekayasa Aplikasi Perancangan

dan Industri)

Klasifikasi Sinyal Otak

Menggunakan Metode

Logika Fuzzy dengan

Neurosky Mindset

24 Desember 2014 dan

Universitas

Muhammadiyah

Surakarta


14






Cipta tahun 2017.


Pembimbing

(Agus Siswoyo,ST.,MT.)

15

Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan

1. Peralatan Penunjang

Material Justifikasi

Pemakaian Kuantitas

Harga Satuan

(Rp) Jumlah (Rp)

Obeng full set 1 500.000 500.000

Kunci pas full set 1 450.000 450.000

Tang 3 50.000 150.000

Bor full set 1 600.000 600.000

Solder 1 40.000 40.000

Gergaji besi 1 80.000 80.000

Mesin gerinda 1 550.000 550.000

SUB TOTAL (Rp) 2.370.000

2. Bahan Habis Pakai


Pemakaian Kuantitas

Harga Satuan

(Rp) Jumlah (Rp)

Selang Jalur air 5 10.000 50.000

Motor Stepper Penggerak 7 75.000 490.000

Besi hollow Rangka 1 300.000 300.000

Hooper Tempat biji 1 25.000 25.000

Lead Screw pendorong 6 70.000 420.000

Bearing Bantalan 10 40.000 400.000

Arduino Uno Kontrol 2 200.000 400.000

Driver Motor

Stepper

Pengendali gerak

motor stepper 7 60.000 420.000

Kabel Rangkaian

kelistrikan

- 580.000

Power Supply Sumber listrik 2 250.000 500.000

Papan Kayu Tempat polybag 10 125.000 1.250.000

Motor Servo Suplai biji 2 300.000 600.000

Motor Washer Megalirkan air 3 300.000 900.000

SUB TOTAL (Rp) 6.335.000

16

3. Perjalanan


Pemakaian Kuantitas

Harga Satuan

(Rp) Jumlah (Rp)

Perjalanan ke toko 3 50.000 150.000

Perjalanan ke bengkel 3 50.000 150.000

SUB TOTAL (Rp) 300.000

4. Lain-lain

Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga Satuan

(Rp) Jumlah (Rp)

Cetak

laporan

Jilid dan pengadaan

laporan

1 30.000 30.000

Lain lain Alat tulis 3 50.000 150.000

SUB TOTAL (Rp) 180.000

TOTAL (Keseluruhan) 9.185.000

17

Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas

No Nama / NIM Program

Studi Bidang Ilmu

Alokasi

Waktu

(jam/minggu)

Uraian Tugas

1

Yeremia Aria

Setiana

Mekatronika Mekatronika 40 Programming,

Wiring,

Koordinator

anggota

2

Hendrikus

Satya

Bimasakti

Mekatronika Mekatronika 40 Wiring dan

Assembling

3

Laurensius

Agung Teddy

Mekatronika Mekatronika 40 Desain sistem,

Wiring dan

Assembling

18

SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI/PELAKSANA

Yang bertandatangan di bawah ini:

Nama : Yeremia Aria Setiana

NIM : 151113042

Program Studi : Mekatronika

Fakultas : Politeknik Mekatronika Sanata Dharma

Dengan ini menyatakan bahwa proposal Program Kreatifitas Mahasiswa

dibidang Karsa Cipta saya dengan judul: NANA BIN OMAS (Menanam

Benih Sayuran Otomatis) yang diusulkan untuk tahun anggaran 2017 bersifat

original dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumberdana lain.

Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini,

maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku

dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-

benarnya.


Mengetahui, Yang menyatakan,

Kaprodi

(Pippie Arbiyanti,S.T.,M.Eng)

NIP/NIK. P.2044

(Yeremia Aria Setiana )

NIM.151113042

Documents

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL … · 1. Menanam biji-bijian maksimal 3 biji pada satu polybag. 2. Menanam biji-bijian di lahan yang terbatas. 3. Menyiram tanaman biji-bijian