Rancang Bangun Instrumentasi Electromyograph (E …pkm.umsida.ac.id/file_lolos/141020100033_TEGAR DINI PUTRANTO.pdfTri Hamdani Agung Cahyono Anggota 1 NIM 141020100067 Angkatan 2014

i

PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

JUDUL PROGRAM

Rancang Bangun Instrumentasi Electromyograph (EMG)dalam mendeteksi Sinyal Otot Lengan untuk

menggerakkan Lengan Robot Buatan dalam membantuPasien yang Amputie

BIDANG KEGIATAN:PKM-KARSA CIPTA

Diusulkan oleh:

Tegar Dini Putranto Ketua NIM 141020100033 Angkatan 2014Tri Hamdani Agung Cahyono Anggota 1 NIM 141020100067 Angkatan 2014Mochammad Rizal Marlianto Anggota 2 NIM 141020100023 Angkatan 2014Syahrul Chuzaeni Anggota 3 NIM 141020100048 Angkatan 2014Ahmad Alfan Effendi Anggota 4 NIM 121020100039 Angkatan 2012

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SIDOARJO

SIDOARJO

2015

ii

iii

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL ......................................................................................... iHALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. iiDAFTAR ISI ........................................................................................................ iiiDAFTAR GAMBAR ............................................................................................ ivRINGKASAN ....................................................................................................... vBAB I PENDAHULUAN..................................................................................... 1

1.1 LATAR BELAKANG................................................................................ 21.2 RUMUSAN MASALAH ........................................................................... 21.3 TUJUAN PROGRAM................................................................................ 21.4 LUARAN YANG DIHARAPKAN ........................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA........................................................................... 32.1 ELECTROMYOGRAPH (EMG)............................................................... 32.2 SERVO....................................................................................................... 42.3 STM32F4 DISCOVERY............................................................................ 5

BAB III METODE PELAKSANAAN ................................................................ 63.1 PERANCANGAN SYSTEM DAN PEMBUATAN INSTRUMENTASI

ELECTROMYOGRAPH (EMG) ............................................................... 63.2 TARGET ATAU INDIKATOR KEBERHASILAN YANG INGIN

DICAPAI DARI PENELITIAN INI ADALAH....................................... 8BAB IV BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN .................................................. 8

4.1 ANGGARAN BIAYA ............................................................................... 94.2JADWAL KEGIATAN............................................................................... 9

DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………… 10LAMPIRAN-LAMPIRAN

Lampiran 1. Biodata Ketua dan Anggota Kelompok .......................................11Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan .....................................................20Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Pelaksana dan Pembagian Tugas......23Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Pelaksana...............................................24Lampiran 5. Gambaran Teknologi yang akan Diterapkembangkan.................25

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 : .........................................................................................................3Gambar 2 : .........................................................................................................4Gambar 3 : .........................................................................................................4Gambar 4 : .........................................................................................................4Gambar 5 : .........................................................................................................4Gambar 6 : .........................................................................................................5Gambar 7 : .........................................................................................................5Gambar 8 : .........................................................................................................6Gambar 9 : .........................................................................................................7Gambar 10 : .........................................................................................................8Gambar 11 : .........................................................................................................25

v

RINGKASAN

Salah satu instrumentasi medis yang berkembang adalah Electromyograph(EMG), yaitu suatu instrumentasi medis yang digunakan untuk mengevaluasi danmerekam aktivitas listrik yang dihasilkan oleh otot-otot dari tubuh manusia.Penelitian tentang sinyal Electromyograph (EMG) sangat penting karena didukung oleh kondisi sekeliling kita, seperti Gerakan bagian atas-anggota badanterutama pada pergelagan tangan sangat penting untuk kegiatan sehari-harimanusia, seperti makan, minum, menyikat gigi, menyisir rambut dan mencuciwajah. Hal ini kadang-kadang sulit untuk orang tua, penyandang cacat (tidakmemiliki Tangan), dan terluka secara fisik seperti lemah pada bagian tangan tiapindividu untuk melakukan kegiatan seperti yang sudah disebutkan. banyak sistemrobot pembantu kekuatan bagian tubuh yang telah dikembangkan untukmembantu gerakan kehidupan sehari-hari dan atau rehabilitasi orang yang secarafisik lemah (Gopura dan Kiguchi, 2008), (Kiguchi 2007). Beberapa sistem robotpembantu kekuatan bagian tubuh ini dikontrol berdasarkan SinyalElectromyograph (EMG) dari otot-otot bagian tubuh pengguna, karena SinyalElectromyograph secara langsung mencerminkan tingkat aktivitas otot. SinyalEMG memberikan informasi penting untuk sistem robot pembantu kekuatanbagian tubuh dalam memahami maksud gerakan pengguna. Oleh karena itu,penting untuk menganalisis hubungan antara gerakan bagian atas anggota badandengan kegiatan otot yang terkait. Oleh sebab itu dalam penelitian ini, penulisakan melakukan pekerjaan pendahuluan pendeteksian sinyal Electromyograph(EMG) pada lengan tangan dengan membuat instrumentasi Electromyograph danmelakukan analisa pengenalan pola sinyal Electromyograph (EMG) denganmetode Neural Network (NN). Berikutnya akan dibuat lengan robot buatan, yangbergeraknya di kontrol berdasarkan input polas sinyal gerakan lengan obyek hasilpola sinyal EMG. Pengenalan pola sinyal dari pola gerakan lengan yang sudahdianalisa dengan metode Neural Network digunakan sebagai inputan bagi kontrolpola gerakan robot tangan. Hasil luaran dari program ini akan penulispublikasikan secara ilmia baik dalam seminar nasional fakultas teknik elektro danJurnal Nasional, agar banyak peneliti yang terus berusaha mengembangkaninstrumentasi ini untukkemajuan kesehatan di indonesia.

Kata Kunci— Electromyograph, Neural Network, Lengan Robot

1

BAB IPENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANGPengembangan Teknologi Instrumentasi Biomedik sampai saat ini berkembang

semakin pesat dan salah satunya pada bidang rehabilitasi medik. Salah satu jugasudah dilakukan pada tahun 2014 oleh Palkuntwar, yaitu pergerakan Lower Limbmanusia dalam menganalisa pola berjalan manusia. Palkuntwa telah berhasilmengembangkan sistem pengukuran gaya berjalan wearable berdasarkanAccelerometer dan Electromyograph. Sistem kerja Instrumentasi ini dikendalikanoleh mikro ARM 7 yang memainkan peran penting dalam komunikasi serial untukakuisisi datanya. Palkuntwar mengembangkan Instrumentasi sistem pengukurangaya berjalan yang portabel, wearable dan diharapkan tidak mengganggu polagaya berjalan alami subjek. Sistem yang dikembangkan mampu mengukur sudutkaki pasien terhadap tanah saat pasien berjalan, dan gaya reaksi tanah (tekananplantar) yang dihasilkan sehingga dapat menganalisa pola irama berjalan normalmanusia maupun gerakan tangan yang dilakukan.

Beberapa sistem robot pembantu kekuatan bagian tubuh dikontrol berdasarkanSinyal Electromyograph (EMG) dari otot-otot bagian tubuh pengguna, karenaSinyal Electromyograph secara langsung mencerminkan tingkat aktivitas otot.Sinyal EMG memberikan informasi penting untuk sistem robot pembantukekuatan bagian tubuh dalam memahami maksud gerakan pengguna. Oleh karenaitu, penting untuk menganalisis hubungan antara gerakan bagian atas anggotabadan dengan kegiatan otot yang terkait untuk membantu memberikan kekuatanpada tubuh bagian atas. Dalam penelitian Gil Coury et al pada tahun 1998, sebuahstudi Electromyograph juga telah dilakukan untuk anggota tubuh bagian atas,berbagai bahu dan siku. Sedangkan penelitian Kronberg et al (Kronberg et al.,1990) telah mempelajari tentang aktivitas otot dan koordinasi di bahu normaldengan bantuan sinyal Electromyograph.

Oleh sebab itu dalam Program Kreativitas Mahasiswa Karsa Cipta ini penulisakan melakukan pekerjaan pendahuluan pendeteksian sinyal Electromyograph(EMG) pada lengan tangan dengan membuat instrumentasi Electromyograph danmelakukan analisa pengenalan pola sinyal Electromyograph (EMG) denganmetode Neural Network (NN). Bagian ini memerlukan informasi penting sepertipengambilan data pada otot tertentu yang dominan bekerja pada bagian lengantangan, dan pengetahuan rangkaian elektronik untuk mendisain rangkaianinstrumentasi EMG. Penelitian difokuskan pada lengan tangan karena merupakanbagian organ tubuh yang lebih banyak memberikan kontribusi bagi kemudahanpekerjaan pasien (objek yang di teliti). Setelah itu akan dibuat lengan robotbuatan, yang bergeraknya di kontrol berdasarkan input polas sinyal gerakanlengan tangan obyek. Pengenalan pola sinyal dari pola gerakan lengan yang sudahdianalisa dengan metode Neural Network digunakan sebagai inputan bagi kontrol

2

pola gerakan robot lengan tangan. Hasil luaran dari program ini akan penulispublikasikan secara ilmia baik dalam seminar nasional fakultas teknik elektro danJurnal Nasional, agar banyak peneliti yang terus berusaha mengembangkaninstrumentasi ini untuk kemajuan kesehatan di indonesia.

1.2. RUMUSAN MASALAH1. Bagamana Perancangan Instrumentasi Electromyograph (EMG)2. Bagaimana Perancangan Lengan Robot Yang Dikontrol Oleh

Electromyograph (EMG)

1.3. TUJUAN PROGRAMa. Pembuatan instrumentasi Electromyograph (EMG)b. Pembuatan Lengan Robot buatan berbasis Mikrokontroller ARMc. Mengkoordinasikan sinyal hasil instrumentasi Electromyograph

(EMG) yang sudah dianalisa dengan Neural Network sebagai Inputandalam menggerakkan Lengan Robot Buatan

1.4. LUARAN PENELITIANDalam program ini, penulis diharapkan mampu membuat alatinstrumentasi Electromyograph (EMG) serta Lengan Robot buatan untukmembantu Pasien yang tangannya terkena Amputie. Menghasilkanpublikasi ilmiah dalam bentuk Jurnal maupun Seminar paper publikasiilmiah (Proceding) pada tahun pendanaan 2016, Agar banyak penelitiyang terus berusaha mengembangkan instrumentasi ini untuk kemajuankesehatan di indonesia.

3

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Electromyograph (EMG)

Electromyography pada otot berfungsi untuk mendeteksi adanya potensial

listrik yang dihasilkan otot saat kontraksi dan relaksasi sehingga dapat digunakan

untuk mengendalikan suatu sistem. Pengolahan sinyal elektromiografi dilakukan

dalam sisi hardware yaitu dengan menggunakan rangkaian comparator, rangkaian

one shoot multivibrator, dan rangkaian logika.( Safarudin et al, 2010)

Gambar 1. Sinyal EMG beserta Nilai RMS

Penelitian yang sudah dilakukan Karlik tahun 2011 dalam

mengklasifikasikan sinyal EMG digunakan untuk kontol perangkat prosthetic

multifunction, dengan Metode pengenalan pola sinyal EMG yang dilakukan

dengan 3 layer Back Propagation Neural Network (BPNN). Sebagai data input

pengenalan polanya adalah hasil dari segmentasi sinyal EMG menggunakan Auto

Regressive (AR). Penelitian ini mempunyai tingkat akurasi rata-rata 97,6% untuk

kategori 6 pola gerakan yang diantaranya adalah gerakan resting dan flexion.

Perekaman sinyal EMG dilakukan secara langsung pada pasien

menggunakan elektrode tempel yang terhubung ke Instrumentasi Diferensial

Amplifier dan pengkondisian sinyal berupa Low Pass Filter (LPF) Analog orde 4

dengan frekuensi cutoff 400 Hz dan High Pass filter analog orde 4 dengan

frekuensi cutoff 20 Hz serta Notch Filter untuk menghilangkan noise jala-jala 50

4

Hz pada alat ukur (Suprayitno et al, 2012). Instrumentasi EMG tidak jauh berbeda

dengan Istrumentasi Phonocardiography (PCG), yang membedakan hanya pada

instrumentasi penguat depan dan pengkondisian sinyal berupa Low Pass Filter

(LPF) Analog orde 4. Untuk EMG menggunakan instrumentasi penguat depan

Diferensial Amplifier dan LPF frekuensi cutoff 400 Hz sedangkan PCG

menggunakan instrumentasi penguat depan Pre Amplifier dan LPF frekuensi

cutoff 100 Hz.

Gambar 2. Pola gerakan TanganGambar 3. Otot yang mengggerakkan

lengan (Martini, 2009) dan posisipeletakan elektrode

2.2 Servo

Dari beberapa jenis motor, motor servo adalah salah satu jenis motor yangmemiliki keunikan. Keunikan tersebut adalah motor servo memiliki torsi yangbesar dan putaran yang lambat.( Rois’ Am et al, 2011 ). Dari hasil pengujian dilapangan didapatkan nilai tegangan konstan, dan nilai arus, daya, dan torsimeningkat seiring meningkatnya kecepatan. Didapatkan peningkatan torsi 0,56Nm pada putaran 102 Rpm.( Stephanus et al. 2002 )

Gambar 4. Servo Gambar 5. Motor DC Magnet Permanen

(Stephanus et al, 2002 )

5

2.3 STM32F4 Discovery

STM32F4 Discovery merupakan suatu development board denganmikrokontroller ARM Cortex M4 yang memiliki kecepatan sampai 168 MHz.Mikrokontroller ini memiliki 1 MByte Flash PEROM,192 Kbyte SRAM. GambarSTM32F4 Discovery ditunjukkan oleh gambar .6(Waru Djuriatno et al, 2015)

Gambar 6. STM32F4 Discovery(Waru Djuriatno et al, 2015)

Gambar 7. Datasheet ARM STM32F4

Mikrokontroller STM32F4 memiliki antarmuka kamera yang dapatterhubung dengan kamera melalui 8 bit sampai 14 bit antarmuka parallel.Gambaryang diterima oleh mikrokontroller disimpan dalam RAM dengan menggunakanDMA (Direct Memory Acces). DMA merupakan suatu teknik perpindahan datadari suatu alamat memori ke alamat memori yang lain tanpa mengganggu kerjadari mikroprosessor. (Waru Djuriatno et al, 2015)

6

BAB 3METODE PELAKSANAAN

3.1. Perancangan System dan pembuatan Instrumentasi Electromyograph(EMG).

Diagram blok sistem pada Gambar 8 akan menggambarkan secara garisbesar pada Sistem penelitian dan aplikasi Instrumentasi Electromyograph.Instrumentasi Electromyograph membutuhkan rangkaian Diferensial Amplifiersebagai penguat depan yang terhubung pada elektrode tempel (Gambar 3 Bab 2)untuk merekam sinyal otot pasien. Sinyal Otot pasien yang sudah terekam akan diteruskan ke bagian Instrumentasi pengkondisian signyal, diantaranya yaitu LowPass Filter (LPF) orde 4 dengan frekuensi cut off 400 Hz untuk meloloskanfrekuensi dibawah 400 Hz dan menghilangkan frekuensi diatas 400 Hz. Outputsinyal hasil LPF akan di teruskan ke Instrumentasi High Pass Filter (HPF) orde 4dengan frekuensi cut off 20 Hz untuk meloloskan frekuensi sinyal diatas 20 Hzdan menghilangkan frekuensi sinyal dibawah 20 Hz. Dengan demikianInstrumentasi Pengkondisian signyal akan bekerja pada rentang frekuensi 20 Hzsampai 400 Hz, sesuai literature kinerja frekuensi sinyal Otot.

Agar didapatkan tampilan sinyal yang halus dan bagus maka keluaransinyal dari pongkondisian sinyal harus di teruskan ke Instrumentasi Notch Filteruntuk menghilangkan nois frekuensi jala-jala PLN 50 Hz. Setelah melewati notchfilter maka sinyal akan diteruskan ke system akuisisi data menuju PC melaluikomunikasi serial hingga Data sinyal terbaca di PC dengan bantuan softwaredelphi. Dengan software yang sama sinyal akan dianalisa dengan metode Digital

7

Forier Transform (DFT) untuk mengetahui frekuensi kerja sinyal secara umumdan Metode Neural Network untuk pembelajaran Pengenalan Pola Sinyalnya.Yang input sinyal itu akan di teruskan untuk meggerakkan Lengan Robot buatan.

Pada penelitian ini menggunakan metodologi penelitian pengembanganInstrumentasi Electromyograph (EMG) serta pengenalan pola sinyal EMG denganJaringan System Syaraf Tiruan (Neural Network). Kemudian akan dikembangkandengan membuat Lengan robot buatan yang gerakannya berdasarkan input polasinyal EMG yang sudah diklasifikasikan pola gerakannya dengan metode NeuralNetwork. Tahap-tahap penelitian tahun pertama ditampilkan dalam diagram blokGambar 9.

Gambar 9. Diagram Blok Tahapan Penelitian

Metode dan prosedur pengumpulan datanya dilakukan dengan pengambilandata Sinyal EMG secara langsung pada pasien yang penempatan elektrodeInstrumentasi EMG pada otot tangan berdasarkan literatur di Bab 2 Padapenelitian ini, sebagaimana Gambar 3 dan Tabel 1 pada Bab 2 (Tinjauan Pustaka).Berikut ini merupakan analisis dan induksi yang akan digunakan dalam mencapaitujuan penelitian yang disebutkan.

Uji Tampilan sinyal Instrumentasi EMG diOsiloskop

Study Pendahuluan

Pembuatan Instrumentasi

Pengujian Instrumentasi Diferensial Amplifier, LowPass Filter , High Pass Filter

Desain dengan Software Delphi di PC

Pengenalan Pola Sinyal Instrumentasi EMG di PCdengan Neural Network

Intergrasi Instruentasi EMG dengan Lengan Robot

8

1

3.2. Target atau indikator keberhasilan yang ingin dicapai dari penelitian iniadalah :

1. Instrumentasi EMG menghasilkan sinyal Otot2. Sinyal otot yang dihasilkan di kenali dengan Metode Neural Network

untuk menghasilakn klasifikasi dan pengenalan pola sinyal otot.3. Pembuatan Lengan Robot buatan berbasis Mikrokontroller ARM

STM32F44. Mengintegrasikan pola gerakan Lengan Robot dengan pola sinyal EMG

yang dilakukan dengan menyamakan pola gerakan dengan sinyal yang diharapkan.

5. Menggerakkan Lengan Robot dengan Inputan Pola sinyal EMG6. Publikasi Ilmiah pada Jurnal Nasional dan di seminarkan di forum

Seminar nasional.

Gambar 10. Diagram Blok Rincian Point PentingPenelitian Tahun Pertama

9

BAB 4BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

4.1 Anggaran BiayaNo Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)

1Peralatan penunjang, ditulis sesuai kebutuhan(20-30%).

Rp. 3.150.000

2Bahan habis pakai, ditulis sesuai dengankebutuhan (30-40%).

Rp. 5.000.000

3Perjalanan, jelaskan kemana dan untuk tujuanapa (maks. 15%)

Rp. 1.875.000

4Lain-lain: administrasi, publikasi, seminar,laporan, lainnya sebutkan (maks. 15%)

Rp. 1.875.000

Jumlah Rp. 12.500.000

4.2 Jadwal Kegiatan

No. KegiatanBulan I Bulan II Bulan III Bulan IV

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

1 Studi pustaka

2Pembuatan proposal danadministrasi

3 Perancangan desain

4Penyiapan alat & bahankomponen

5Pembuatan hardware dansoftware

6 Pembahasan

7 Pembuatan laporan akhir

10

DAFTAR PUSTAKA

[1]. E.A. Suprayitno, R.Hendra, A. Arifin, 2012, “Analisa SinyalElectrocardiography dan Phonocardiography Secara Simultan MenggunakanContinuous Wavelet Transform,” Proceedings of the The 6th – EECCISSeminar 2012 at Brawijaya University, Malang, pp. B18-1 - B18-6

[2]. Sarbast Rasheed, “A Multiclassifier Approach to Motor Unit PotentialClassification for EMG Signal Decomposition”, Tesis Ph.D., University ofWaterloo,Ontario, Canada, 2006

[3]. Jun-Uk Chu, Inhyuk Moon, and Mu Seong Mun, “A Real Time EMG PatternRecognition System Based on Linear-NonLinear Feature Projection for aMultifunction Myoelectric Hand”, IEEE Transaction on BiomedicalEngineering vol 53 no 11, November 2006.

[4]. Ericka Janet Rechy – Ramirez and Huosheng Hu, “Stages for DevelopingControl Systems Using EMG and EEG sinyal: A Survey”, Technical Report:CES-513, School of Computer Science and Electronic Engineering, Universityof Essex, United Kingdom.

[5]. Texas Instruments, “Chapter 16 Active Filter Design Techniques”, LiteratureNumber SLOA088.

[6]. R. A. R. C. Gopuraa, Kazuo Kiguchia, Etsuo Horikawab, 2010, “A Study onHuman Upper-Limb Muscles Activities during Daily Upper-Limb Motions”,International Journal of Bioelectromagnetism (www.ijbem.org) , Vol. 12, No.2, pp. 54 - 61, 2010.

[7]. Gopura R. A. R. C., Kiguchi K. 2008. “An Exoskeleton Robot for HumanForearm and Wrist Motion Assist- Hardware Design and EMG-BasedController”. International Journal of Advanced Mechanical Design, Systems,and Manufacturing, 2(6): 1067-1083.

[8]. Kiguchi K. 2007. “Active Exoskeletons for Upper-Limb Motion Assist”.Journal of Humanoid Robotics, 4(3): 607-624,

[9]. Kronberg M., Nemeth G., Brostrom L-A. 1990. “Muscle Activity andCoordination in the Normal Shoulder”. Clinical Orthopaedics and ReslatedResearch, 257:76–85.

[10]. Stephanus A. Ananda, Julius Sentosa S., Benny Augusta S.2002. “StudiPenggunaan Permanen Magnet Servo Motor Tegangan 460 V DC,1850 RpmPada Mesin Potong Karton”. Vol. 2, No. 2, September 2002: 98 – 104.

[11]. Safarudin Basri, Paulus Susetyo W, ST, Ir. Rika Rokhana, M.T, Ir. Kemalasari, M.T.

2010.” Pengolahan Sinyal Elektromiografi Pada Lengan Untuk MenggerakkanLengan Robot Dengan 3 Dof (Degree Of Freedom)”.

[12]. Muhammad Rizal1, Waru Djuriatno,ST.,MT., Mochammad Rif’an, ST.,MT.2015” Implementasi Kamera OV7670 Sebagai Pendeteksi Garis PadaRobot Line Follower”

11

LAMPIRAN-LAMPIRAN

Lampiran 1BIODATA KETUA DAN ANGGOTA

Ketua :A. Identitas Diri

1. Nama Lengkap Tegar Dini Putranto2. Jenis Kelamin Laki-laki3. Program Studi S1- Teknik Elektro4. NIM 1410201000335. Tempat dan Tanggal Lahir Mojokerto, 26 Mei 1996

6. [email protected]

7. Nomor Telepon / HP 088179229869

B. Riwayat PendidikanSD SMP SMA

Nama Institusi SDN Kepuhanyar SMPN 9Mojokerto

SMKN 1Mojokerto

Jurusan - - Teknik Komputerdan Jaringan

TahunMasujjonfk-Lulus

2002-2008 2008-2011 2011-2014

C. Pemakalah Seminar IlmiahNo. Nama Pertemuan Ilmiah / Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

- - -D. Penghargaan dalam 10 tahun TerakhirNo. Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan Tahun

- - -

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dandapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyatadijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satupersyaratan dalam pengajuan Hibah Dikti

Sidoarjo, 15 Oktober 2015Pengusul,

Tegar Dini Putranto

12

Anggota 1:

A. Identitas Diri1. Nama Lengkap Tri Hamdani Agung Cahyono2. Jenis Kelamin Laki-laki3. Program Studi S1-Teknik Elektro4. NIM 1410201000675. Tempat dan Tanggal Lahir Sidoarjo, 20-09-19966. E-mail [email protected]. Nomor Telepon / HP 085748705838

B. Riwayat PendidikanSD SMP SMK

Nama Institusi SDN Simo Angin-Angin

MTS Ypm 1Wonoayu

SMK 2 Krian

Jurusan - - TeknikInformatikaMultimedia

Tahun Masuk-Lulus

2002-2008 2008-2011 2011-2014


- - -

D. Penghargaan dalam 10 tahun TerakhirNo. Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Penghargaan Tahun

- - -

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dandapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyatadijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satupersyaratan dalam pengajuan Hibah Dikti.

Sidoarjo, 15 Oktober 2015Pengusul,

Tri Hamdani Agung Cahyono

13

Anggota 2:

A. Identitas Diri1. Nama Lengkap Mochamad Rizal Marlianto2. Jenis Kelamin Laki-laki3. Program Studi Teknik Elektro4. NIM 1410201000235. Tempat dan Tanggal Lahir Sidoarjo, 27 Juni 19956. E-mail [email protected]. Nomor Telepon / HP 085733001622


Nama Institusi SDN Lebo sidoarjo SMPN 1Wonoayu

SMK TrisaktiTulangan

Jurusan - - Teknik ListrikTahun Masuk-Lulus

2002-2008 2008-2011 2011-2014


-


-


Sidoarjo, 15 Oktober 2015

14

Anggota 3:

A. Identitas Diri1. Nama Lengkap Syahrul Chuzaeni2. Jenis Kelamin Laki-laki3. Program Studi Teknik Elektro4. NIM 1410201000485. Tempat dan Tanggal Lahir Sidoarjo, 30 Maret 19966. E-mail [email protected]. Nomor Telepon / HP 083854469166


Nama Institusi SDN 1 Pamotan SMPN 2 Porong SMK 2Walisongo

GempolJurusan - - Teknik OtomotifTahun Masuk-Lulus

2002-2008 2008-2011 2011-2014


-


-



15

Anggota 4:

A. Identitas Diri1. Nama Lengkap Ahmad Alfan Effendi2. Jenis Kelamin Laki-laki3. Program Studi Teknik Elektro4. NIM 1210201000395. Tempat dan Tanggal Lahir Sidoarjo, 05 Maret 19946. E-mail [email protected]. Nomor Telepon / HP 081913312947


Nama Institusi MI IbtidaiyahMuhammadiyah 3

Penatar Sewu

SMPN 2Tanggulangin

SMKN 1 Jabon

Jurusan - - TeknikElektronika

IndustriTahun Masuk-Lulus

2000-2006 2006-2009 2009-2012


-


-



16

BIODATA PEMBIMBING

A. DATA PRIBADI1. Nama : Eko Agus Suprayitno, S.Si, MT2. Tempat,Tanggal/Lahir : Pasuruan, 13 Agustus 19873. Jenis Kelamin : Laki-laki4. NIK/NIDN : 214326/ 0713088702

Pangkat/Golongan : -Jabatan Fungsional : -Jabatan Struktural : Kepala Lab. Teknik Elektro UMSIDA

5. Fakultas/Jurusan : Teknik/Teknik Elektro6. Alamat Kantor : Jl. Raya Gelam No.250 Candi Sidoarjo

612177. Phone Kantor : (031) 8945444 dan (031) 89453338. Alamat Rumah : Panderejo Ds. Legok RT 02 RW 10 No.8

Gempol Pasuruan9. Phone Rumah : 085649255615 / 0317736672310. Status : Sudah Menikah

B. RIWAYAT PENDIDIKAN1. S-1 : S1 Departemen Fisika Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Airlangga, 2005-20092. S-2 : S2 Jurusan Teknik Elektro Bidang

Keahlian Elektronika Fakultas TeknikIndustri Institut Teknologi SepuluhNopember Surabaya, 2010-2012

C. RIWAYAT PEKERJAAN1. Staf pengajar Jurusan Teknik Elektro-Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Sidoarjo (2012-sekarang)

D. PENELITIAN1. PEMANFAATAN METODE SPEKTROFOTOMETRI SERAT

OPTIK SEBAGAI PENDETEKSI KADAR TIMBAL DALAM AIR2. FABRIKASI DIRECTIONAL COUPLER SERAT OPTIK

MULTIMODE ZERO GAP DENGAN METODE FUSED.3. PENGEMBANGAN SISTEM ANALISA KARAKTERISTIK

DINAMIKA KATUP-KATUP JANTUNG BERDASARKANSINYAL ELECTROCARDIOGRAPHY (ECG),PHONOCARDIOGRAPHY (PCG), DAN CAROTID PULSE

17

E. PENGALAMAN BERORGANISASI

[Organisasi]

Koordinator Perizinan Kuis Fisika SMA Se-Jawa Timur dan SMPSegerbang Kertasusila Surabaya Himpunan Mahasiswa FisikaUniversitas Airlangga 2007-2008.

Staf Divisi Pengembangan Sumber Daya Manusia Unit KegiatanMahasiswa Peduli Penyalahgunaan Narkotika, Psikotropika, Zat Adiktifdan HIV/AIDS (UK MAPANZA) Universitas Airlangga 2007-2008.

Koordinator Kesehatan Penerimaan Mahasiswa Baru HIMAFIUniversitas Airlangga 2007

Menteri Agama Himpunan Mahasiswa Fisika (HIMAFI) UniversitasAirlangga 2007-2008

Ketua Umum Ruqyah Syariyyah JIMM FMIPA Universitas Airlangga2005-2006.

Koordinator Gema Ramadhan HIMAFI FMIPA Universitas Airlangga2007.

[Pelatihan]

Pelatihan Web Design dan Database Jurusan Fisika FMIPAUniversitas Airlangga 2005.

Seminar dan Workshop Teknik Analisa Pengolahan Data HIMATIKAFMIPA Universitas Airlangga 2006.

Lokakarya Penulisan Karya Tulis Ilmiah FMIPA UniversitasAirlangga 2008.

Seminar Nasional Maritim Tahun 2009 Tentara Nasional IndonesiaAngkatan Laut Komando Pengembangan dan Pendidikan 2009

Peserta Pelatihan ”High Performance Synergistic Team Building”kerjasama Bank Mega dan Kaliandra Sejati 2010.

[Action]

Penyuluhan Tentang Bahayanya Penggunaan Obat Terlarang dan ZatAdiktif UK MAPANZA Universitas Airlangga di SMA N 5 Surabayadan SMP N 19 Surabaya 2008

Peserta Lomba Karya Tulis Mahasiswa Program Karya TulisMahasiswa Gagasan Tertulis (PKM GT) tingkat Fakultas UniversitasAirlangga 2009.

18

F. PUBLIKASI ILMIAH

G. Pengalaman Penelitian dalam 5 Tahun TerakhirNo Tahun Judul Penelitian Sumber Pendanaan

Sumber* Jml(Juta Rp)1 2014 Rancang Bangun Phonocardiography

beserta Analisa Sinyalnya SecaraRealtime untuk Mendeteksi Kelainan

DIKTI 12 juta

Tahun INSTITUSI LOKASI DIMUAT JUDUL PUBLIKASI

2012

The 6th –Electrical Power,Electronics, Communications,

Controls, and InformaticsSeminar 2012

30-31 Mei, UniversitasBrawijaya, Malang, Indonesia

MalangProceeding

Seminar Nasional& Call For Paper

Analisa sinyalelectrocardiography dan

phonocardiography secarasimultan menggunakan

continuous wavelettransform.

2012

Seminar nasional

Fisika terapan iii

Prodi s1 fisika, departemenfisika fakultas sains dan

teknologi universitasairlangga

ISBN: 978-979-17494-2-8

SurabayaProceeding


Sistem Instrumentasi SinyalElectrocardiography untukAnalisa Dinamika Jantung

2014

Proceding The 7th –ElectricalPower, Electronics,

Communications, Controls, andInformatics Seminar 2014

27-28 Agustus 2014, UniversitasBrawijaya, Malang, Indonesia

ISBN 978-602-8692-30-4

Info Web : http://eeccis.ub.ac.id/

MalangProceeding


Sistem Instrumentasi SinyalPhonocardiography untukAnalisa Dinamika Jantung

2014

Proceding Seminar NasionalUniversitas Kanjuruhan Malang

Vol 2 No.1, 14 Juni 2014,Malang.

ISSN : 2088-6179

Info web :http://issn.pdii.lipi.go.id/issn.cgi?daftar&1307414613&76&&

MalangProceeding


Izza Anshory, Eko Agus S

Penerapan Programmable LogicController Remote TelemetriControl Unit (Plc Rtcu) D4

Untuk Sistem PencegahKebakaran Rumah Berbasis

Sms

19

Jantung Manusia Lebih Dini2 2014 Penerapan Programmable Logic

Controller Remote Telemetri ControlUnit (Plc Rtcu) D4 Untuk SistemPencegah Kebakaran RumahBerbasis SMS

DIKTI 14 juta

3 2015 Pengembangan InstrumentasiPhonocardiography Secara Wirelessdalam Mendeteksi Lebih DiniKelainan Jantung Manusia

DIKTI 12 juta

H. Pengalaman pengabdian kepada Masyarakat dalam 5 tahun terakhirNo Tahun Judul pengabdian kepada Masyarakat Sumber Pendanaan

Sumber* Jml(Juta Rp)1 2015 IbM Kelompok Penjual Kue Kelepon

di Desa Panderejo Kecamatan GempolKabupaten Pasuruan GunaMeningkatkan Kwalitas Kelepon,Daya Beli Konsumen danMemperkecil Biaya Produksi

DIKTI 42,5

2 2015 Pengembangan kerajinan maianananak desa jiken tulanagan kab.Sidoarjo untuk mewujudkan dayadukung sidoarjo sebagai kota ukmindonesia

DIKTI 45

Saya dengan sungguh-sungguh menyatakan bahwa Biodata Diri yang tertulis diatas adalah benar. Saya sepenuhnya bertanggung jawab jika terdapat kesalahandi dalam Biodata Diri ini.

Sidoarjo, 1 Oktober 2015Yang Bertanda Tangan,

Eko Agus Suprayitno, S.Si, MT

20

Lampiran 2

JUSTIFIKASI ANGGARAN KEGIATAN

Anggaran Biaya

No Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)

1Peralatan penunjang, ditulis sesuai kebutuhan

(20-30%).Rp 3.750.000,00

2Bahan habis pakai, ditulis sesuai dengan

kebutuhan (30-40%).Rp 5.000.000,00

3Perjalanan, jelaskan kemana dan untuk tujuan

apa (maks. 15%)Rp 1.875.000,00

4Lain-lain: administrasi, publikasi, seminar,

laporan, lainnya sebutkan (maks. 15%)Rp 1.875.000,00

Jumlah Rp 12.500.000,00

1. Peralatan Penunjang

No Bahan Volume SatuanBiaya

Satuan (Rp)Total (Rp)

1 Software code vision avr 1 Paket 950.000 950.000

2 Flasdisk (32GB Kingston) 1 Buah 150.000 150.000

3 Refill Canon IP2770 SeriesPrinter

4 Paket 125.000 500.000

4 Obeng 1 Set 140.000 200.000

5 Tang 1 Set 250.000 250.000

6 Toolbox 1 Buah 300.000 300.000

7 Gergaji 1 Set 150.000 150.000

8 Multitester 1 Paket 200.000 350.000

9 Solder 1 Buah 350.000 300.000

10 Timah 1 Buah 70.000 70.000

11 Atraktor 1 Buah 80.000 80.000

12 Glue Gun 1 Paket 150.000 150.000

13 Bor 1 Paket 100.000 150.000

14 Desoldering gun 1 Buah 150.000 150.000

Sub Total 3.750.000

21

2. Bahan Habis Pakai

No Bahan Volume SatuanBiaya

Satuan (Rp)Total (Rp)

1 Resistor Variabel 50 Buah 1.000 50.000

2 Capasitor 30 Buah 2.000 600.000

3 IC lengkap 5 Buah 100.000 500.000

4 Pembuatan PCB 1 Paket 300.000 300.000

5 Driver motor 3 Buah 150.000 450.000

6 Acrilik 50 x 50 2 Buah 200.000 400.000

7 PCB Fiber 10 cm X 46 cm 3 Buah 50.000 150.000

8 Elektroda Japit & ElektrodaTempel EMG

1 Paket 200.000 200.000

9 Aki Kering 12 volt 3 Buah 150.000 450.000

10 Sensor 2 Paket 300.000 600.000

11 Deker 2 Pasang 100.000 200.000

12 ECG Gel 3 Buah 100.000 300.000

13 Servo Motor 2 Buah 200.000 400.000

14 Mata Bor 1 Set 250.000 250.000

15 Cutting Acrilic 1 Set 150.000 150.000

Sub Total 5.000.000

3. Perjalanan

No. Keperluan Volume SatuanBiaya Satuan

(Rp) Total (Rp)

1 Studi Literatur 3 Kali 75.000 225.000

2Konsultasi ke dokterSpesialis

2 Kali 150.000 300.000

3 Survei alat dan bahan 2 Kali 75.000 150.000

4 Pembelian alat dan bahan 5 Kali 150.000 750.000

5 Kalibrasi Instrumentasi 1 Kali 150.000 150.000

6Biaya Konsumsi danTransportasi

3 Kali 100.000 300.000

Sub Total (Rp) 1.875.000

22

4. Lain – lain

No MaterialVolum

eSatuan

Biaya Satuan(Rp)

Total (Rp)

1 Kertas A4 1 Rim 200.000 200.000

2 Membuat LPJ 3 Paket 150.000 450.000

3 ATK 1 150.000 150.000

4 Dokumentasi 2 Kali 100.000 200.000

5Komunikasi AntarAnggota

3 Kali 75.000 225.000

6 Sewa lab robotik 5 hari 130.000 650.000

Sub Total (Rp) 1.875.000

23

Lampiran 3SUSUNAN ORGANISASI TIM PENELITI DAN PEMBAGIAN TUGAS

No. Nama/ NIM Program Studi Bidang Ilmu Uraian Tugas

1. Tegar DiniPutranto /141020100033

S1-TeknikElektro

Program ARM danDhelphi,Pemrograman Neural Network

PublikasiJurnal/Seminarnasional,KoordinasiTim

2. Tri HamdaniAgungCahyono /141020100067

S1-TeknikElektro

Pembuatan disainlengan robot dan

Prototipe

PublikasiJurnal/Seminarnasional

3. Moch RizalMarlianto /141020100023

S1-TeknikElektro

PerancanganSkematik

Instrumentasi

Laporan Kemajuandan Laporankeseluruhan

4. SyarulChuzaeni /141020100048

S1-TeknikElektro

InstrumentasiElectromyograph

(EMG)


5 AhmadAlfanEffendi /121020100039

S1-TeknikElektro

SinkronisasiHardware dan

Software


24

25

Lampiran 5

GAMBARAN TEKNOLOGI YANG AKAN DITERAPKEMBANGKAN

Gambaran Rancang Bangun Instrumentasi Electromyograph (EMG) dalammendeteksi Sinyal Otot Lengan untuk menggerakkan Lengan Robot Buatandalam membantu Pasien yang Amputie.

Tampak Depan Box Mikro Tampak Dalam Box Mikro

Pada program kreatifitas mahasiwa ini kami akan membuat RancangBangun Instrumentasi Electromyograph (EMG) dalam mendeteksi Sinyal OtotLengan untuk menggerakkan Lengan Robot Buatan dalam membantu Pasienyang Amputie. Alat Instrumentasi medis ini digunakan untuk mengevaluasidan merekam aktivitas listrik yang dihasilkan oleh otot-otot dari tubuhmanusia. Penelitian tentang sinyal Electromyograph (EMG) sangat penting

Elektroda Akan Dipasang Pada OtotLengan Pasien

Sinyal Akan Di Tampilkan Padaoscilloscope

Gambar 11. Teknologi yang Akan dikembangkanPenelitian Tahun Pertama

Elektrode untukmendeteksi Otot

26

karena di dukung oleh kondisi sekeliling kita, seperti Gerakan bagian atas-anggota badan terutama pada Lengan tangan sangat penting untuk kegiatansehari-hari manusia, seperti makan, minum, menyikat gigi, menyisir rambutdan mencuci wajah.

Oleh karena itu, penting untuk menganalisis hubungan antara gerakanbagian atas anggota badan dengan kegiatan otot yang terkait. Oleh sebab itudalam penelitian ini, penulis akan melakukan pekerjaan pendahuluanpendeteksian sinyal Electromyograph (EMG) pada Lengan tangan denganmembuat instrumentasi Electromyograph dan melakukan analisa pengenalanpola sinyal Electromyograph (EMG) dengan metode Neural Network (NN).Menghasilkan publikasi ilmiah dalam bentuk Jurnal maupun Seminar paperpublikasi ilmiah (Proceding) pada tahun pendanaan 2016, Agar banyak penelitiyang terus berusaha mengembangkan instrumentasi ini untuk kemajuankesehatan di indonesia.

Documents

Rancang Bangun Instrumentasi Electromyograph (E …pkm.umsida.ac.id/file_lolos/141020100033_TEGAR DINI PUTRANTO.pdfTri Hamdani Agung Cahyono Anggota 1 NIM 141020100067 Angkatan 2014