Article Per Year (5 Year)
p-Index From 2021 - 2026
1.126
P-Index
This Author published in this journals
All Journal Rotasi JURNAL TEKNIK MESIN
Mochammad Ariyanto
Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275
Mechanical Engineering

Published : 7 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 7 Documents
Search

 1 
Low Cost Mechanical Prosthetic Hand (Metic Hand) Design For Under Elbow Hand Amputation Patients Yasya Khalif Perdana Saleh; Rifky Ismail; Mochammad Ariyanto
ROTASI Vol 24, No 4 (2022): VOLUME 24, NOMOR 4, OKTOBER 2022
Publisher : Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.14710/rotasi.24.4.26-32

Abstract

Hands are one part of the human body that has an important role in human daily activities. A lot of people have experienced hand disabilities in Indonesia, which is 158,000 per year. This can reduce an individual's quality due to limitations in carrying out activities. So as to help bring prosperity to the people of Indonesia by giving them tools that can support their lives. The purpose of this design task is to make a mechanical hand-made product that is affordable to all Indonesians by providing a low price product. The step of making this product is doing a product selection from mechanical prosthetic hands based on the design method that is identifying customer needs, technical specifications, concept alternatives, concept selection, selected concepts, selected concept analysis, prototyping, product printing, product testing, and product evaluation. Based on the results of the process, a mechanical prosthetic hand is obtained on the alternative concept 2, which will then be tested with consumers. That mechanical prosthetic hand was tested at Mas Muhammad Andika with the result of the movement of taking a tissue, taking food, lifting a bottle, moving a bucket, and lifting a bag. From the results of the tests carried out that there is an evaluation that can be developed on the product that the width of the grip is too narrow, which is 4 cm, so that it is only limited in the size of the grip, it is necessary to develop the second alternative hand model.
RANCANG BANGUN ROBOT ANKLE EXOSKELETON DENGAN MEKANISME CABLE-DRIVEN GUNA ASISTENSI MOBILITAS BERJALAN Muhammad Abdul ‘Aziz; Mochammad Ariyanto; Rifky Ismail
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 2 (2026): VOLUME 14, NOMOR 2, APRIL 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Gangguan mobilitas pada ekstremitas bawah, khususnya kelemahan pada sendi pergelangan kaki (ankle), merupakan masalah signifikan yang mempengaruhi kemandirian pasien. Eksoskeleton konvensional tipe rigid memiliki keterbatasan berupa bobot yang berat dan inersia yang tinggi pada bagian kaki (distal mass), yang secara eksponensial dapat meningkatkan biaya metabolisme pengguna. Penelitian ini bertujuan merancang bangun prototipe robot ankle exoskeleton menggunakan mekanisme cable-driven guna memberikan bantuan mikro (micro-assistance) sebagai stimulus proprioseptif pada siklus berjalan. Desain sistem memusatkan aktuator motor DC JGB37-545 di area pinggang untuk meminimalkan beban inersia, menyalurkan gaya tarik ke pergelangan kaki melalui transmisi kabel Bowden baja. Komponen utama difabrikasi menggunakan metode 3D printing dengan material Polylactic Acid (PLA). Analisis simulasi struktural (Finite Element Analysis) menggunakan ANSYS menunjukkan desain aman dengan Safety Factor bernilai 15; di mana komponen motor box mengalami tegangan maksimum 1,2053 MPa dan deformasi 0,0148 mm, serta komponen pulley memiliki tegangan 0,0493 MPa dan deformasi 0,0003 mm. Pengujian fungsional dan analisis kinematika berbasis video (Kinovea) membuktikan purwarupa ini memfasilitasi gerakan berjalan, meski terdapat sedikit pembatasan Range of Motion (ROM) pada puncak dorsifleksi dan fluktuasi transisi gerak (jerk). Simulasi dinamis (MuJoCo) mengonfirmasi saturasi torsi aktuator (1,5 Nm) pada fase push-off untuk target pengguna berbobot 68-70 kg, menegaskan bahwa sistem beroperasi murni pada mode bantuan parsial (Partial Assist).
PERANCANGAN SISTEM KONTROL PID PADA EKSOSKELETON UNTUK MEMBANTU PERGERAKAN PERGELANGAN KAKI Lauw David Kennard Kristianto; Mochammad Ariyanto; Munadi Munadi
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 2 (2026): VOLUME 14, NOMOR 2, APRIL 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan sistem kendali PID (Proportional-Integral-Derivative) pada perangkat eksoskeleton pergelangan kaki untuk membantu pergerakan subjek pada medan datar. Masalah utama dalam pengendalian eksoskeleton berbasis kabel bowden adalah adanya osilasi dan latensi transmisi data yang dapat memengaruhi stabilitas bantuan torsi. Metode tuning Ziegler-Nichols digunakan untuk mendapatkan konstanta kontroler yang optimal dengan menetapkan Ultimate Gain (Ku) sebesar 13 dan Ultimate Period (Pcr) rata-rata sebesar 3,640 detik. Dari hasil kalkulasi tersebut, diperoleh nilai konstanta akhir . Validasi sistem dilakukan melalui pemodelan plant motor DC orde ketiga pada Simulink yang mengintegrasikan transport delay sebesar 50 ms untuk menyimulasikan karakteristik nirkabel ESP-NOW dan sensor MPU6050. Hasil pengujian eksperimen aktual menunjukkan performa sistem yang sangat responsif dengan Rise Time sebesar 0,750 detik, Settling Time 1,92 detik, serta Overshoot yang terkendali sebesar 8,51%. Pengujian dinamis menggunakan input sinusoidal dan ramp juga mengonfirmasi kemampuan sistem dalam melakukan trajectory tracking secara presisi dengan galat yang minimal. Dengan demikian, sistem kendali yang dirancang telah memenuhi kriteria keamanan dan stabilitas untuk aplikasi bantuan gerak pergelangan kaki.
DESAIN DAN PEMBUATAN PROTOTIPE LOWER-LIMB EXOSKELETON UNTUK PASIEN PASCA-STROKE HEMIPARESIS BERDASARKAN ANALISIS QFD DAN ANALISIS STRUKTUR MEKANIK Yosep Octavianus; Mochammad Ariyanto; Rifky Ismail
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 1 (2026): VOLUME 14, NOMOR 1, JANUARI 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Hemiparesis pasca stroke mengakibatkan asimetri pola berjalan (gait) dan penurunan kekuatan otot yang membatasi mobilitas pasien secara signifikan. Alat bantu konvensional yang bersifat pasif seringkali tidak mampu memberikan dukungan korektif yang adaptif. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengembangkan lower-limb exoskeleton yang disesuaikan dengan kebutuhan spesifik pasien hemiparesis. Metodologi penelitian menggunakan pendekatan Quality Function Deployment (QFD) untuk menerjemahkan kebutuhan pengguna menjadi spesifikasi teknis, yang memprioritaskan engsel fleksibel dan material ringan. Validasi desain mekanik dilakukan menggunakan simulasi elemen hingga (Finite Element Analysis) dengan perangkat lunak ANSYS, sementara evaluasi performa prototipe dilakukan melalui uji jalan menggunakan sensor Inertial Measurement Unit (IMU). Hasil simulasi struktur menunjukkan bahwa desain aman untuk digunakan dengan tegangan maksimum (Von Mises stress) sebesar 8,394 MPa pada komponen box utama dan deformasi yang sangat minim. Pengujian eksperimental menunjukkan bahwa sistem kendali mampu mengikuti profil gait asistif yang ditargetkan dengan responsivitas tinggi, terutama pada fase swing (70–100%) untuk membantu elevasi tungkai, meskipun terdapat sedikit deviasi pada fase mid-stance. Penelitian ini menyimpulkan bahwa prototipe yang dikembangkan memenuhi kriteria fungsional dan keamanan sebagai alat bantu rehabilitasi aktif untuk mengoreksi asimetri gait.
RANCANG BANGUN ROBOT LOWER-LIMB EXOSKELETON DENGAN MEKANISME CABLE DRIVEN GUNA REHABILITASI GANGGUAN MOBILITAS Hari Agung Hazma Hizrian; Mochammad Ariyanto; Munadi Munadi
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 1 (2026): VOLUME 14, NOMOR 1, JANUARI 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Gangguan mobilitas pada ekstremitas bawah akibat kondisi medis seperti stroke atau cedera tulang belakang memerlukan intervensi rehabilitasi yang efektif. Teknologi robot exoskeleton berkembang sebagai solusi asistif, namun tantangan utama terletak pada bobot perangkat dan interaksi yang aman dengan pengguna. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun prototipe lower-limb exoskeleton menggunakan mekanisme cable-driven yang ringan serta mengembangkan sistem analisis pola jalan (gait analysis) berbasis visi komputer yang terjangkau. Perancangan mekanik menggunakan motor Brushless DC (BLDC) dengan transmisi kabel sintetis (Dyneema) dan komponen struktural berbahan PLA hasil cetak 3D. Sistem kendali dan monitoring dikembangkan menggunakan algoritma Python dengan pustaka MediaPipe untuk mendeteksi sudut sendi secara real-time tanpa penanda (markerless). Evaluasi kinerja meliputi karakterisasi gaya tarik aktuator terhadap sinyal PWM dan validasi akurasi sistem pengukuran visual dibandingkan dengan perangkat lunak standar Kinovea. Hasil pengujian menunjukkan bahwa aktuator mampu menghasilkan gaya tarik maksimum sebesar 8,34 N (0,85 kg) pada kondisi beban puncak. Validasi sistem pengukuran menunjukkan korelasi tinggi antara metode Python/MediaPipe dan Kinovea, membuktikan keandalan sistem dalam memantau sudut fleksi lutut dan orientasi vertikal tubuh. Penelitian ini menyimpulkan bahwa mekanisme cable-driven efektif dalam mereduksi bobot sistem pada kaki, dan integrasi sistem visi komputer menawarkan solusi monitoring rehabilitasi yang presisi.
RANCANG BANGUN SISTEM KENDALI SWERVE DRIVE ROBOT AUTONOMOUS BERBASIS FIELD ORIENTED CONTROL DAN PROPORSIONAL INTEGRAL DERIVATIF CONTROL UNTUK KONTROL POSISI Aufa Rofiqi Abdillah; Munadi Munadi; Mochammad Ariyanto
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 1 (2026): VOLUME 14, NOMOR 1, JANUARI 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Robot swerve drive memiliki kemampuan gerak omnidireksional yang tinggi, namun memerlukan sistem kendali posisi motor steering yang cepat, presisi, dan stabil. Penelitian ini membahas perancangan dan implementasi sistem kendali tertanam (embedded control) untuk satu modul steering swerve drive berbasis motor BLDC dengan menggunakan arsitektur cascaded control loop pada mikrokontroler STM32F405RGT6. Arsitektur ini terdiri atas loop dalam (inner loop) yang menjalankan algoritma Field-Oriented Control (FOC) untuk mengatur arus dan torsi motor secara presisi, serta loop luar (outer loop) yang menggunakan kontroler PID untuk mengatur posisi sudut roda. Penelitian dilakukan melalui perancangan PCB kustom, pembuatan firmware FOC dan PID, serta pengujian eksperimental guna mengevaluasi performa sistem. Hasil pengujian inner loop FOC menunjukkan bahwa arus sumbu-d dapat dipertahankan mendekati 0 ampere, sesuai teori FOC untuk efisiensi maksimum. Pengujian outer loop PID dilakukan dengan analisis respons langkah (step response). Parameter awal PID menghasilkan osilasi tinggi dan waktu tunak (settling time) yang lama (Ts > 2000 ms). Setelah dilakukan tuning, terutama pada gain derivatif (Kd), sistem menunjukkan peningkatan signifikan dengan rise time sekitar 100 ms, settling time sekitar 160 ms, dan overshoot sebesar 2,7%. Sistem juga terbukti mampu melacak perubahan setpoint multi-langkah secara akurat dan stabil. Penelitian ini menunjukkan bahwa penerapan arsitektur PID dan FOC pada STM32 efektif dalam menghasilkan kendali posisi motor yang cepat, dan stabil untuk aplikasi steering pada sistem swerve drive.
ANALISIS DESAIN AIR PRESSURE TANK UNTUK RIG UJI GENERATOR PLASMA Hafizh Falih Fadhlurrohman; Susilo Adi Widyanto; Mochammad Ariyanto
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 14, No 1 (2026): VOLUME 14, NOMOR 1, JANUARI 2026
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Penerapan sistem pembakaran berbasis plasma pada pembangkit listrik tenaga panas merupakan strategi repowering yang bertujuan meningkatkan efisiensi, menekan emisi, dan mengurangi sisa bahan bakar yang tidak terbakar. Dalam sistem ini, bejana tekan berperan penting sebagai air pressure tank yang menyalurkan udara bertekanan guna menjaga kestabilan nyala plasma dan mengatur aliran bahan bakar. Mengingat potensi risikonya, desain bejana tekan harus mengikuti standar keselamatan internasional seperti ASME BPVC Section VIII Division 1. Penelitian ini merancang dan menganalisis tangki bertekanan berdasarkan spesifikasi teknis menggunakan simulasi SolidWorks Static dengan pembebanan tekanan, massa fluida, dan temperatur desain. Hasil simulasi menunjukkan displacement maksimum 0,196 mm, tegangan Von Mises 117,510 MPa, dan factor of safety minimum 2,1. Perbandingan antara hasil numerik dan analitik menunjukkan error di bawah 5%, menandakan bahwa desain tangki memenuhi batas stress allowance serta memiliki keandalan struktur sesuai standar.
Co-Authors Aufa Rofiqi Abdillah Hafizh Falih Fadhlurrohman Hari Agung Hazma Hizrian Lauw David Kennard Kristianto Muhammad Abdul ‘Aziz Munadi Munadi Rifky Ismail Susilo Adi Widyanto Yasya Khalif Perdana Saleh Yosep Octavianus