This Author published in this journals
All Journal JURNAL TEKNIK MESIN
Joga Dharma Setiawan
Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275

Published : 11 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 11 Documents
Search

PERANCANGAN USER INTERFACE APLIKASI SIMULASI ROBOT ARM MANIPULATOR BERBASIS AUGMENTED REALITY Yahya Fikri Dwiyanto; Joga Dharma Setiawan; Munadi Munadi
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 11, No 2 (2023): VOLUME 11, NOMOR 2, APRIL 2023
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Augmented reality merupakan teknologi yang mampu menggabungkan dan memproyeksikan suatu objek virtual ke dalam dunia nyata secara realtime, Penggunaan augmented reality pada bidang robotika khususnya dalam proses simulasi robot dinilai dapat meningkatkan persepsi dari operator untuk memvisualisasikan robot dengan lingkungan yang ada disekitarnya. Sehingga penulis tertarik untuk melakukan pembuatan aplikasi serta user interface dari aplikasi simulasi robot arm manipulator berbasis augmented reality. Hal ini didasari oleh tingginya tingkat kecelakaan dilingkungan kerja akibat kelalaian operator yang tidak dapat memperkirakan jarak bebas dari robot dengan baik. Pada penelitian ini peneliti mengembangkan sebuah aplikasi simulasi robot arm manipulator berbasis augmented reality yang mudah untuk digunakan berbagai orang. Pada aplikasi ini peneliti mengembangkan 2 fitur yang dapat berfungsi untuk menggerakkan sudut joint angle robot secara manual (fitur pengendalian manual) dan melakukan trajectory planning robot (fitur pengendalian MATLAB). Pengujian kontrol sudut joint robot menggunakan slider dilakukan pada fitur pengendalian manual dan pengujian komunikasi serta trajectory planning dilakukan pada fitur pengendalian MATLAB. Pada pengujian pengendalian sudut joint robot menggunakan slider diperoleh kesimpulan bahwa fitur dapat berfungsi dengan baik. Kemudian, pada pengujian fitur pengendalian MATLAB didapatkan bahwa aplikasi telah berhasil melakukan komunikasi dengan MATLAB dan melakukan simulasi mengikuti trajectory planning yang telah dibuat pada MATLAB. Kemudian dilakukan analisis forward dan inverse kinematic pada trajectory planning menggunakan robotic toolbox MATLAB.
APLIKASI MODEL OBJECT DETECTION PADA AYAM BROILER BERBASIS DEEP LEARNING PADA KANDANG CLOSED HOUSE Bernard Alaric Sudjono; Munadi Munadi; Joga Dharma Setiawan
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 11, No 2 (2023): VOLUME 11, NOMOR 2, APRIL 2023
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Peran teknologi di masa sekarang sudah sangat membantu dan diterapkan pada seluruh bidang kehidupan manusia, termasuk teknologi permesinan dan bahkan AI. Salah satu peran AI adalah membantu manusia dalam pekerjaan yang memerlukan banyak waktu dan tenaga, sehingga untuk pengerjaan yang lebih efisien dapat menggunakan gabungan AI dan teknologi permesinan. Sistem deteksi objek adalah salah satu bentuk pemanfaatan AI yang menggunakan metode deep learning, dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu objek dan untuk tingkat lanjut dapat dilakukan perhitungan secara kumulatif pada objek yang sudah terdeteksi. Salah satu penerapan dari deteksi objek dan perhitungan kumulatif adalah pada sebuah closed house ayam broiler yang memiliki jumlah sangat banyak yang mustahil untuk dihitung manusia, dengan tujuan untuk memonitor jumlah ayam secara berkala dengan alasan untuk mengetahui adanya pencurian ayam yang tidak disadari. Pada tugas akhir ini dirancang sebuah model deteksi objek dan perhitungan kumulatif menggunakan kamera Logitech C930E, komputer, dan algoritma YOLOv8 (You Only Look Once) untuk melakukan deteksi objek. Dataset yang dibuat terdiri dari hasil training data dari 68 gambar yang memuat beberapa ayam broiler yang diambil pada closed house yang digunakan sebanyak 100x dengan menggunakan model Yolov8m. Hasil training data dengan parameter yang sudah disebutkan mendapatkan akurasi sebesar 73% dengan nilai validasi 70.7%. Dengan hasil training yang didapat, model sudah dapat melakukan deteksi secara stabil. Sistem lebih lanjut dari deteksi adalah perhitungan kumulatif, dengan menggunakan hasil training ini dan model yang telah dibuat didapatkan persentasi perhitungan benar sebesar 94.44% dimana nilai ini telah dipengaruhi oleh human error.
Prediksi Transport Kuantum yang Dipengaruhi Oleh Keberadaan Double Finger Gates yang Dialiri Arus AC Moh. Erlangga Aditya Rifandi; Joga Dharma Setiawan; Rifky Ismail
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 11, No 3 (2023): VOLUME 11, NOMOR 3, JULI 2023
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Penelitian analisis numerik dilakukan pada transportasi kuantum dalam struktur gerbang split tipe-N dengan adanya perangkat AC Double Finger Gates. Konduktansi kuantum dihitung untuk tiga parameter yang berbeda untuk melihat efek dari masing-masing parameter terhadap konduktansi kuantum. Efek amplitudo energi potensial , jarak antara dua Finger Gate (d), dan parameter pengikat  dihitung. Hasilnya menunjukkan bahwa setiap parameter mempengaruhi hasil konduktansi kuantum, dan berbagai Quasi-Bond  States (QBS) terbentuk. Amplitudo energi potensial , dan jarak antara dua gerbang jari (d) secara relatif mempengaruhi jumlah transmisi resonansi elektron dan reflektansi resonansi elektron. Selain itu, parameter pengikat  mempengaruhi berapa banyak QBS yang terbentuk, semakin rendah nilai parameter pengikat , semakin banyak QBS yang terbentuk. Analisis teoritis yang dilakukan dalam penulisan ini akan memberikan instruksi awal untuk desain perangkat yang dikendalikan oleh gerbang tipe-N dengan adanya perangkat AC Double Finger Gates, yang dapat digunakan dalam industri semikonduktor.
PENGEMBANGAN MODEL TIMING LAMPU LALU LINTAS PADA PEREMPATAN JALAN MENGGUNAKAN DEEP LEARNING DAN COMPUTER VISION Nachel Hanif Syauqi; Munadi Munadi; Joga Dharma Setiawan
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 3 (2024): VOLUME 12, NOMOR 3, JULI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Kemacetan merupakan masalah yang menjadi penghambat masyarakat dalam melakukan mobilitas yang cepat dan efektif, yang disebabkan oleh beberapa faktor. Salah satu dari faktor kemacetan yaitu pewaktuan lampu lalu lintas yang tidak berdasarkan kepadatan arus lalu lintas secara waktu nyata. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan solusi untuk kemacetan dengan memanfaatkan Deep Learning dalam proses penentuan waktu lampu hijau lalu lintas berdasarkan jumlah kendaraan yang terdeteksi dan klasifikasinya. Penelitian ini menggunakan metode deteksi objek dengan algoritma YOLOv8-large yang dilatih menggunakan Google Colaboratory sebanyak 50 epoch untuk menghitung waktu nyala lampu hijau secara langsung berdasarkan jumlah kendaraan yang terdeteksi. Sistem yang digunakan yaitu Laptop HP Pavilion dk-1041tx dengan GPU NVIDIA GTX 1650 yang dihubungkan dengan webcam Xiaovv untuk mendeteksi objek berupa diecast kendaraan. Terdapat 3 jenis pengujian yang dilakukan, yaitu pengujian gambar, video, dan alat peraga. Alat peraga dibuat menyerupai perempatan jalan dengan mobil diecast sebagai objek yang digunakan untuk menghitung waktu hijau lampu lalu lintas. Hasil training model YOLOv8-large menunjukkan nilai MAP50 sebesar 0,977 dan MAP50-95 sebesar 0,79. Pada pengujian gambar, performa deteksi berbeda pada gambar yang bervariasi. Hasil deteksi lebih baik berjalan pada suasana jalan raya pada siang hari, dan model mengalami kesulitan deteksi pada sampel gambar dengan latar parkiran mobil dengan warna mobil yang lebih gelap. Pengujian pada video menunjukkan bahwa objek yang terdeteksi dapat dihitung di dalam zona penghitungan, dan dapat diolah dalam wujud waktu nyala lampu lalu lintas. Pengujian menggunakan webcam dan alat peraga menunjukkan bahwa deteksi objek pada zona penghitungan juga dapat dilakukan secara langsung pada runtime lokal.
ANALISIS KONSUMSI DAYA PROTOTIPE MAGNETIC CRAWLER TERHADAP VARIASI DUTY CYCLE MOTOR Hammam Abdirrazzaq Ats Tsaqif; Joga Dharma Setiawan; Gunawan Dwi Haryadi
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 2 (2024): VOLUME 12, NOMOR 2, APRIL 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Prototipe magnetic crawler dirancang untuk bergerak pada permukaan ferrous dengan menggunakan motor listrik yang diatur melalui sistem PWM. Pemahaman mengenai konsumsi daya motor dalam berbagai kondisi operasional penting untuk optimisasi performa dan efisiensi sistem. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi duty cycle terhadap konsumsi daya prototipe magnetic crawler. Prototipe magnetic crawler menggunakan mekanisme adhesi, mekanisme lokomosi, dan mekanisme kontrol. Rangkaian elektronika yang digunakan pada prototipe magnetic crawler dalam penelitian ini meliputi power supply, driver motor BTS7960, motor power window, Arduino UNO, dan Joystick KY-023. Pengujian dilakukan dengan memvariasikan duty cycle menjadi 50% dan 60%. Data arus dan tegangan selama pengujian didapat menggunakan digital clamp meter Uni-T 204+. Pengujian dilakukan dengan crawler ditempatkan pada dinding besi secara vertikal, kemudian prototipe magnetic crawler digerakkan ke atas. Setelah mendapatkan data hasil arus pada setiap variasi setelah pengujian, data tersebut kemudian dikalikan dengan hasil tegangan yang didapatkan setelah pengujian untuk mengetahui konsumsi daya tiap-tiap variasi. Variasi duty cycle 50% merupakan variasi dengan konsumsi daya terendah, sedangkan variasi duty cycle 60% merupakan variasi dengan konsumsi daya tertinggi. Analisis ini memberikan wawasan tentang hubungan antara variasi duty cycle dan konsumsi daya yang penting untuk optimisasi efisiensi dan performa magnetic crawler dalam penggunaannya di lapangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa duty cycle yang lebih rendah secara signifikan mengurangi konsumsi daya. Penelitian lebih lanjut dapat meneliti mengenai variasi duty cycle minimum yang dibutuhkan Prototipe magnetic crawler pada kondisi yang berbeda.
IDENTIFIKASI PARAMETER SISTEM TANDU UNTUK KEPERLUAN SIMULASI SISTEM KONTROL Ayu Aprilia; Joga Dharma Setiawan; Toni Prahasto
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 13, No 1 (2025): VOLUME 13, NOMOR 1, JANUARI 2025
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Sistem tandu yang digunakan dalam evakuasi udara, terutama pada helikopter, memerlukan stabilisasi agar tetap seimbang selama operasi. Untuk merancang sistem kontrol yang efektif, diperlukan identifikasi parameter sistem yang akurat guna mendukung simulasi dan analisis performa kendali. Penelitian ini berfokus pada penentuan parameter utama sistem tandu, termasuk massa, momen inersia, gaya aerodinamika, torsi aktuator, serta respons sensor terhadap dinamika sistem. Metode eksperimen dan pemodelan numerik digunakan untuk mengukur serta memvalidasi parameter yang diperoleh. Hasil dari studi ini akan menjadi dasar dalam pengembangan model simulasi sistem kontrol, yang dapat digunakan untuk mengoptimalkan algoritma kendali stabilisasi tandu dalam berbagai kondisi operasional.
ANALISIS TORSI YANG DIHASILKAN OLEH TURBIN GORLOV MENGGUNAKAN CFD UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR Mohamad Rizky Bagaskhara; Joga Dharma Setiawan; Syaiful Syaiful
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 1 (2024): VOLUME 12, NOMOR 1, JANUARI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Studi ini berisikan penelitian turbin Gorlov dengan simulasi menggunakan metode Computational Fluid Dynamic. Turbin Gorlov merupakan turbin dengan sumbu vertikal seperti turbin Savonius dan Darrieus. Turbin Gorlov memiliki kelebihan dapat digunakan pada perairan seperti laut atau sungai karena turbin ini dapat menerima aliran dari segala arah serta dapat memanfaatkan aliran fluida dengan kecepatan rendah. Penelitian ini dilakukan untuk mencari tahu pengaruh variasi TSR dengan torsi yang dihasilkan turbin Gorlov. Dengan hasil simulasi dan analisisnya, diharapkan studi ini dapat menjadi referensi untuk penelitian turbin Gorlov lainnya. Penelitian ini melakukan simulasi dengan dua bentuk geometri turbin, yaitu Turbin A dan Turbin B. Kedua geometri tersebut memiliki 3 blade airfoil berjenis NACA 4412. Pada simulasi CFD, metode yang digunakan untuk memutar turbin menggunakan MRF (Motion Reference Frame) dari ANSYS Fluent 2020 R1. Metode MRF dipilih karena metode ini dapat menetapkan kecepatan sudut/kecepatan putar turbin secara konstan. Data luaran dari simulasi ini adalah torsi yang dihasilkan dengan total 10 variasi TSR, terbagi menjadi 4 variasi TSR pada Turbin A dan 6 variasi TSR pada Turbin B. Hasil analisis Turbin A adalah peningkatan torsi berbanding lurus dengan peningkatan TSR. Sedangkan pada Turbin B mengalami peningkatan Torsi hingga TSR 1, namun mengalami penurunan pada TSR tinggi.
RANCANG BANGUN SWERVE WHEEL UNTUK AUTONOMOUS MOBILE ROBOT Gabriel Julio Armando Siagian; Munadi Munadi; Joga Dharma Setiawan
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 3 (2024): VOLUME 12, NOMOR 3, JULI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Swerve wheel merupakan salah satu inovasi dalam teknologi roda yang memungkinkan pergerakan robot mobile dengan fleksibilitas dan manuverabilitas tinggi. Setiap swerve wheel dapat bergerak secara independen dalam hal kecepatan dan arah, memberikan kemampuan bagi robot untuk bergerak dengan cara yang tidak mungkin dicapai oleh sistem roda konvensional. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan dan menguji sistem swerve wheel pada robot mobile yang ditujukan untuk aplikasi pergudangan, khususnya Automated Guided Vehicles (AGV), guna meningkatkan kemampuan navigasi dan mobilitas di lingkungan gudang. Pengujian dilakukan dalam berbagai skenario di lingkungan darat yang menyerupai kondisi gudang sebenarnya. Hasil pengujian menunjukkan bahwa robot mobile yang dilengkapi dengan swerve wheel memiliki kemampuan manuver yang jauh lebih baik dibandingkan dengan robot yang menggunakan sistem roda tradisional. Robot mampu melakukan pergerakan kompleks seperti berbelok dengan radius yang sangat kecil, bergerak secara diagonal, dan berputar di tempat dengan efisiensi tinggi. Kemampuan ini memungkinkan robot untuk beroperasi dengan efektif di lorong-lorong sempit dan area dengan banyak rintangan. Dengan swerve wheel, robot dapat dengan mudah mengubah arah tanpa kehilangan stabilitas atau kecepatan, sehingga cocok untuk aplikasi pergudangan yang membutuhkan ketepatan tinggi dalam navigasi dan penanganan barang. Penelitian ini membuka peluang baru dalam pengembangan robot mobile yang lebih cerdas, adaptif, dan efisien, memberikan kontribusi signifikan terhadap kemajuan teknologi robotika di sektor pergudangan.
SIMULASI SISTEM LOKALISASI BERBASIS EXTENDED KALMAN FILTER PADA ROBOT CLEARPATH HUSKY Abang M. Rayhan M. Saputra; Munadi Munadi; Joga Dharma Setiawan
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 13, No 1 (2025): VOLUME 13, NOMOR 1, JANUARI 2025
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Lokalisasi yang akurat sangat penting untuk pengoperasian robot otonom, terutama dalam lingkungan dinamis dan kompleks. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan menganalisis sistem lokalisasi berbasis Extended Kalman Filter (EKF) pada robot Clearpath Husky. Sistem ini mengintegrasikan data dari sensor GPS, IMU, dan odometri untuk meningkatkan akurasi dan keandalan lokalisasi. Metode penelitian melibatkan simulasi menggunakan ROS (Robot Operating System) dan pengujian di lingkungan Gazebo. Hasil penelitian menunjukkan bahwa integrasi sensor GPS, IMU, dan odometri menghasilkan deviasi posisi yang lebih kecil dibandingkan dengan penggunaan odometri saja. Sistem ini dirancang untuk meningkatkan akurasi lokalisasi robot otonom dalam berbagai kondisi lingkungan, termasuk lingkungan perkotaan dan dalam ruangan.
SIMULASI NUMERIK PENGARUH U-GROOVE TERHADAP PERFORMA TURBIN GORLOV UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK ARUS LAUT Rizlan Riyadi; Syaiful Syaiful; Joga Dharma Setiawan
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 12, No 3 (2024): VOLUME 12, NOMOR 3, JULI 2024
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

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

Abstract

Energi terbarukan dengan memanfaatkan arus laut untuk membangkitkan energi listrik telah menjadi perhatian banyak peneliti. Turbin Gorlov dapat dimanfaatkan untuk mengubah energi kinetic arus laut menjadi menjadi energi listrik. Beberapa parameter turbin Gorlov , seperti sumbu bilah bertikal, sumbu bilah heliks, dan sumbu bilah horizontal menjadi parameter yang perlu diperhatikan. Oleh karena itu, studi ini bertujuan untuk memodelkan kinerja Turbin Gorlov dengan membuat groove pada permukaan sudu turbin. Groove dengan bentuk U dengan kedalaman 0,5 cm diberikan pada permukaan sudu turbin. Bilah turbin dirancang dengan bentuk airfoil NACA 4412. Hasil penelitian menunjukan, adanya peningkatan nilai coefficient power dengan menggunakan variasi groove dibandingkan dengan bilah turbin normal. Hal ini disebabkan oleh perbedaan luas permukaan yang terkena  aliran fluida pada permukan bilah turbin. Coefficient power dengan groove mencapai nilai tertinggi sebesar 0.88. Sedangkan pada bilah turbin normal, coefficient power tertinggi adalah sebear di 0.84.