THE DEVELOPMENT OF AN ELECTRO-PNEUMATIC CONTROL SYSTEM FOR SOFT-ROBOTIC ACTUATORS, A CASE STUDY: INDEPENDENT FINGER MOVEMENT

• Main Author: D. T. Bernadus, Isaac
• Format: Final Project
• Language: Indonesia
• Online Access: https://digilib.itb.ac.id/gdl/view/74575
• Institution: Institut Teknologi Bandung

Dengan meningkatnya insiden stroke secara bertahap di seluruh dunia, semakin banyak orang yang kehilangan tahun-tahun kehidupan yang sehat melalui kecacatan atau kematian. Efek stroke yang sangat disayangkan namun menonjol adalah hilangnya fungsi motorik halus pada tangan pasien, yang menyebabkan ketidakmampuan untuk melakukan aktivitas kehidupan sehari-hari dalam kehidupan seseorang. Penelitian telah dilakukan pada penggunaan alat bantu robotik untuk membantu merehabilitasi pasien stroke, dengan semakin banyaknya desain yang memilih eksoskeleton dengan aktuator lunak elastomer fluida karena biasanya tidak terlalu rumit, lebih murah untuk diproduksi, dan umumnya lebih ergonomis. Namun demikian, eksoskeleton robot lunak yang tersedia secara komersial tidak dapat menggerakkan jari-jari pasien secara independen satu sama lain, yang pada gilirannya membatasi pemulihan pasien karena gerakan jari yang independen merupakan aspek penting dari fungsi motorik halus. Dengan menganalisis desain yang telah dipublikasikan sebelumnya dan memanfaatkan metodologi desain eksperimental, sebuah sistem fungsional yang mampu menggerakkan jari secara independen untuk rehabilitasi tangan bilateral dirancang. Sistem ini menggunakan sistem kontrol Proporsional, Integral, dan Derivatif loop tertutup dengan sensor tekanan sebagai umpan baliknya. Sistem ini secara keseluruhan cukup baik dalam mengendalikan nilai tekanan dengan waktu naik berkisar antara 0,6 - 0,65 detik dan waktu menetap berkisar antara 1,05 - 2 detik. Namun, akurasi sistem dalam merefleksikan gerakan masih kurang optimal karena sistem memetakan sudut pemicu ke tekanan operasional sarung tangan. Kesalahan kuadrat rata-rata akar dari respons pencerminan sistem berkisar antara 53,24 - 81,55 derajat. Pendekatan ini menginduksi sejumlah besar variabilitas karena kompresibilitas udara.