Aplikasi dengan Fuzzy




Bahan Presentasi Untuk Mata Kuliah JST
Semester Genap 2019


Dosen : Darwison, M.T


Oleh:
Novi Putri
1610952023


Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknik
Universitas Andalas
Padang
2019



Referensi :

a) Dicky Anugrah, Kendali Prototipe Kursi Roda menggunakan Sensor Electrooculography (EOG) dengan Metode Fuzzy Logic Controller Mamdani, Tugas Akhir, Universitas Andalas, Padang, 2018.
b) Astati, "Sikap Kepala Sekolah dan Guru-Guru terhadap Anak Berkebutuhan Khusus," Jurnal Pendidikan Luar Biasa, 2010.
c) M. I. Rusydi, T. Okamoto, Y. Mori, M. Sasaki and S. Ito, "Using EOG Signal to Control Manipulator," in dalam Proceeding of the 7th Asia Pasific Symposium on Applied Eletcomagnetics and Mechanics, Ho Chi Minh, 2012



Tujuan dari aplikasi UTS mata kuliah Jaringan Saraf Tiruan ini adalah terciptanya suatu sistem yang dapat mengendalikan sebuah alat bantu kursi roda dengan perintah maju, belok kiri, belok kanan, dan berhenti sesuai dengan perintah yang diberikan pada alat dengan menerapkan metode fuzzy Mamdani sebagai pengambil keputusan.


Judul Aplikasi [Kembali]
Kendali Prototipe Kursi Roda Menggunakan Sensor Electrooculograhy (EOG) dengan Metode Fuzzy Logic Controller Mamdani

Alat yang digunakan [Kembali]
1. Kursi Roda
2. Sensor EOG

Latar Belakang [Kembali]

Penyandang disabilitas beberapa diantaranya memiliki kekurangan fisik atau mengalami cacat fisik. Mereka dikenal dengan sebutan tunadaksa. Istilah tunadaksa berasal dari kata tuna yang artinya kurang dan daksa yang artinya tubuh sehingga dapat dikatakan bahwa tunadaksa adalah cacat tubuh/ tuna fisik. Salah satu alat bantu bagi penyandang tunadaksa adalah kursi roda. Awal mula kemunculan kursi roda masih menggunakan teknik manual yaitu menggunakan kekuatan tangan pengguna kursi roda atau dengan bantuan orang lain untuk menggerakkannya. Namun hal tersebut membuat seseorang yang menggunakannya menjadi tidak produktif. Salah satu bidang ilmu yang dapat dimanfaatkan untuk dijadikan pengendali kursi roda adalah bidang ilmu biosignal. Setiap tubuh manusia memiliki energi elektrik didalamnya. Energi elektrik tersebutlah yang dimanfaatkan dalam bidang ilmu biosignal. Electrooculography (EOG) adalah salah satu bidang ilmu biosignal. Electrooculography (EOG) memanfaatkan energi potensial listrik yang muncul ketika terjadi pergerakan retina mata dan kornea mata dari satu posisi ke posisi lainya. Nilai gelombang yang dihasilkan dari Electrooculography (EOG) linear terhadap pergerakan mata.

2.1 Sensor Electrooculography (EOG)
Sensor Electrooculography (EOG) merupakan salah satu jenis biosignal yang diperoleh dari aktivitas yang berupa perpindahan mata dan kedipan mata sehingga menyebabkan terjadinya perbedaan potensial listrik antara retina dan kornea mata. Perbedaan potensial terdapat pada bagian depan dari kornea mata yang menghasilkan potensial listrik positif sedangkan bagian belakang dari retina mata menghasilkan potensial listrik negatif. 

Logika fuzzy merupakan metode sistem kontrol yang digunakan dalam pemecahan masalah untuk diimplementasikan pada berbagai macam sistem, seperti sistem skala kecil, sistem skala sederhana, embedded sistem, jaringan dan multi channel yang bersifat akuisisi data pada sistem kontrol. Dan metode mamdani merupakan metode pendalaman dari konsep logika fuzzy dengan menggunakan empat langkah penyelesaian yaitu penentuan himpunan fuzzy, aplikasi fungsi implikasi, komposisi aturan dan defuzzyfikasi. Proses logika fuzzy melalui tiga tahapan utama yaitu fuzifikasi, sistem interansi fuzzy dan defuzifikasi. Perancangan logika dibagi untuk empat gerakan yaitu gerakan mata ke atas, gerakan mata ke kanan, gerakan mata ke kiri dan ke bawah. Pengambilan data digunakan titik acuan seperti gambar berikut :


Gambar 1 Titik acuan pengambilan data


Input dari sensor adalah Channel 1 (Ch1) dan Channel 2 (Ch2), sensor diletakkan disekitar mata seperti pada gambar 2 berikut ini :


Gambar 2 Titik penempelan elektroda di wajah



1. Membuat FIS Editor input Ch1 dan Ch2 serta output Sudut
Sebagai input dari sensor EOG saat melirik ke kiri yaitu CH1 dan CH2 dengan logika fuzzy metode mamdani dan sebagai output nya yaitu Sudut. Proses dirancang menggunakan FIS Editor yang ada pada toolbox fuzzy  pada Matlab yang terlihat seperti Gambar 4.


Gambar 3 Perancangan menggunakan metode fuzzy mamdani ketika mata melirik ke ke kiri



2. Menentukan fungsi keanggotaan variabel intensitas cahaya 
Dalam perancangan aplikasi ini, fungsi keanggotaannya terdiri atas 3 fungsi keanggotaan untuk CH1 dan CH2 yaitu besar, sedang dan kecil, begitu pula dengan sudut.



Gambar 4 Fungsi keanggotaan untuk CH1



Gambar 5 Fungsi keanggotaan untuk CH2



Gambar 6 Fungsi keanggotaan untuk Sudut

3. Menyusun Aturan Fuzzy
Aturan fuzzy yang digunakan adalah aturan-aturan yang telah ditentukan sebelumnya yang dibuat berdasarkan karakteristik CH1, CH2 dan Sudut. Aturan-aturan fuzzy ini dibuat dengan menggunakan Rule Editor seperti terlihat pada Gambar 7.

Tabel 1 Aturan Fuzzy saat melirik ke kiri



Gambar 7 Rule editor untuk lirikan mata ke kiri

4. Defuzzyfikasi pada Komposisi Aturan Mamdani
Proses defuzzyfikasi terjadi ketika semua aturan telah selesai dituliskan. Setelah aturan-aturan tersebut dibuat, aturan tersebut dapat dilihat pada Rule Viewer, seperti terlihat Gambar 8. Pada Rule Viewer ini kita bisa menguji hasil dari aturan-aturan yang telah kita buat untuk meramal sudut yang optimal dengan cara memasukkan nilai variabel input pada kolom input.



Gambar 8 Rule Viewer saat melirik ke kiri


Gambar 9 Surface Optimasi saat melirik ke kiri


    Download disini





Komentar

Postingan populer dari blog ini

Rangkaian Dasar Dot Matrik

OP AMP (PEMBANGKIT SINYAL)

Rangkaian Memori dan Decoder-nya