Model Matematika dan Analisis Sensitivitas Perangkat Pengukur Bentuk Kowangan berdasarkan Optika Geometri

RENGGANIS RIDWAN H S, Dr. Gea O. F. Parikesit, S.T., M.Sc.; Dr. Indraswari Kusumaningtyas, S.T., M.Sc.

2020 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Bundengan adalah alat musik petik yang memiliki bunyi yang mengimitasi bunyi gamelan. Alat musik asal Wonosobo, Jawa Tengah, Indonesia tersebut saat ini terancam punah. Bundengan terdiri dari tiga komponen utama, yaitu pelat bambu, senar-bandul, dan kowangan. Kowangan berfungsi sebagai soundboard dari bundengan sehingga bunyi yang dihasilkan oleh bundengan dapat terdengar lebih keras. Pemodelan terhadap bentuk kowangan telah dilakukan dalam berbagai penelitian. Walaupun begitu, validasi terhadap model kowangan perlu dilakukan agar model kowangan dapat semakin mendekati keadaan riil. Karena itu, perangkat pengukur bentuk kowangan diperlukan untuk mewujudkan hal tersebut. Perangkat pengukur yang dirancang bekerja dengan memproyeksikan pola gelap terang pada permukaan bagian dalam kowangan. Pola yang terproyeksi akan mengalami perubahan bentuk mengikuti bentuk kowangan. Citra dari pola yang terproyeksi kemudian ditangkap oleh kamera dan diolah menggunakan optika geometri untuk mendapatkan nilai dari setiap koordinat titik yang ada di permukaan kowangan. Analisis sensitivitas kemudian dilakukan terhadap model matematika dari perangkat pengukur. Berdasarkan hasil dari analisis sensitivitas, sensitivitas perangkat akan maksimal untuk semua variabel masukan jika posisi dari titik lensa proyektor dan titik lensa kamera berimpit. Namun, kondisi tersebut tidak mungkin dipenuhi dalam kondisi riil karena adanya dimensi dari proyektor dan kamera. Walaupun tidak bisa dibuat benar-benar maksimal, sensitivitas perangkat dapat dibuat semaksimal mungkin dengan meminimalkan jarak antara titik lensa proyektor dan titik lensa kamera.

Bundengan is a stringed musical instrument that has a sound that imitates the sound of the gamelan. This musical instrument from Wonosobo, Central Java, Indonesia is considered an endangered musical instrument. Bundengan consists of three main components, namely bamboo plates, strings with small bamboo clips attached to it, and kowangan. The kowangan serves as bundengan soundboard so that the sound produced by the bundengan can be heard louder. The modeling of the kowangan shape has been carried out in various studies. However, the validation of the kowangan model needs to be done so that the kowangan model can get closer to the real situation. Therefore, a shape measurement setup is required. The measurement setup works by projecting a dark and light pattern onto the inner surface of the kowangan. The shape of the projected pattern will conform to the kowangan shape. The image of the projected pattern is then captured by a camera and analyzed using geometrical optics to obtain the value of each point coordinate on the surface. Sensitivity analysis is then conducted to the mathematical model of the measurement setup. Based on the results of the sensitivity analysis, the device sensitivity will be maximized for all input variables if the positions of the projector lens and the camera lens are superimposed to each other. However, these conditions cannot be met in reality because of the projector and the camera dimensions. Although it cannot be truly maximized, the measurement setup sensitivity can still be maximized by minimizing the distance between the projector lens point and the camera lens point.

Kata Kunci : bundengan, kowangan, pengukuran bentuk, optika geometri, analisis sensitivitas