PENGEMBANGAN DESAIN DAN MANUFAKTUR INNOVATIVE PROSTHETIC HAND UNTUK MEMBANTU PASIEN PASCA AMPUTASI

AULIA HAKIM DARMODJO, Dr. Eng. Herianto, S.T., M.Eng.

2014 | Skripsi | TEKNIK MESIN

Tangan merupakan tempat pikiran dan dunia bertemu. Kita menggunakan tangan untuk beraktivitas baik dalam aktifitas kerja dan bersosial. Nanum tidak semua manusia bisa merasakan nikmatnya melakukan semua aktifitas itu. Beberapa dari kita harus bisa menerima kenyataan untuk hidup tanpa tangan dikarenakan berbagai hal, dan orang-orang tersebut ada cukup banyak di sekitar kita. Rehabilitasi robot adalah metode yang digunakan untuk mengganti anggota gerak tangan dengan prosthetic yang dapat meniru fungsi biologis seseorang, bentuk penampilan luar alami dan membutuhkan perawatan minimal dengan aman dan cerdas. Faktor utama yang membuat prosthetic hand hanya dilihat sebagai sebuah alat dan bukan sebagai tangan pengganti adalah dikarenakan bobot, kebutuhan daya, ukurannya yang berlebihan, dan juga karena tingkat kesulitan dalam menemukan sumber pengendalian yang sesuai untuk mengendalikan beberapa jumlah derajat kebebasan dari prosthetic hand tersebut. Di Indonesia penelitian mengenai robot prosthetic hand sangat jarang dilakukan. Sedangkan di luar negeri sudah dikembangkan mengenai robot semacam ini, tetapi robot yang dikembangkan memiliki struktur yang kompleks dan harganya yang sangat mahal. Melalui penelitian ini, dilakukan penelitian mengenai desain dan manufaktur untuk membuat robot prosthetic hand. Penelitian ini difokuskan pada robot prosthetic hand pasien pasca amputasi. Robot didesain menggunakan bahan-bahan dari dalam negeri dan diharapkan harganya bisa terjangkau masyarakat. Material robot dipilih dari bahan ABS yang dimanufaktur dari proses mesin 3D Printer dan aluminium yang dimanufaktur dengan proses permesinan. Robot menggunakan motor dc sebagai aktuator dan Arduino mega ADK sebagai kontrolernya. Dari penelitian ini, robot berhasil didesain dan dimanufaktur. Robot mengunakan 6 motor dc. Setelah komponen robot dirangkai, dilakukan pengujian terhadap masing-masing aktuator yang dipakai. Dari pengujian tersebut diperoleh error kurang dari 3o untuk masing-masing degree of freedom. Robot telah mampu melakukan gerakan-gerakan mencakup lima jari yang digerakkan secara individu dengan jempol yang mampu bergerak oposisi untuk membantu dalam proses rehabilitasi pasien pasca amputasi untuk menggantikan anggota gerak tangan, yang tak terlihat dalam produk komersial yang ada di Indonesia

Hand is where the mind and the world meet. We use both hands to move the work activity and social skills. But not all people can feel the pleasure of doing all the activities. Some of us have to accept the reality of life without arms due to various things, and the people there are pretty much around us. Rehabilitation robots is a method used to replace limbs with prosthetic hands that can mimic the biological function of a person, a natural form of outward appearance and requires minimal maintenance safely and intelligently. The main factor that makes prosthetic hand is only seen as a tool and not as a substitute for the hand is due to the weight, power requirements, excessive size, and also because of the difficulty in finding an appropriate control to control some number of degrees of freedom of the prosthetic hand. In Indonesia, research on prosthetic robot hand is very rarely done. While abroad have developed about this kind of robot, but the robot has developed a complex structure and the price is very expensive. Through this research, conducted research on the design and manufacturing to create a robotic prosthetic hand. This study focused on patients with post- robotic prosthetic hand amputation. Robots designed using materials from domestic and expected price can be affordable to the public. Robotic material selected from ABS material manufactured from the aluminum engine and 3D Printers manufactured by machining processes. The robot uses dc motors as actuators and Arduino Mega ADK as a controller. From this research, the robot successfully designed and manufactured . The robot uses 6 dc motor. After the robot components assembled, tested against each actuator used. Obtained from the testing error is less than 3° for each degree of freedom. Robots have been able to perform movements cover five individually powered fingers with the thumb that is able to move the opposition to help in the rehabilitation of patients after limb amputation to replace the hand, which is not seen in existing commercial products in Indonesia.

Kata Kunci : amputasi, prosthetic hand, desain, manufaktur, Arduino, 3D Printer