mekatronika dalam kehidupan sehari

19
Mekatronika dalam Kehidupan Sehari-hari All New Ford Focus Disusun oleh: Fery Juni Ismarianto NIM: 5020902009 Jurusan Teknik Informatika Sekolah Tinggi Teknologi Pondok Modern Sumber Daya At-Taqwa Nganjuk 2012

Upload: pakdhe-jarwo

Post on 22-Oct-2015

1.222 views

Category:

Documents


67 download

TRANSCRIPT

Page 1: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

Mekatronika dalam Kehidupan Sehari-hari

All New Ford Focus

Disusun oleh:

Fery Juni Ismarianto

NIM: 5020902009

Jurusan Teknik Informatika

Sekolah Tinggi Teknologi

Pondok Modern Sumber Daya At-Taqwa

Nganjuk 2012

Page 2: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

Kata PengantarPuji syukur penulis penjatkan kehadirat Alloh SWT, yang atas rahmat-Nya maka penulis dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang berjudul “Mekatronika dalam Kehidupan Sehari-hari: All New Ford Focus”.

Penulisan makalah adalah merupakan salah satu tugas dan persyaratan untuk menyelesaikan tugas mata kuliah Pengantar Sistem Mekatronika.

Dalam Penulisan makalah ini penulis merasa masih banyak kekurangan-kekurangan baik pada teknis penulisan maupun materi, mengingat akan kemampuan yang dimiliki penulis. Untuk itu kritik dan saran dari semua pihak sangat penulis harapkan demi penyempurnaan pembuatan makalah ini.

Dalam penulisan makalah ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tak terhingga kepada pihak-pihak yang membantu dalam menyelesaikan penelitian ini, khususnya kepada :

1. Leonard Kleinrock, yang merupakan penemu internet (beberapa orang menyebutnya sebagai bapak Internet. Seandainya internet belum ditemukan, bisa-bisa hingga hari ini saya masih berkutat di perpustakaan mencari bahan referensi yang jumlahnya terbatas.

2. Larry Page dan Sergey Brin, yang merupakan pendiri Google. Search engine paling keren di abad ini. Tanpa “mesin” buatan mereka, mungkin dibutuhkan waktu berminggu-minggu, bahkan mungkin berbulan-bulan, bagi saya untuk mencari bahan untuk menulis makalah.

3. Estiko Rijanto dari Pusat Penelitian TELIMEK LIPI, Bandung.

4. Pak Jarwo, ST. Selaku dosen saya. Demi agar mahasiswa lebih maju dan berpikir lebih kritis.

5. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah memberikan bantuan dalam penulisan makalah ini.

Akhirnya penulis berharap semoga Allah memberikan imbalan yang setimpal pada mereka yang telah memberikan bantuan, dan dapat menjadikan semua bantuan ini sebagai ibadah, Amin.

Page 3: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

Pendahuluan

Mechatronics adalah kata baru yang lahir di Jepang pada awal tahun 1970an yang

merupakan gabungan antara 2 kata yaitu mechanics dan electronics. Mekatronik(a) sendiri

didefiniskan sebagai teknologi atau rekayasa yang menggabungkan teknologi mesin,

elektronika, dan informatika untuk merancang, memproduksi, mengoperasikan dan

memelihara sistem untuk mencapai tujuan yang diamanatkan.

Sekarang kita sering melihat di sekeliling kita barang-barang mekatronik seperti robot,

kamera digital, printer, mobil dan lain sebagainya. Persamaan dari barang-barang mekatronik

ini adalah bahwa objek yang dikendalikan adalah gerakan mesin. Jika dibandingkan dengan

gerakan mesin konvensional maka gerakan mesin tersebut lebih bersifat fleksibel dan lebih

memiliki kecerdasan. Hal ini dimungkinkan karena memanfaatkan kemajuan iptek micro-

electronics. Yang berarti, dengan bantuan micro-electronics mesin dapat bergerak dengan

lebih cerdas.

Jika seseorang memberikan sebuah perintah, lalu semua dapat dipasrahkan ke mesin

yang dapat bergerak secara otomatis. Ini sangat membantu menciptakan mesin atau alat yang

praktis dan mudah digunakan. Sehingga sumber daya pada manusia seperti waktu dan otak

dapat dipakai untuk pekerjaan yang lain untuk lebih menciptakan nilai tambah.

Pada awalnya iptek mekatronik diarahkan pada 3 target yaitu: penghematan energy

(energi saving), pengecilan dimensi dan peringanan berat, dan peningkatan kehandalahan

(reliability).

Sekarang, setelah 30 tahun lebih berlalu dari kelahirannya, perlu dirumuskan kembali

arah iptek mekatronik sesuai dengan perkembangan jaman. Dan khususnya untuk Indonesia

sebagai negara yang masih berkembang dengan segudang permasalahannya, rasanya arah

Page 4: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

iptek mekatronik perlu ditentukan agar dapat membantu memecahkan masalah-masalah yang

ada dengan tetap memperhatikan lingkungan regional dan global.

Beberapa manfaat penerapan mekatronik adalah sebagai berikut:

1. Meningkatkan fleksibilitas. Manfaat terbesar yang dapat diperoleh dari penerapan

mekatronik adalah meningkatkan fleksibilitas mesin dengan menambahkan fungsi-

fungsi baru yang mayoritas merupakan kontribusi mikro-prosesor. Sebagai contoh,

lengan robot industri dapat melakukan berbagai jenis pekerjaan dengan merubah

program peranti lunak di mikro-prosesornya seperti halnya lengan manusia. Ini yang

menjadi faktor utama dimungkinkannya proses produksi produk yang beraneka ragam

tipenya dengan jumlah yang sedikit-sedikit.

2. Meningkatkan kehandalan. Pada mesin-mesin konvensional (manual) muncul

berbagai masalah yang diakibatkan oleh berbagai jenis gesekan pada mekanisme yang

digunakan seperti: keusangan, masalah sentuhan, getaran dan kebisingan. Pada

penggunaan mesin-mesin tersebut diperlukan sarana dan operator yang jumlahnya

banyak untuk mencegah timbulnya masalah-masalah tersebut. Dengan menerapkan

switch semikonduktor misalnya, maka masalah-masalah akibat sentuhan tersebut dapat

diminimalkan sehingga meningkatkan kehandalan. Selain itu, dengan menggunakan

komponen-komponen elektronika untuk mengendalikan gerakan, maka komponen-

komponen mesin pengendali gerak bisa dikurangi sehingga meningkatkan kehandalan.

3. Meningkatkan presisi dan kecepatan. Pada mesin-mesin konvensional (manual)

yang sebagian besar menggunakan komponen-komponen mesin sebagai pengendali

gerak, tingkat presisi dan kecepatan telah mencapai garis saturasi yang sulit untuk

diangkat lagi. Dengan menerapkan kendali dijital dan teknologi elektronika, maka

Page 5: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

tingkat persisi mesin dan kecepatan gerak mesin dapat diangkat lebih tinggi lagi sampai

batas tertentu. Batas ini misalnya adalah rigiditas mesin yang menghalangi kecepatan

lebih tinggi karena munculnya getaran. Hal ini melahirkan tantangan baru yaitu

menciptakan sistem mesin yang memiliki rigiditas lebih tinggi.

Struktur dan Elemen Mekatronika

Perhatikan gambar berikut:

Struktur mekatronik dapat dipilah menjadi 2 buah dunia yaitu dunia mekanika dan

dunia elektronika, yang pada gambar ini dipisahkan oleh sebuah garis batas yang terputus-

putus. Di dunia mekanika terdapat mekanisme mesin sebagai objek yang dikendalikan. Di

dunia elektronika terdapat beberapa elemen mekatronika yaitu: sensor, kontroler, rangkaian

penggerak, aktuator dan sumber energi. Panah blok ke arah kanan menunjukkan fungsi

pengendalian sedangkan panah blok ke arah kiri menunjukkan fungsi monitoring. Tanda

panah tipis menunjukkan alur informasi dan tanda panah tebal menunjukkan alur energi.

Elemen-elemen mekatronik pada gambar ini dapat dijelaskan sebagai berikut.

1. Mekanisme mesin. Ini adalah objek kendali yang bisa berupa lengan robot,

Page 6: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

mekanisme penggerak otomotif, generator pembangkit listrik dan lain sebagainya.

Sensor. Ini adalah elemen yang bertugas memonitor keadaan objek yang dikendali.

Sensor ini dilengkapi dengan rangkaian pengkondisi sinyal yang berfungsi

memproses sinyal listrik menjadi sinyal yang mengandung informasi yang bisa

dimanfaatkan.

3. Kontroler. Ini adalah elemen yang mengambil keputusan apakah keadaan objek

kendali telah sesuai dengan nilai referensi yang diinginkan, dan kemudian

memproses informasi untuk menetapkan nilai komando guna merefisi keadaan

objek kendali.

4. Rangkaian penggerak. Ini adalah elemen yang berfungsi menerima sinyal

komando dari kontroler dan mengkonversinya menjadi energi yang mampu

menggerakkan aktuator untuk melaksanakan komando dari kontroler. Elemen ini

selain menerima informasi dari kontroler juga menerima catu daya berenergi

tinggi.

5. Aktuator. Ini adalah elemen yang berfungsi mengkonversi energi dari energi

listrik ke energi mekanik. Bentuk konkrit aktuator ini misalnya: motor listrik,

tabung hidrolik, tabung pnematik, dan lain sebagainya.

6. Sumber energi. Ini adalah elemen yang mencatu energi listrik ke semua elemen

yang membutuhkannya. Salah satu bentuk konkrit sumber energi adalah batere

untuk sistem yang berpindah tempat, atau adaptor AC-DC untuk sistem yang

stasionari (tetap di tempat).

Page 7: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

Struktur mekatronik yang digambarkan di sini dari segi teori kendali disebut sistem

umpan balik (closed loop). Sistem umpan balik ini menyerupai makhluk hidup yang dalam

melakukan kegiatan selalu merevisi tindakannya berdasarkan informasi umpan balik yang

dikirim oleh indra ke otak. Analogi sistem mekatronik dan manusia sebagai contoh makluk

hidup ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Kiranya dapat diterima secara alami bahwa arah inovasi iptek mekatronik adalah

merealisasikan sistem mekanik yang mampu melakukan pekerjaan seperti halnya seorang

manusia yang memiliki kondisi yang sempurna. Dan seperti yang diketahui oleh khalayak

umum, manusia menciptakan mekatronika mungkin untuk menyamai Sang Maha Kuasa

dalam menciptakan sebuah ciptaan yang bisa bergerak dan berpikir.

Contoh Benda Mekatronika

Untuk makalah saya ini, saya menggunakan mobil keluaran terbaru Ford: All New Ford

Focus. Berikut beberapa penampakannya:

Page 8: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

All New Ford Focus memiliki beberapa fitur yang melibatkan sensor canggih.

Beberapa diantaranya adalah Active Park Assist, Teknologi ini serupa dengan yang dipakai

di Lexus, BMW dan Mercedes-Benz. Teknologi ini pada intinya membantu pengemudi parkir

paralel dengan sentuhan tombol. Kemudian pengemudi tinggal lepas tangan, benar-benar

tanpa campur tangan pengendara dan hanya mengatur gas, rem dan roda gigi. Teknologi ini

terintegrasi dengan sensor ultrasonik berbasis sistem penginderaan. Info yang didapat dari

setiap sensor langsung dipadukan dengan program komputer dalam mobil. Sehingga mobil

akan membelok kanan-kiri sesuai kebutuhannya dengan bantuan electric power-assisted

steering atau motor elektrik pada setir.

Page 9: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

Ada lagi fitur Active City Stop, menggunakan sensor Lidar (Light detection And

Ranging) yang dipasang diatas kaca depan. Sensor ini nantinya secara otomatis akan

memerintahkan rem bekerja jika kecepatan dianggap membahayakan dan berada dalam jarak

7,6 meter dari kendaraan lain. Dengan kata lain, seandainya ada mobil di depan berhenti

mendadak, sensor ini akan bekerja dan segera menghentikan mobil demi menghindari

tabrakan.

Satu fitur lagi yang tak kalah canggih adalah Blind Spot Information System, fungsi

dari fitur ini adalah membaca keadaan sekitar yang tak terlihat atau terjangkau oleh kaca

spion. LED pada kaca spion yang terletak di kanan dan kiri ini, akan memberikan sinyal

kepada pengemudi agar tidak pindah jalur. Tidak mengherankan jika All-New Ford Focus

menyandang predikat sedan kompak tercanggih dikelasnya.

Fitur lainnya adalah All New Ford Focus dipersenjatai dengan sistem audio yang

dioperasikan menggunakan Windows 8, Windows Phone, Windows Azure, Bing, dan Ford

Sync. Tak ketinggalan, tersematkan fitur Viper SmartStart aplikasi--bisa mengoperasionalkan

mobil dari jarak jauh melalui Windows Phone.

Masih ada banyak fitur yang dimiliki oleh All New Ford Focus, seperti gasoline direct

injection, SelectShift Automatic yang membuat pengendara bisa memindahkan transmisi

secara manual.

All New Fokus memiliki bentuk yang ramping dan memiliki sudut kaca depan lebih

miring. Detail rancangan ini menggabungkan sistem Active Grille Shutter. Sistem ini

menggunakan ventilasi yang secara otomatis mengendalikan aliran udara melalui kisi-kisi ke

sistem pendingin dan mesin. Sistem ini berguna untuk mengurangi gesekan angin secara

signifikan dan membantu mengurangi suara angin saat melaju. Sehingga berkontribusi

kepada peningkatan penghematan bahan bakar.

Page 10: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

Kualitas dinamis eksterior All New Focus diperkuat dengan rancangan bagian dalam

berbeda. Dengan menampilkan interior bergaya kokpit modern dengan konsol tengah yang

lebih bergaya sporty. Pada interiornya menggabungkan fungsionalitas dengan tingkat

pengerjaan yang luar biasa. Grafis kontemporer yang berani, bentuk panel instrumen soft-

touch yang indah, dan bahan penutup superior menyatu dengan indah.

Tingkat kebisingan, getaran dan kekasaran (noise, vibration and harshness/NVH) telah

dikurangi. Dan dinamika berkendara ditingkatkan melalui peningkatan kekakuan struktur

body yang 30 persen lebih kaku dibandingkan dengan model Focus sebelumnya.

All New Focus mengusung mesin bensin DOHC empat silinder kapasitas 2.0 liter direct

injection dengan twin independent variable camshaft timing (Ti-VCT). Dengan teknologi ini

dapat meningkatkan performa dan penghematan bahan bakar.

Alhasil tenaga yang dihasilkan sebesar 170 hp dengan torsi 200 Nm. Mesin ini

menghasilkan tenaga hampir 20 persen lebih besar dibandingkan dengan mesin Focus 2.0

liter sebelumnya. Serta menghasilkan peningkatan penghematan bahan bakar lebih dari 10

persen.

All New Ford Focus tidak hanya hemat bahan bakar dan memiliki desain ekspresif.

Walau lebih efisien, performa mesin dan keselamatan penumpang juga menjadi perhatian

utama Ford.

All New Ford Focus tersedia dalam empat varian yang dilengkapi dengan transmisi

otomatis PowerShift 6 percepatan. Pertama Ford Focus Trend 1.6L AT dalam versi hatchback

lima pintu dan sedan empat pintu. Kemudian ketiga ada Ford Focus hatchback Sport 2.0L AT

dan Focus sedan Titanium 2.0L AT.

Page 11: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

Penutup

Pada akhirnya, makalah ini tidak hanya mengenalkan mekatronika kepada pembaca,

dengan harapan pembaca mendapatkan tambahan pengetahuan tentang mekatronika secara

lebih jelas, tapi entah bagaimana menjadi ajang promosi sebuah produk canggih (untuk yang

penasaran berapa harga All New Ford Focus anda bisa mencoba mencari informasinya di

internet, saya tidak berani membubuhkannya sebab harga, seperti yang kita tahu, bisa naik

dan turun tergantung situasi pasar).

Semakin hari perkembangan teknologi mekatronika makin mencengangkan. Pada saat

ini ada mobil yang bisa berhenti sendiri, bisa parkir sendiri, sistem audio telah terintegrasi

dengan Operating System paling beken di bumi. Pada satu waktu nanti, mungkin besok,

mungkin lusa, mungkin minggu depan, bulan depan, tahun depan, tidak mustahil mobil

terbang seperti yang muncul di film-film fiksi ilmiah akan tercipta di dunia nyata

Akhir kata, penulis berharap semoga makalah yang (terlalu) singkat ini memberi

manfaat dan wawasan baru bagi para pembacanya.

Page 12: Mekatronika Dalam Kehidupan Sehari

Daftar Pustaka

http://google.co.id

http://www.iotomotif.com/fitur-dan-teknologi-canggih-all-new-ford-focus/3234/

http://www.ford-id.com/2012/05/all-new-ford-focus-dengan-otomatis.html

http://www.otosia.com/berita/all-new-ford-focus-termurah-rp-3249-juta.html