[laporan]smart wheelchair asisstant for the needy (swan)

8/17/2019 [Laporan]Smart Wheelchair Asisstant for the Needy (SWAN)

1/17

SMART WHEELCHAIR ASSISTANT

FOR THE NEEDY (SWAN)

Alat Bantu Penggerak Kursi Roda dengan

Sistem Cruise Control

Disusun Oleh :

Daris Ibnu Fajar 2111100110

Firdau Ja’far Shodiq 2111100082

Vicky Betha Nurwansyah 2111100005

Bayu Estu Suprayogi 2111100084

Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknologi Industri

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya

2014


2/17

ii

ABSTRAK

Teknologi dan infrastruktur merupakan hal yang sangat diprioritaskan dalam

rancangan pembangunan akhir-akhir ini. Karena kedua hal tersebut sangat berkaitan dengan

kegiatan sehari-hari masyarakat, perkembangannya menjadi sangat pesat. Manfaat yang

sangat besar dapat dirasakan kebanyakan masyarakat akibat kemajuan teknologi dan

infrastruktur yang canggih nan mumpuni. Ditengah laju perkembangan yang begitu pesat,

tidak dipungkiri akan terdapat satu dua hal yang tertinggal. Salah satunya adalah teknologi

dan infrastruktur untuk kalangan orang-orang berkebutuhan khusus. Semakin meningkatnya

standar hidup ditengah perkembangan teknologi dan infrastruktur, golongan berkebutuhan

khusus tidak secara langsung merasakan manfaat dalam peningkatan kualitas hidup.

Kursi roda sebagai salah satu alat bantu penunjang golongan berkebutuhan khusus

yang paling sering kita jumpai. Kegunaannya sangat tergantung oleh infrastruktur yang

tersedia untuk dapat berfungsi secara maksimal. Bagi pengguna dalam jangka waktu panjang, ketersediaan infrastruktur penunjang di fasilitas-fasilitas umum sangat menentukan

kenyamanan dalam melaksanakan kesehariannya.

Salah satu solusi untuk meningkatkan kemampuan jelajah, kenyamanan, serta

efektifitas kerjanya adalah dengan menciptakan suatu alat bantu yang memenuhi ketiga poin

tersebut. Maka dari itu kami rancang sebuah alat bantu yang akan menyesuaikan kecepatan

awal dorongan kita kemudian dilanjutkan dengan bantuan motor yang melaju pada

kecepatan konstan. Pengguna kursi roda di awal mendorong manual kursi rodanya pada

kecepatan yang diinginkan, kemudian gearbox dalam alat ikut berputar dan dibaca oleh

sensor. Output sensor kemudian menjadi input potensiometer yang mengatur kecepatanmotor, kemudian laju motor akan konstan sampai ada tahanan atau tambahan kecepatan dari

pengguna secara manual.


3/17

iii

Lembar Pengesahan

Dengan ini Karya Tulis Ilmiah :

Judul : “Smart Wheelchair Assistant for the Needy (SWAN)”

Penyusun : - Daris Ibnu Fajar 2111100110

- Firdau Ja’far Shodiq 2111100082

- Vicky Betha Nurwansyah 2111100005

- Bayu Estu Suprayogi 2111100084

Telah berhasil menyusun karya tulis ini dan telah disetujui oleh dosen pembimbing

pada tanggal 24 Agustus 2014.

Mengetahui,

Pembimbing Penyusun

Dr. Unggul Wasiwitono, ST., MEng.Sc. Daris Ibnu Fajar

NIP. 197805 102001 12 1001 NRP.2111100110


4/17

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pembangunan teknologi dan infrastruktur kekinian menjadi salah satu prioritas utama.

Manfaat dari perkembangan yang begitu pesat dapat dirasakan oleh mayoritas populasi

dunia, namun selalu ada sisi baik dan sisi buruk dari setiap perubahan. Laju perkembangan

yang begitu pesat kemudian tidak diimbangi dengan infrastruktur untuk golongan

berkebutuhan khusus. Infrastruktur dan teknologi penunjang golongan orang berkebutuhan

khusus merupakan hal yang sering dilupakan ditengan laju pembangunan dan

perkembangan yang begitu pesat. Dengan semakin gencarnya disuarakan “kesetaraan” maka

isu mengenai teknologi dan infrastruktur penunjang golongan berkebutuhan khusus pun

menjadi sorotan.

Salah satu teknologi penunjang golongan berkebutuhan khusus yang sering kita jumpai adalah kursi roda. Kursi roda menjadi alat bantu yang sangat efektif digunakan di

lokasi-lokasi tertentu seperti rumah tinggal dan rumah sakit. Namun bagi pengguna kursi

roda pada jangka waktu yang lama tidak akan terhindar dari kesulitan-kesulitan yang timbul

selama melakukan kegiatan kesehariannya. Kurangnya infrastruktur khusus penunjang alat

bantu kursi roda masih jarang ditemui, walaupun sudah marak diajukan pengadaannya.

Salah satu solusi yang paling memungkinkan adalah meningkatkan kemampuan

jelajah dari kursi roda itu sendiri. Tambahan kemampuan jelajah dapat berupa tambahan

tenaga yang memungkinkan pengguna kursi roda untuk melewati medan yang sebelumnya

tidak mungkin dilewati. Selain meningkatkan daya jelajah, alat bantu kursi roda ini juga

diharapkan mampu meningkatkan kenyamanan pengguna dengan mekanisme yang

memungkinkan untuk meningkatkan efektifitas kerja dari kursi roda tersebut. Muncullah ide

untuk menciptakan alat bantu kursi roda yang mampu meningkatkan kemampuan jelajah

serta kenyamanan dan efektifitas kerja.

1.2 Tujuan

Tujuan dari disusunnya karya tulis ini adalah :

1. Merancang alat bantu kursi roda yang mampu meningkatkan kemampuan

jelajah, kenyamanan, dan efektifitas kerja kursi roda itu sendiri.2. Menyediakan alat bantu bagi golongan berkebutuhan khusus dalam hal

mobilitas guna mempermudah kegiatan keseharian.

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah dari karya tulis antara lain :

1. Beban dari kursi roda diasumsikan 15kg dan beban pengguna 80kg.

2. Motor yang digunakan adalah Worm Drive DC Motor 24V 200W

(WORMDRV-G200-24)

3.

Baterai yang digunakan adalah tipe Lithium-Iron Phospate (LiFePO4)


5/17

2

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Kursi Roda

Kursi roda adalah alat bantu yang digunakan sebagai transportasi khusus bagi

penderita cacat kaki, dan umumnya juga digunakan sebagai transportasi pasien pada rumah

sakit. Kursi roda terdiri dari berbagai jenis yang mana pemilihan pemakaian berdasarkan

fungsinya. Adapun jenis-jenis kursi roda yang ada adalah kursi roda manual, kursi roda

sport , dan kursi roda penggerak motor.

Kursi Roda Manual

Adalah kursi roda yang digerakkan dengan tangan si pemakai kursi roda. Kursi

roda seperti ini tidak dapat digunakan oleh penderita cacat yang mempunyai

kecacatan ditangannya.

Kursi Roda ListrikAdalah kursi roda yang digerakkan dengan motor listrik yang biasanya

digunakan untuk perjalanan jauh bagi penderita cacat atau bagi penderita cacat

ganda sehingga tidak mampu untuk menjalankan sendiri kursi roda. Namun

kelemahan bagi kursa roda ini adalah harga yang terlalu mahal, bentuk yang kurang

praktis.

Kursi Roda Sport

Kursi roda manual untuk kegiatan olah raga, pada balapan kursi roda yang

direncanakan untuk berjalan dengan cepat dibutuhkan upaya untuk meningkatkan

kestabilan dengan menggunakan tambahan 1 roda didepan seperti trike (sepeda rodatiga). Merupakan perangkat yang umum ditemukan dalam pekan olah raga atau

Olimpiade bagi penderita cacat.

Gambar 2.1 Dari paling kiri : Kursi Roda Manual, Listrik, dan Sport

2.1.1 Pengembangan kursi roda yang ada saat ini

Berikut adalah beberapa pengembangan kursi roda yang sudah ada saat ini :

a.

Leveraged freedom wheelchair (LFC)

LFC adalah kursi roda yang dapat bergerak untuk menempuh jalan lurus dan

menanjak dengan bantuan tenaga pengguna kursi rod . Untk mekanisme penggerak

pada kursi roda ini menggunakan prinsip pengungkit, yaitu dengan menggerakkan

tuas yang ada pada kursi roda untuk menghasilkan torsi agar kursi roda bisa berjalan

lurus dan menanjak.


6/17

3

Gambar 2.2 Cara Kerja Leveraged Freedom Wheelchair

b.

Kursi roda yang dapat bergerak menanjak

Pada tahun 2010, Andi G. Hutauruk dan Ronny H. Manurung merancang kursi

roda multifungsi, yang dapat bergerak secara otomatis untuk jalan datar dan

menanjak dengan sudut kemiringan hingga 30°, serta terdapat mekanisme belok dan penggerak dudukan kursi dengan motor listrik.

2.2 Mekanisme Kontrol

2.2.1 Rangkaian Hambatan

Rangkaian adalah salah satu bagian dari mekanisme yang memilki peranan penting untuk

memberikan resistansi awal sebelum arus memasuki potensiometer. Hal ini dilakukan agar

arus pada potensio tidak terlalu tinggi sehingga potensio tidak akan mudah rusak, sebab

seerti yang diketahui potensio memilki sensitifitas yang cukup tinggi sehingga apabila

mengalami arus kejut berpotensi terjadi kerusakan, sehingga akan terjadi malfungsi pada

sistem yang telah dirancang.

Gambar 2.3 Rangkaian Listrik

2.2.2 Potentiometer Potentiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk

pembagi tegangan dapat disetel. Jika hanya dua terminal yang digunakan (salah satu

terminal tetap dan terminal geser), potentiometer berperan sebagai resistor variabel atau

Rheostat. Beberapa macam tipe potentiometer antara lain :

Potentiometer linier

Potentiometer linier mempunyai unsur resistif dengan penampang konstan,

menghasilkan peranti dengan resistansi antara penyapu dengan salah satu terminal

proporsional dengan jarak antara keduanya. Potentiometer linier digunakan jika

relasi proporsional diinginkan antara putaran sumbu dengan rasio pembagian dari


7/17

4

potentiometer , misalnya pengendali yang digunakan untuk menyetel titik pusat layar

osiloskop.

Potentiometer logaritmik

Potentiometer logaritmik mempunyai unsur resistif yang semakin menyempit

atau dibuat dari bahan yang memiliki resistivitas bervariasi. Ini memberikan perantiyang resistansinya merupakan fungsi logaritmik terhadap sudut poros

potentiometer .Sebagian besar potentiometer log (terutama yang murah) sebenarnya

tidak benar-benar logaritmik, tetapi menggunakan dua jalur resistif linier untuk

meniru hukum logaritma. Potentiometer log juga dapat dibuat dengan menggunakan

potentiometer linier dan resistor eksternal. Potentiometer yang benar-benar

logaritmik relatif sangat mahal. Potentiometer logaritmik sering digunakan pada

peranti audio, terutama sebagai pengendali volume. Potentiometer lilitan kawat daya

tinggi. Potentiometer jenis apapun dapat digunakan juga sebagai rheostat

Rheostat

Cara paling umum untuk mengubah-ubah resistansi dalam sebuah sirkuit adalah

dengan menggunakan resistor variabel atau rheostat. Sebuah rheostat adalah resistor

variabel dua terminal dan seringkali didesain untuk menangani arus dan tegangan

yang tinggi. Biasanya rheostat dibuat dari kawat resistif yang dililitkan untuk

membentuk koil toroid dengan penyapu yang bergerak pada bagian atas toroid,

menyentuh koil dari satu lilitan ke lilitan selanjutnya. Potentiometer tiga terminal

dapat digunakan sebagai resistor variabel dua terminal dengan tidak menggunakan

terminal ketiga. Seringkali terminal ketiga yang tidak digunakan disambungkan

dengan terminal penyapu untuk mengurangi fluktuasi resistansi yang disebabkan

oleh kotoran. Potentiometer digital

Potentiometer digital adalah sebuah komponen elektronik yang meniru fungsi

dari potentiometer analog untuk diterapkan pada isyarat digital.

2.3 Mekanisme Speedometer Sebagai Sensor Kecepatan

Dalam alat yang dirancang ini, sensor pengukur kecepatan yang nantinya digunakan

sebagai input pada potentiometer adalah speedometer tipe mechanical speedometer . Prinsip

Kerja mechanical speedometer dapat dijelaskan secara runtut sebagai berikut :

Pada saat roda kendaraan berputar kabel speedometer yang dihubungkan pada rodakendaraan bermotor membuat magnet yang berada speed cup berputar.

Magnet yang berputar menciptakan medan magnetdi dalam speed cup dan oleh

hukum elektromagnetisme itu berarti terdapat arus listrik arus di dalam speed cup.

Akibatnya, kecepatan pada speed cup berubah menjadisemacam generator listrik.

Arus listrik bergerak dalam sebuah konduktor listrik di dalam medan magnet,

hukumlain elektromagnetisme mengatakan arus akan membuat gerakan.

Arus membuat speedcup berputar sedemikian rupa sehingga mencoba untuk

mengejar ketinggalan berputar dengan magnet.

Pegas membuat speedcup memberhentikan putarannya, gerakan pegas ini membuat

jarum pointer menjadi bergerak.


8/17

5

Semakin cepat mobil berjalan, maka kabel semakin cepat berubah, semakin cepat

magnet berputar, maka semakin besar arus eddy yang dihasilkannya, lalu semakin

besar gaya pada speedcup dan juga semakin kuat pula untuk mengubah kedudukan

jarum pointer.


9/17

6

BAB III

PERANCANGAN ALAT

3.1 Mekanisme dan Fitur

3.1.1 MekanismeTujuan utama alat bantu kursi roda ini adalah meningkatkan kemampuan jelajah,

kenyamanan, serta efektifitas kerja dari kursi roda itu sendiri. Dengan input dorongan awal

dari pengguna, alat ini akan membaca kecepatan awal tersebut yang kemudian akan

digunakan sebagai acuan bagi motor untuk seterusnya bergerak dengan bantuan motor pada

kecepatan konstan.

Gambar 2.4 Mekanisme

3.1.2 Fitur

Guna menjamin kenyamanan dan keamanan dalam menggunakan SWAN sebagai alat

bantu kursi roda, alat ini dilengkapi dengan beberapa fitur antara lain :

Wheelchair Cruise Control

Fungsi utama dari SWAN adalah membantu mobilitas pengguna serta

memberi kemampuan untuk melewati medan yang sebelumnya tidak mungkin

dilewati. Wheelchair cruise control merupakan fitur dimana setelah pengguna

kursi roda mendorong secara manual pada kecepatan yang diinginkan, mekanisme

gearbox dan sensor membaca dan mengolah inputan tersebut. Output dari sensor

kemudian dilanjutkan ke potentiometer sebagai pengatur kecepatan motor.

Dengan mekanisme seperti disebutkan maka kursi roda akan melaju dengan

kecepatan konstan sampai adanya gaya tambahan maupun tahanan dari pengguna

secara manual.

Outdoor Lock System

Input

Pengguna

menggunakan

kursi roda secara

manual pada

kecepatan yang

diinginkan.

Pembacaan

Roda bantu pada

WAVE beserta

gearbox ikut

berputar yang

kemudian dibaca

oleh sensor yang

menjadi input dari

potentiometer.

Pengendalian

Sensor merubah

output sesuai input

kecepatan yang

diinginkan. Output

potentiometer

mengendalikan

kecepatan motor

yang seterusnya

konstan.

Output

Potentiometer di-

lock untuk menjaga

input arus ke motor

konstan. Motor

menggerakkan roda

bantu WAVE yang

selanjutnya

menggerakkan kursiroda.


10/17


11/17

8

Operating temp. max. 125°C

Baterai Kapasitas 10 Ah

Berat 2,63 kg

Cycle Life 1200

dischargecycle

Voltase 24 V

Energi 250 Watt

3.3 Pasangan roda gigi 1 dan roda gigi 2 (spur gear )

3.3.1 Data awal perencanaan

Torsi : 20 Nm = 177 lb-in

Putaran pinion (n p = n1) : 180 rpm

Putaran gear (ng = n2) : 60 rpm

Pressure angle (Φ) : 25º

Pitch (P): : 7 ul/in

Diamter Gear (dg) : 1,25 in

Diameter Pinion (d p) : 3,75 in

3.3.2 Dimensi Gear

Rasio Putaran

3

1

p

g

tg

tp

g

p

vn

n

N

N

d

d r

Jarak antar sumbu (c)

ind d

c g p

5,22

75,325,1

2

Asumsi Diametral pitch (P)

pitch (P) = 7 ul/in (untuk kondisi coarse pitch)

Kecepatan keliling (v p)

min/904,5812

25,1180

12

.. ft

d nV

p p

p

3.3.3

Gaya yang bekerja pada Gear Gaya tangensial (Ft)

Ftp=Ftg=

= 177 lb-in x 2 / 1,25 = 283,12 lb

Gaya dinamis (Fd)

lb F V

F t p

d .002,3112,283600

904,58600

600

600

3.3.4 Perhitungan tebal roda gigi (b) dan jumlah gigi (Nt)

Tebal gigi:

Ditentukan berdasarkan beban keausan Buckingham:

Rumus: K Qbd F pw Keterangan:


12/17

9

5,175,325,1

75.322

g p

g

d d

d Q

K = 366 lb/in2 (sumber : Machine Design Tabel 10-11)

Material SAE 2345 QQT dengan S0 = 50000 dan BHN = 475

Gaya dinamis F d = F w (allowable wear load )

Sehingga tebal gigi: .45.03665.125.1

002.311

..in

K Qd

F b

p

d

Perhitungan jumlah gigi:

Jumlah gigi pada pinion: P d N p pt , = 1,25 7 ≈ 9 gigi

Jumlah gigi pada gear: P d N g g t , = 3,75 7 ≈ 26 gigi

3.3.5 Pengecekan Roda gigi dengan metode Lewis

Persamaan Lewis:

P

Y bS F b

Keterangan:

F b = beban bending yang diijinkan (lb.)

S = S o = tegangan statik yang diijinkan = 50.000 psi

Y = faktor bentuk Lewis

Dari tabel 10-2 ( Machine Design): untuk N t,p = 9 buah gigi maka Y = 0,236

untuk N t,g = 26 buah gigi maka Y = 0,412

.571,7587

236,045,0000.50, lb F pin ionb

.285,13247412,045.0000.50, lb F gear b

F b > F d , maka perencanan roda gigi adalah AMAN.

3.4 Perencanaan Pulley 1 dan Pulley 2

Spesifikasi data perencanaan:

Bahan belt : Solid woven cotton

Daya motor : P = 200 W 0,29 HP

Putaran pulley 1 (penggerak) : n1 = 60 rpm

Putaran pulley 2 : n2 = 60 rpm

Rasio Kecepatan : 1 : 1

Diameter Pulley :

Diameter Pulley 1 dan 2 yang telah ditentukan adalah:

Diameter 1 : 2,5 in

Diameter 2 : 2,5 in

Center of distance :

213 R RC

inC C

525,1)25,1(3


13/17

10

Dimana:

C = Center of distance

R1 = Jari-jari pulley 1

R2 = Jari-jari Pulley 2

Kecepatan keliling (V p1 ):

100060

111

n DV p

min/63,1912

6025,1 ft

rpmin

Penentuan Tipe Belt

Dari ketentuan yang ada pada buku Mechanical Design – Peter Child, jenis belt yang

dipakai dipengaruhi oleh power, kecepatan putar dan rasio kecepatan.

Gambar 3.1 Prosedur untuk menentukan jenis belt

Dari perencanaan didapatkan power sebesar 0,29 HP , Kecepatan putar 19,63 ft/min

(0,09 m/s) dan rasio kecepatan 1 sehingga jenis belt yang dipakai adalah V-belt.

Penentuan Panjang Belt

Dari tabel 3-7:c

R Rc L R R )( 12)(.22

12

5

)33()5,15,1(52

2 = 19,42 in

4

8 2

122 R Rbb

a

dengan: b = L – ( R2 + R1) = 19,42 – (1,5 + 1,5) = 10 in

maka:

4

5,15,181010 22

a = 5 in

Nilai a dapat bervariasi, tujuannya untuk mengatur tegangan dan kekenduran belt.

amin = a – 2 h = 5 – 2(0,38) = 4,24 in

amax = (1,05 s.d. 1,10) a = 1,10 (5 in) = 5,5 in

3.5 Perhitungan Poros

Poros 1

Free Body Diagram dan Diagram Momen secara horizontal dan vertikal untuk poros 1

dapat dilihat pada gambar diabwah ini:


14/17

11

Gambar 3.2 Diagram Momen dan Free Body Diagram

Sehingga dari gambar diatas dapat dihitung momen total yang bekerja dimana :

Mt = √ = Mt = 98,66 lb-in

Dengan menggunakan rumus MDET

22

4

0

3

0

4

3

1

32

pes

syp

m st r

e

yp

m sb

i

ypT

S

S T K M

S

S M K

D

D D

N

S

Maka didapatkan Diameter poros sebesar 0,52 inch (bahan poros C1050 Steel)

Poros 2

Free Body Diagram dan Diagram Momen secara horizontal dan vertikal untuk poros 1

dapat dilihat pada gambar diabwah ini:

Gambar 3.3 Diagram Momen dan Free Body Diagram

Sehingga dari gambar diatas dapat dihitung momen total yang bekerja dimana :

Mt1= √ =

Mt1 = 127,94 lb-inMt2 = 155,87 lb-in


15/17

12

Dengan menggunakan rumus MDET22

4

0

3

0

4

3

1

32

pes

syp

m st r

e

yp

m sb

i

ypT

S

S T K M

S

S M K

D

D D

N

S

Maka didapatkan Diameter poros sebesar 0,62 inch (bahan poros C1050 Steel )

3.4 Perhitungan Gaya Pada Kursi Roda

Free Body Diagram pada kursis roda dirancang untuk mengetahui gaya dorong

minimum dengan menggunakan beban maksimum kursi roda sebesar 80 kg dan ariasi

tanjakan juga diatur dengan menggunakan standar maksimal 6o untuk pengguna kursi

roda. Sehingga FBD untuk jalan datar dan tanjakan maksimal dapat dihitung sebagai berikut :

N N Fd

Fd

Fg Fg

W W

W = 80 kg x 9,81 m/s W = 80 kg x 9,81 m/s

W = 784,8 Newton = N W = 784,8 Newton

f= 0,45 (sumber: ) N = W cos 6o = 780,5 Newton

Fg = µk x N Fg = µk x N

= 0,45 x 784,8 = 353,16 Newton = 0,45 x 780,5 = 351,225 Newton

Fd = Fg = 353,16 Newton Fd = Fg + W Sin 6

o

Fd = 351,225 + 784,8 Sin 6o

Fd = 433,258 Newton

Dengan mengasumsikan bahwa WAVE dapat berjalan dengan kecepatan maksimum 2,45

m/s dan kecepatan minimum sebesar 0,5 m/s maka pada torsi output motor melalui gearbox

dapat dihitung sebagai berikut :

180 rpm ~ 20 Nm (Spesifikasi Motor)

2,45 m/s = 32,67 rad/s = 351 rpm


16/17

13

0,5 m/s = 6,67 rad/s = 63,6 rpm

Jadi :

T = 10,25 Nm (Output Motor)

T = 10,25 Nm x r v = 30,75 Nm (Output Gearbox)

T = 20 Nm (Maximum Output Torque)

T = 20 Nm x r v = 60 Nm (Output Maximum Gearbox)

Gaya Dorong Mesin untuk output torsi paling rendah adalah :

Fd = T/r = 30,75 Nm /0,075 m = 410 Newton (Pada torsi paling rendah motor sudah mampu

melewati batas gaya dorong yang ditentukan yaktu sebesar 353,16 Newton pada jalan datar.

Namun untuk jalan menanjak motor tidak akan mampu mencapai kecepatan maksimum

sehingga akan ada sedikit pengurangan kecepatan pada saat tanjakan).

3.5 Perhitungan Gaya Magnet dan Kalibrasi Potensiometer

Gaya Magnet dihitung untuk mengatur putaran potensio sehingga arus yang mengalir

pada motor dapat dikontrol sesuai dengan kecepatan yang diinginkan.Dimana data

perencanaan magnetic clutch adalah sebagai berikut:

B = 0,5 Wb/m2

R lilitan = 0,05 ohm

N = 20 lilitan

A = 3,142 x 10-3 m2

ω1 = 3,33 rad/s Lowest Speed

ω2 = 36,67 rad/s Upper Speed

V1 = B x A x N x ω1

= 0,5 x 3,142 x 10-3 x 20 x 3,33

= 0,104 VoltI1 = V1/R lilitan

= 0,104/0,05 = 2,08 Ampere

V2 = B x A x N x ω2

= 0,5 x 3,142 x 10-3 x 20 x 36,67

= 1,152 Volt

I2 = V2/R lilitan

= 1,152/0,05 = 23,04 Ampere

F1= B . I1 .L = 0,5 . 2,08 . 0,02 = 0,02 N

F2 = B . I2 . L = 0,5 . 23,04 . 0,02 =0,23 N

F = k . x

k = F/x = 0,02/0,001 = 20 N

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

4 0 0

3 5 0

3 0 0

2 5 0

2 0 0

1 5 0

1 0 0

5 0

Potensio vs Kecepatan

Potensio vs

Kecepatan

Grafik 3.1 Potensio vs. Kecepatan


17/17

14

Daftar Pustaka

Deutschman, Aaron D. 1975. “ Machine Design”. London: Collier Macmillan Publisher.

Dosen Fisika FMIPA ITS. 2011.”Fisika Dasar II”. Surabaya: ITS Press.

Berata, Wayan. 1986. “Diktat Elemen Mesin”. Surabaya: Teknik Mesin ITS.Khurmi, R.S., J.K Gupta. (2005). A Textbook of Machine Design, New Delhi : Eurasia

Publishing House (PVT.)LTD.

Pr adana Angga Arya, Ramadhan Deka. 2010. “ RANCANG BANGUN KURSI RODA

DENGAN PENGGERAK MOTOR LISTRIK ”. Surabaya: ITS.

Putra, Dimas Ardyansah. 2012. “RANCANG BANGUN MEKANISME GERAK KURSI

RODA YANG MAMPU BERGERAK MENANJAK”. Surabaya: ITS.

[laporan]smart wheelchair asisstant for the needy (swan)

Documents