RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG...

15
RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik (S1) Pada Program Studi Teknik Mesin Disusun oleh : AHMAD SOFI AL HAFIS 201410120311057 TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK (FT) UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2018/2019

Transcript of RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG...

Page 1: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU

SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat

Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik (S1)

Pada Program Studi Teknik Mesin

Disusun oleh :

AHMAD SOFI AL HAFIS

201410120311057

TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK (FT)

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018/2019

Page 2: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai
Page 3: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai
Page 4: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai
Page 5: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai
Page 6: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

vii

ABSTRAK

Pada era modern saat ini, perkembangan teknologi sangatlah pesat dimana untuk

membantu meringankan pekerjaan manusia. Telah banyak diciptakan teknologi

yang praktis dan efisien untuk membantu manusia dalam memenuhi kebutuhannya.

Seiring perkembangan teknologi, berbagai macam sistem alat pengoperasian secara

manual mulai ditinggalkan dan beralih pada sistem pengoperasian secara otomatis.

Alat pelipat baju merupakan salah satu alat sistem peralihan dari manual ke

otomatis. Yang mana selama ini dalam melipat baju masih banyak menggunakan

tangan. Alat tersebut adalah mesin pelipat baju semi-otomatis berbasis Arduino

UNO Tahap pembuatan ini menggunakan metode Hardware Programming melalui

aplikasi IDE Arduino. Input sistem ini menggunakan push bottom dan outpunya

yaitu motor servo menggerakkan pelipat baju. Hasil dari permodelan IDE Arduino

menunjukkan pelipat baju mendapatkan kecepatan lipat 4 detik per lipatan dan yang

membutuhkan daya sebesar 4,6 Watt.

Kata Kunci : Pelipat Baju, Arduino Uno, Ide Arduino

Page 7: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

viii

ABSTRACT

In the current modern era, technological development is very rapid where to help

alleviate human work. Many practical and efficient technologies have been created

to help humans meet their needs. Along with the development of technology,

various types of systems operating manually began to be abandoned and switched

to the operating system automatically. Clothes folding device is one of the tools for

switching systems from manual to automatic. Which during this time in folding

clothes still uses a lot of hands. The tool is an Arduino UNO-based semi-automatic

shirt folding machine. The manufacturing stage uses the Hardware Programming

method through the Arduino IDE application. The input of this system uses a push

bottom and output, namely the servo motor moves the shirt folding. The results of

the Arduino IDE model show that the shirt folders get a 4-second folding speed per

fold and that requires 4,6 Watts of power.

Keyword : T-shirt Folding Machine, Arduino Uno, Ide Arduino

Page 8: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, atas limpahan berkah,

rahmat dan hidayah – Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini

yang berjudul “Rancang Bangun Mesin Pelipat Baju Semi-Otomatis Berbasis

Arduino UNO”, Shalawat serta salam penulis sampaikan untuk junjungan kita Nabi

Besar Nabi Muhammad SAW yang telah membawa umatnya dari alam kebodohan

ke alam yang yang penuh dengan ilmu pengetahuan seperti saat ini yang kita

rasakan.

Dalam penulisan Tugas Akhir ini penulis bertujuan untuk melengkapi salah satu

syarat dalam menyelesaikan jenjang Strata 1 (S-1) di Universitas Muhammadiyah

Malang. Tentunya dalam penulisan ini, banyak kendala yang penulis alami, namun

berkat bantuan dari berbagai pihak, maka Tugas Akhir ini dapat penulis selesaikan.

Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Murjito., ST., MT selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang.

2. Bapak Dr. Ir. Suwarsono., MT selaku Pembimbing Utama dalam

penyelesaian Tugas Akhir ini.

3. Bapak Drs. Moh. Jufri., ST., MT selaku Pembimbing Pembantu (2) dalam

menyelesaikan Tugas Akhir ini.

4. Ibu Dini Kurniawati., ST., MT selaku Dosen Wali yang telah membantu

selama perkuliahan ini, memberikan solusi dan semangat selama

perkuliahan.

5. Seluruh Staf Pengajar Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah

Malang.

6. Ayahanda dan ibunda serta keluarga yang telah memberikan segalanya demi

mencapai dan menggapai masa depan penulis.

7. Seluruh rekan rekan Mahasiswa mesin yang telah banyak membantu penulis

dalam menyelesaikan tugas ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan Tugas akhir ini, masih banyak terdapat

kesalahan dan kelemahannya, maka dengan ini penulis siap menerima saran dan

Page 9: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

x

kritikan yang sifatnya membangun demi kesempurnaan tulisan ini dimasa yang

akan datang.

Semoga tulisa ini daoat bermanfaat bagi pembaca sekalian terutama kepada

penulis sendiri, dan semoga Allah SWT senantiasa membimbing kita ke jalan yang

diridhai-Nya.

Malang, 17 Juli 2019

Penulis,

(Ahmad Sofi Al Hafis)

Page 10: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

xi

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL .................................................................................................. i

POSTER ................................................................................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii

LEMBAR ASISTENSI I ...................................................................................... iv

LEMBAR ASISTENSI II ..................................................................................... v

LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIASI ............................................... vi

ABSTRAK ........................................................................................................... vii

ABSTRACT ........................................................................................................ viii

KATA PENGANTAR .......................................................................................... ix

DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2

1.3. Tujuan ....................................................................................................... 2

1.4. Manfaat ..................................................................................................... 2

1.5. Batasan Masalah ....................................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Definisi Mesin Pelipat Baju ..................................................................... 4

2.2. Komponen Komponen Mesin Pelipat Baju .............................................. 4

2.2.1. Micro Servo ....................................................................................... 4

2.2.2. Arduino ............................................................................................. 5

Page 11: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

xii

2.2.3. Catu Daya .......................................................................................... 9

2.2.4. Push Button (Saklar) ....................................................................... 13

2.2.5. Papan Pelipat ................................................................................... 15

2.2.6. Connecting Slider (Penyambung) ................................................... 15

BAB III METODELOGI

3.1 Diagram Rancang Bangun Pelipat Baju ................................................. 16

3.2 Pembentukan Konsep Desain ................................................................. 17

3.2.1 Pembuatan Alat ............................................................................... 17

3.2.2 Pemrograman Alat .......................................................................... 18

3.2.3 Pengujian Alat ................................................................................. 19

3.2.4 Hasil Rancang Bangun Alat ............................................................ 19

3.3 Simulasi Alat Pelipat Baju ..................................................................... 20

BAB IV PEMBAHASAN DAN PERHITUNGAN

4.1. Perancangan Detail ................................................................................. 21

4.1.1 Dimensi Cover ................................................................................ 21

4.1.2 Sistem Mekanik ............................................................................... 23

4.1.3 Sistem Penggerak ............................................................................ 29

4.2 Perbandingan dengan Paten yang Sudah Ada ........................................ 39

4.2.1 Tinjauan Paten ................................................................................. 39

BAB V KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 41

5.2 Saran ....................................................................................................... 41

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 43

LAMPIRAN.............................................................................................................

Page 12: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2 1 Motor Servo......................................................................................... 5

Gambar 2 2 Arduino Uno ........................................................................................ 6

Gambar 2 3 Blok Diagram DC Catu Daya ........................................................... 10

Gambar 2 4 Transformator .................................................................................... 11

Gambar 2 5 Rangkaian Penyearah Sederhana ...................................................... 12

Gambar 2 6 Rangkaian Penyearah Penuh ............................................................. 12

Gambar 2 7 Rangkaian Penyearah DC Power Supply .......................................... 12

Gambar 2 8 Rangkaian Penyaring DC Power Supply .......................................... 13

Gambar 2 9 Rangkaian Dasar IC Voltage Regulator ............................................ 13

Gambar 2 10 Wiring Push Buttom ........................................................................ 14

Gambar 2 11 Saklar Push Buttom ......................................................................... 14

Gambar 2 12 Papan Pelipat ................................................................................... 15

Gambar 3 1 Flow Chart ......................................................................................... 16

Gambar 3 2 Instalasi Arduino UNO...................................................................... 18

Gambar 3 3 Desain Pelipat Baju ........................................................................... 19

Gambar 3 4 Pelipat Baju Tampak Atas ................................................................. 20

Gambar 4 1 Desain Gambar .................................................................................. 21

Gambar 4 2 Dimensi Cover .................................................................................. 22

Gambar 4 3 Sistem Mekanik ................................................................................. 23

Gambar 4 4 Connecting Slider .............................................................................. 23

Gambar 4 5 Beban yang Terjadi pada Poros ......................................................... 24

Page 13: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

xiv

Gambar 4 6 Beban yang Terjadi pada Poros Penggerak ....................................... 26

Gambar 4 7 Rel Slider ........................................................................................... 28

Gambar 4 8 Flip Fold ............................................................................................ 29

Gambar 4 9 Pada Keadaan Sudut 106 ................................................................... 30

Gambar 4 10 Keadaan Vektor pada Sudut 106 ..................................................... 30

Gambar 4 11 Keadaan Sudut 30 ........................................................................... 32

Gambar 4 12 Keadaan Vektor pada Sudut 30 ....................................................... 33

Gambar 4 13 Keadaan Sudut 10 ........................................................................... 35

Gambar 4 14 Keadaan Vektor pada Sudut 10 ....................................................... 35

Page 14: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 4 1 Ukuran Baju .......................................................................................... 22

Page 15: RANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS …eprints.umm.ac.id/50935/1/PENDAHULUAN.pdfRANCANG BANGUN MESIN PELIPAT BAJU SEMI-OTOMATIS BERBASIS ARDUINO SKRIPSI Diajukan Sebagai

43

DAFTAR PUSTAKA

1. E.P. Popov. 1989. Mekanika Teknik. Jakarta: Erlangga. 1996. 2. Khurmi, R. S., Gupta, J. K. A Text Book Of Machine Design. New Delhi:

Eurasia Publishing House. 1982: 107 & 461. 3. Saito, S., T. Surdia. Pengetahuan Bahan Teknik. Jakarta: Pradnya Pramita.

1999. 4. Suga, K., Sularso. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin.

Jakarta: Pradnya Paramita. 1978. 5. Walker Keith M. Applied Mechanics for Engineering Technology. Canada: Pears