Makara 09 : The Innovative Autonomous Fishing Vehicle
Kapal Makara 09 akan diikutkan dalam Kategori I (Autonomous Surface Vehicle) Kontes Kapal Cepat Tak Berawak Nasional (KKCTBN) 2018 di Politeknik Negeri Madura, Jawa Timur, pada 17-20 November 2018. Secara umum, kapal ini mempunyai dua elemen utama yakni bagian mekanikal dan bagian otomasi. Berikut ini merupakan penjelasan secara detail mengenai kedua elemen tersebut.
Mekanikal
Kapal nir awak ini memiliki desain lambung catamaran yaitu dengan menggunakan dua buah lambung yang akan memberikan daya apung pada robot ini. Kedua lambung tersebut terletak simetris di sisi kapal bagian kiri dan kanan. Dengan desain catamaran ini, kapal Makara 09 memiliki banyak keunggulan dalam segi stabilitas dan manuver.
Otomasi
Kemudian terdapat bagian otomasi yang digunakan pada kapal Makara 09 mencakup sistem kendali yang terdiri dari kombinasi beberapa komponen perangkat keras elektronik dan komputer beserta komponen perangkat lunaknya. Komponen hardware elektronika dan komputer terdiri dari Mini-PC, Kamera, Pixhawk, dan Electronic Speed Controler (ESC). Berikut ini merupakan penjelasan dari komponen-komponen yang digunakan pada USV Makara 09:
Mini PC
Pada Makara 09, Mini-PC bertindak sebagai pusat dari high level programming language dimana seluruh program yang dijalankan akan dieksuksi olehnya. Selain itu, Mini-PC juga menyimpan seluruh data yang direkam chiefessays.net oleh kamera baik foto maupun video untuk diproses lebih lanjut. Data yang diperoleh dari image processing akan diteruskan ke Pixhawk. Mini-PC yang digunakan pada USV ini adalah Intel NUC dengan kemampuan prosesor setara dengan Intel i7 yang banyak ditemukan di pasaran.
Pixhawk
Pixhawk adalah sebuah perangkat keras berguna sebagai mikrokontroler tingkat rendah yang memroses low machine language perintah input dari Mini-PC. Pada Makara 09, pixhawk berguna untuk meneruskan sinyal dari Mini-PC ke ESC.
Electronic Speed Controller (ESC)
Electronic Speed Controller adalah komponen yang bertugas mengatur kecepatan dari putaran motor dan juga dapat berfungsi sebagai dynamic brake. Implementasi dari ESC sangat diperlukan karena kapal Makara 09 memerlukan manuver yang stabil sehingga ESC dapat membantu kapal untuk mengatur kecepatan dengan mengatur putaran dari thruster. ESC yang digunakan berspesifikasi 25 A dan bekerja pada tegangan 12V.
Selain sistem kendali dari segi hardware, Makara 09 juga dilengkapi dengan fitur-fitur software yang dapat menunjang kinerjanya. Fitur-fitur software tersebut terdiri dari:
Image Processing
Makara 09 menggunakan pengolahan citra berbasis OpenCV library khususnya untuk pendeteksian warna. Selain menggunakan OpenCV library, untuk meningkatkan kualitas pendeteksian warna digunakan teknologi machine learning. Teknologi machine learning dapat meningkatkan kualitas pendeteksian warna mengingat tingkat kecerahan warna pada buoy dapat berubah akibat intensitas cahaya matahari yang tergantung pada cuaca.
Objek yang dapat di proses dengan OpenCV harus memiliki theessayclub.com perbedaan warna yang signifikan antara objek dengan latar belakangnya. OpenCV library dapat digunakan untuk menangkap gambar dan video 8-bit, unsigned integer dan RGB (Red, Green, Blue). Gambar dalam format RGB kemudian dikonversikan menjadi format HSV (Hue, Saturation, Value). Hue merepresentasikan warna, saturation merepresentasikan jumlah warna yang tercampur dengan putih, dan value merepresentasikan jumlah warna yang tercampur dengan hitam. Nilai Saturation dan Value dapat bervariasi tergantung dari pencaahayaan dan kondisi lingkungan saat pengambilan citra. HSV objek akan dicocokan dengan konfigurasi HSV yang ada. Jika cocok, OpenCV akan melakukan metode noise reduction. Setelah itu, program akan mencari kontur dari objek dengan luas yang lebih besar. Warna dan objek akan diinterpretasikan melalui proses intepretasi citra dan deteksi warna secara sistematis.
Jurnal kapal Makara 09 untuk Penyisihan Tahap II lomba KKCTBN 2018 dapat dilihat disini.