BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS Bab ini membahas mengenai pengujian alat serta analisis dari hasil pengujian tersebut. Tujuan dilakukan pengujian adalah mengetahui sejauh mana kinerja hasil perancangan yang telah dibahas pada Bab III serta mengetahui tingkat keberhasilan tiap spesifikasi yang telah diajukan. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian per bagian maupun keseluruhan sistem.
I.1.
Tahapan Pengujian Sistem yang telah dibuat akan diuji dalam beberapa bagian. Pengujian dipisahkan berdasarkan bagian – bagian dari sistem. Sistem terdiri dari dua bagian yaitu sistem kendali dan sistem repeater. Untuk bagian sistem kendali pengujian adalah pengujian perangkat lunak pengontrol sebagai pemberi instruksi dan kesesuaian data yang diterima pada modul USR-WIFI232-G. Sementara pada sistem repeater akan dilakukan pengujian data yang diterima pada mikrokontroler menjadi data yang dikirimkan melalui media infra merah. Pengujian perangkat lunak pengontrol dilakukan untuk melihat seberapa akurat data yang dikirim oleh komputer kendali atau mobile smart phone dan data yang diterima oleh modul USR-WIFI232-G. Hal ini perlu dilakukan karena instruksi yang dikirimkan dan diterima akan disaring dan diambil instruksi yang benar merupakan perintah robot WowWee Robosapien saja yang akan diproses dalam proses repeater. Pengujian juga dilakukan untuk melihat seberapa jauh jarak yang dapat ditempuh antara perangkat kendali dengan robot WowWee Robosapien. Pengujian sistem repeater dilakukan dengan tujuan melihat tingkat akurasi atau kesesuaian data yang diterima oleh mikrokontroler dan data yang akan dikirimkan dalam bentuk infra merah pada robot WowWee Robosapien. Pengujian perlu dilakukan sebab ada kemungkinan data yang didapatkan oleh mikrokontroler tidak dapat diubah menjadi bit – bit infra merah, sehingga instruksi gagal disampaikan kepada robot WowWee Robosapien.
28
I.2.
Peralatan Pengujian Peralatan pengujian adalah peralatan yang dilakukan untuk melakukan pengujian sekaligus juga sebagai tempat pembuatan sistem kendali. Pengujian juga dilakukan untuk mengetahui seberapa akurat sinyal infra merah keluaran dari mikrokontroler. Pengujian yang diuji menggunakan bantuan alat adalah, pengujian infra merah, pengujian sistem kendali, pengujian sistem repeater. Pengujian dan pembuatan sistem kendali komputer menggunakan notebook ASUS A55VJ dengan spesifikasi sebagai berikut :
Processor
Memory
: 4 GB DDR3
Hard disk drive
: Western Digital 750 GB
WLAN
Sistem operasi : Windows 7 Ultimate Edition.
: Intel Core-i5 3230M, 2.6 GHz
: Wi – Fi 802.11 b/g/n
Sementara perangkat lunak yang digunakan dalam perancangan dan pengujian adalah :
Bahasa Pemrograman : Visual C#
Perangkat Lunak
: Microsoft Visual Studio .NET 2010
Pengujian dan pembuatan sistem kendali pada mobile smart phone menggunakan smart phone SAMSUNG Galaxy Wonder GT-I8150 dengan spesifikasi sebagai berikut :
Processor
Memory
WLAN
Sistem operasi
: 1.4 GHz Scorpion : 512 MB : Wi-Fi 802.11 b/g/n, Wi-Fi hotspot : Android OS, v2.3.6
Sementara perangkat lunak yang digunakan dalam perancangan dan pengujian adalah :
Bahasa Pemrograman : Java
Perangkat Lunak
: Eclipse Kepler
29
I.3.
Pengujian Modul USR-WIFI232-G Modul USR-WIFI232-G merupakan komponen penting dalam perancangan skripsi ini. Modul ini digunakan sebagai access point yang bertugas menerima data untuk diterukan ke mikrokontroler, dan mengirim data dari mikrokontroler kepada kendali. Pengujian ini bertujuan untuk memastikan bahwa modul USR-WIFI232-G dapat bekerja dengan baik. Modul USR-WIFI232-G dapat dikatakan bekerja dengan baik apabila ketika diberi tegangan 3.3v pada pin DVDD. Ketika modul aktif maka indikator status Ready pada modul akan berlogika 0 dan led hijau indikator menyala
Gambar 4.1. Modul USR-WIFI232-G dalam keadaan aktif. Gambar 4.1 menunjukkan bahwa modul USR-WIFI232-G dalam keadaan aktif, led status ready menyala yang artinya modul siap dalam mode access point. Pengujian berikutnya yang dilakukan adalah pengujian pengiriman dan penerimaan data oleh modul USR-WIFI232-G melalui terminal dengan menggunakan model komunikasi socket ditunjukan pada Gambar 4.2.
30
Gambar 4.2. Komunikasi Modul USR-WIFI232-G. Bagian yang dibatasi garis merah adalah data yang dikirimkan dan diterima oleh client, bagian yang dibatasi garis hijau adalah data yang diterima dan dikirimkan oleh modul USR-WIFI232-G sebagai server. Berdasarkan pengujian ini dapat disimpulkan bahwa modul USR-WIFI232-G dapat terhubung pada client dengan baik.
I.4.
Pengujian Pengiriman Perintah dari Kendali Komputer Pengujian ini dilakukan untuk memastikan client yaitu komputer dapat mengirim perintah dan menerima respon pada server yaitu robot WowWee Robosapien. Pengujian ini dilakukan dengan cara menekan tombol kendali pada antar muka kendali robot WowWee Robosapien yang telah dibuat. Mikrokontroler akan mengeksekusi perintah dan mengirim respon balik pada komputer kendali. Gambar 4.3 menunjukkan pengujian pengiriman perintah yang dilakukan oleh komputer kendali dan Gambar 4.4 menunjukkan perintah yang telah diterima oleh modul USR-WIFI232-G. Gambar 4.5 menunjukkan bahwa antar muka menerima balasan dari mikrokontroler.
31
Gambar 4.3. Antar muka kendali komputer. Bagian yang dibatasi oleh garis hijau menunjukkan bahwa antar muka kendali komputer telah terhubung, sedangkan bagian yang dibatasi garis merah merupakan status bahwa kendali siap mengirimkan perintah. Label “Local Ip” akan bernilai “127.0.0.1” jika kendali belum atau tidak terhubung pada server seperti ditunjukan pada bagian hijau pada Gambar 4.4. Pada pengujian ini pengendali mengirim perintah dengan menekan tombol “Forward” sehingga perintah tersebut akan tampil pada LCD keluaran seperti pada Gambar 4.5.
32
Gambar 4.4. Koneksi kendali dengan server gagal.
Gambar 4.5. Modul USR-WIFI232-G menerima perintah dari kendali komputer.
33
Gambar 4.6. Antar muka kendali menerima respon dari server. Pada Gambar 4.6 pada bagian yang dibatasi garis hijau menunjukkan IP lokal dari komputer kendali, dan bagian yang dibatasi garis merah menunjukkan respon yang diterima dari server bahwa perintah telah dilaksanakan. Berdasarkan pengujian ini dapat disimpulkan pengiriman data dari kendali komputer dapat diberjalan dengan baik.
I.5.
Pengujian Pengiriman Perintah dari Kendali Smart Phone Pengujian ini dilakukan untuk memastikan client yaitu mobile smart phone dapat mengirim perintah dan menerima respon pada server yaitu robot WowWee Robosapien. Pengujian ini dilakukan dengan cara menekan tombol kendali pada antar muka kendali robot WowWee Robosapien yang telah dibuat. Mikrokontroler akan mengeksekusi perintah dan mengirim respon balik pada perangkat kendali. Gambar 4.7 menunjukkan pengujian pengiriman perintah yang dilakukan oleh mobile smart phone. Gambar 4.8 adalah proses debugging penerimaan data oleh kendali mobile smart phone yang dilakukan oleh perangkat lunak pengembang Eclipse dan Gambar 4.9 menunjukkan perintah yang telah diterima oleh modul USR-WIFI232-G.
34
Gambar 4.7. Antar muka kendali mobile smart phone. Bagian yang dibatasi oleh garis merah adalah data yang dikirimkan oleh kendali smart phone, sedangkan bagian yang dibatasi garis hijau adalah repon yang diterima oleh smart phone bahwa perintah telah dijalankan.
Gambar 4.8. Proses debugging penerimaan data pada kendali smart phone.
35
Gambar 4.8 menjelaskan penerimaan respon oleh perangkat kendali smart phone yang menerima data dari server per karakter dan Gambar 4.9 menunjukkan perintah yang telah diterima oleh modul USR-WIFI232-G.
Gambar 4.9. Modul USR-WIFI232-G menerima perintah dari smart phone. Berdasarkan pengujian ini dapat disimpulkan pengiriman data dari kendali mobile smart phone dapat diberjalan dengan baik.
I.6.
Pengujian Infra Merah Pengujian ini bertujuan untuk memastikan data yang telah didapatkan oleh modul USR-WIFI232-G diterima dan dienkripsi dengan baik oleh mikrokontroler, sehingga menjadi data bit yang benar ketika dikirimkan dalam bentuk infra merah. Sinyal frekuensi pembawa dibangkitkan menggunakan fitur PWM yang terdapat pada mikrokontroler. Frekuensi pembawa dengan frekuensi 39.2 kHz ditunjukkan pada Gambar 4.10.
36
Gambar 4.10. Frekuensi Pembawa Data oleh Mikrokontroler.
Gambar 4.11. Frekuensi data yang dikirimkan oleh mikrokontroler.
37
Frekuensi pembawa data yang terdapat pada Gambar 4.10 menunjukkan frekuensi yang dihasilkan mikrokontroler sebesar 39.0 kHz, dari hasil tersebut dapat dianalisa ada perbedaan 0.5 % antara 39.0 kHz dan 39.2kHz. Berdasarkan pengujian tersebut dapat disimpulkan perbedaan 0.5% dari sinyal pembawa data masih dapat diterima oleh penerima sinyal infra merah pada robot WowWee Robosapien. Pada metode pengiriman data pada robot WowWee Robosapien, data yang bernilai 0 dimodulasi berupa sinyal high selama 1/1200 detik dan sinyal low selama 1/1200 detik. Data yang bernilai 1 dimodulasi berupa sinyal high selama 4/1200 detik dan sinyal low selama 1/1200 detik. Berdasarkan pada Gambar 4.11 yang berupa sinyal yang telah dimodulasi sesuai dengan metode pengiriman data pada robot WowWee Robosapien, dapat dilihat sinyal tersebut memiliki nilai biner 1 0 0 0 0 1 1 0 atau dalam nilai heksadesimal adalah 0x86, nilai tersebut sesuai dengan perintah “Forward” yang dikirimkan oleh kendali. Berdasarkan pengujian ini dapat disimpulkan pengiriman data dalam bentuk infra merah ke robot WowWee Robosapien dapat berjalan sesuai dengan metode pengiriman data pada robot WowWee Robosapien.
I.7.
Pengujian Keseluruhan Sistem Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kinerja dan ketahanan sistem yang dirancang. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian ketepatan data dari setiap kendali yaitu kendali komputer atau kendali smart phone menjadi gerakan yang tepat pada robot WowWee Robosapien. Pengujian dilakukan setiap gerakan dilakukan percobaan pengiriman perintah sebanyak 10 kali setiap jaraknya. Kriteria keberhasilan dari pengujian ini adalah perintah dari tiap jenis kendali dapat menjadi gerakan yang tepat pada robot WowWee Robosapien, dan kendali dapat menerima respon bahwa perintah telah dilakukan. Hasil pengujian berupa tabel, pengujian ketepatan data dan jarak pada kendali komputer terdapat pada Tabel 4.1 dan hasil pengujian ketepatan data dan jarak pada kendali mobile smart phone terdapat pada Tabel 4.2.
38 Tabel 4.1. Hasil Pengujian Ketepatan Data dan Jarak Komputer Kendali. Jarak
Gerakan
Nilai Heksa
5
10
20
30
40
50
60
RS Turn Right
0x80
10
10
10
10
10
10
10
62 10
64 10
66 x
68 x
RSRightArmUp
0x81
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRightArmOut
0x82
x
x
x
x
x
x
x
x
X
x
x
RSTiltBodyRight
0x83
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRightArmDown
0x84
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRightArmIn
0x85
x
x
x
x
x
x
x
x
X
x
x
RSWalkForward
0x86
10
10
10
10
10
10
10
10
9
x
x
RSWalkBackward
0x87
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSTurnLeft
0x88
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftArmUp
0x89
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftArmOut
0x8A
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSTiltBodyLeft
0x8B
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftArmDown
0x8C
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftArmIn
0x8D
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSStop
0x8E
10
10
10
10
10
10
10
10
8
x
x
Program Command Master Command Program
0x90
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
Program Play
0x91
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
Right Sensor Program
0x92
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
Left Sensor Program
0x93
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
Sonic Sensor Program
0x94
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRightTurnStep
0xA0
10
10
Green Shift Command 10 10 10
10
10
10
10
x
x
RSRightHandThump
0xA1
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRightHandThrow
0xA2
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSSleep
0xA3
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRightHandPickup
0xA4
10
10
10
10
10
10
10
10
9
x
x
RSLeanBackward
0xA5
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSForwardStep
0xA6
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSBackwardStep
0xA7
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftTurnStep
0xA8
10
10
10
10
10
10
10
10
9
x
x
RSLeftHandThump
0xA9
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftHandThrow
0xAA
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSListen
0xAB
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftHandPickup
0xAC
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeanForward
0xAD
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSReset
0xAE
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSExecute
0xB0
10
Program Command Execute 10 10 10 10
10
10
10
10
x
x
RSWakeUp
0xB1
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRight
0xB2
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeft
0xB3
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSSonic
0xB4
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRightHandStrike3
0xC0
10
10
Orange Shift Command 10 10 10
10
10
10
10
x
x
RSRightHandSweep RSBurp
0xC1 0xC2
10 10
10 10
10 10
10 10
10 10
10 10
x 10
x 10
10 10
10 10
(bersambung)
10 10
39 Tabel 4.2. Hasil Pengujian Ketepatan Data dan Jarak Komputer Kendali. (lanjutan) RSRightHandStrike2
0xC3
10
10
10
10
10
10
10
10
8
x
x
RSHigh5
0xC4
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRightHandStrike1
0xC5
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSBulldozer
0xC6
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSFart
0xC7
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftHandStrike3
0xC8
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftHandSweep
0xC9
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSWhistle
0xCA
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSLeftHandStrike2
0xCB
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSTalkBack
0xCC
10
10
10
10
10
10
10
10
9
x
x
RSLeftHandStrike1
0xCD
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSRoar
0xCE
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSAllDemo
0xD0
10
10
Demo 10 10
10
10
10
10
10
x
x
RSPowerOff
0xD1
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSDemo1
0xD2
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSDemo2
0xD3
10
10
10
10
10
10
10
10
10
x
x
RSDance
0xD4
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 95.3 %
x
x
0%
0%
TOTAL
40 Tabel 4.3. Hasil Pengujian Data dan Jarak Kendali Smart Phone. Gerakan
Nilai Heksa
RS Turn Right
Jarak 5
10
20
30
40
50
60
0x80
10
10
10
10
10
10
10
62 10
64 10
66 10
68 10
RSRightArmUp
0x81
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRightArmOut
0x82
x
x
x
x
x
x
x
x
x
X
x
RSTiltBodyRight
0x83
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRightArmDown
0x84
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRightArmIn
0x85
x
x
x
x
x
x
x
x
x
X
x
RSWalkForward
0x86
10
10
10
10
10
10
10
10
9
10
10
RSWalkBackward
0x87
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSTurnLeft
0x88
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftArmUp
0x89
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftArmOut
0x8A
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSTiltBodyLeft
0x8B
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftArmDown
0x8C
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftArmIn
0x8D
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSStop
0x8E
10
10
10
10
10
10
10
10
8
10
10
Master Command Program
0x90
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Program Play
0x91
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Right Sensor Program
0x92
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Left Sensor Program
0x93
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Sonic Sensor Program
0x94
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRightTurnStep
0xA0
10
Green Shift Command 10 10 10 10
10
10
10
10
10
10
RSRightHandThump
0xA1
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRightHandThrow
0xA2
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSSleep
0xA3
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRightHandPickup
0xA4
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeanBackward
0xA5
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSForwardStep
0xA6
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSBackwardStep
0xA7
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Program Command
RSLeftTurnStep
0xA8
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftHandThump
0xA9
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftHandThrow
0xAA
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSListen
0xAB
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftHandPickup
0xAC
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeanForward
0xAD
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSReset
0xAE
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSExecute
0xB0
10
Program Command Execute 10 10 10 10
10
10
10
10
10
10
RSWakeUp
0xB1
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRight
0xB2
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeft
0xB3
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSSonic
0xB4
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRightHandStrike3
0xC0
10
Orange Shift Command 10 10 10 10
RSRightHandSweep
0xC1
10
10
RSBurp
0xC2
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
(bersambung)
41 Tabel 4.4. Hasil Pengujian Data dan Jarak Kendali Smart Phone. (lanjutan)
RSRightHandStrike2
0xC3
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSHigh5
0xC4
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRightHandStrike1
0xC5
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSBulldozer
0xC6
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSFart
0xC7
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftHandStrike3
0xC8
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftHandSweep
0xC9
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSWhistle
0xCA
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftHandStrike2
0xCB
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSTalkBack
0xCC
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSLeftHandStrike1
0xCD
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSRoar
0xCE
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSAllDemo
0xD0
10
10
Demo 10 10
10
10
10
10
10
10
10
RSPowerOff
0xD1
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSDemo1
0xD2
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSDemo2
0xD3
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
RSDance
0xD4
10 96.7 %
10
10 96. 7%
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
10 96.7 %
TOTAL
96.7%
Pada perintah “Right Arm Out” dan “Right Arm In” tidak dapat dilakukan karena lengan dari robot WowWee Robosapien yang dilakukan pengujian mengalami kerusakan. Berdasarkan hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa akuisisi data pada kendali komputer kurang stabil pada jarak dari 64 meter , terbukti dengan hilangnya beberapa pesan respon yang didapatkan oleh kendali komputer dari mikrokontroler. Hal ini terjadi sinyal wifi dari modul USR-WIFI232-G melemah atau menghilang sehingga tidak memungkinkan kendali komputer dan modul USR-WIFI232-G untuk bertukar data. Total tingkat keberhasilan pengujian ini adalah 96.7% per jarak dibawah 64 meter dan tingkat keberhasilan sebesar 95.3% pada jarak 64 meter. Pada kendali smart phone dapat disimpulkan bahwa akuisisi data dapat diterima dengan baik sampai jarak 68 meter antara kendali dengan robot WowWee Robosapien dengan total tingkat keberhasilan 96.7%. Hasil pengiriman data dapat dinilai tepat dan sesuai jika data yang dikirimkan sesuai dengan repon data yang diterima kembali setelah instruksi dilakukan oleh robot WowWee Robosapien.