Sistem Robotik (Artificial Intelegence / Kecerdasan Buatan) PENGERTIAN ROBOT DAN SENSOR

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG MASALAH

            Teknologi komputer, terutama robotika di masa sekarang sudah menjadi bagian penting dalam kehidupan manusia. Robot sendiri yaitu peralatan elektro-mekanik atau bio-mekanik, atau gabungan peralatan yang menghasilkan gerakan yang otonomi maupun gerakan berdasarkan gerakan yang diperintahkan. Robot dalam beberapa hal dapat menggantikan peran manusia, hal ini terlihat pada robot-robot yang diterapkan dalam berbagai bidang seperti industri, kesehatan (health), pertahanan (defense), pertanian (agriculture), penelitian (research), pemainan (game), dan lain-lain. Dalam industri modern, robot telah mengambil alih posisi para pekerja di pabrik-pabrik. Misalnya dalam industri automotif, alat elektronik, peranti komputer, robot telah menjadi penggerak utama dari industri ini. Alasan utama penggunaan robot adalah karena, robot dalam kondisi tertentu (syarat minimum operasi terpenuhi) dapat menjadi pekerja yang ideal, robot memiliki tingkat akurasi dan efisiensi yang tinggi, serta yang lebih penting adalah biaya operasinya rendah dengan output yang dihasilkan lebih tinggi.

            Ada beberapa tipe robot, yang secara umum dapat dibagi menjadi dua kelompok yakni robot manipulator dan robot mobil (mobile robot). Robot manipulator dicirikan dengan memiliki lengan (arm robot), dan banyak digunakan untuk robot industri. Sedangkan robot mobil merupakan robot yang dapat bergerak berpindah tempat, meskipun nantinya robot tersebut juga dipasang manipulator. Robot mobil dapat dikelompokkan lagi menjadi tiga yaitu robot daratan (ground robot), robot air (Underwater Robot), dan robot terbang (aerial robot). Ketiga jenis robot ini sangat banyak dikembangkan karena melihat sifatnya yang sangat fungsional.

            Perkembangan ini dapat dilihat dari teknologi mikrokontroler yang merupakan suatu terobosan teknologi mikroprosessor dan mikrokomputer. Mikrokontroler ini banyak digunakan pada berbagai sistem kontrol.

            Untuk membuat robot cerdas kita harus melakukan pertimbangan – pertimbangan yang sering menjadi kendala dalam perancangan sebuah robot, sebab terkadang jika mengutamakan salah satu faktor misalnya faktor kecepatan, maka faktor yang lainnya seperti kestabilan gerak bisa saja tidak tercapai. Untuk mengatasi berbagai kendala tersebut, maka harus dilakukan studi yang sekaligus merancang sebuah robot dengan 2 mempertimbangkan dan memilih bagian-bagian pembangun robot yang tepat, dan spesifikasinya sesuai dengan kebutuhan, sehingga tujuannya dapat tercapai.

            Agar dapat mencapai semua itu kita dapat mempelajari robot Boe-bot sebagai bahan dasar untuk mempelajari robot. Robot Boe-bot ini ada yang beroda dan berkaki. Salah satu cara kerja dari robot Boe-bot ini yaitu dapat mendeteksi adanya penghalang dengan menggunakan sensor Infrared (IR), sensor ini akan bekerja dengan menyusuri dinding dengan mendeteksi jarak. Dimana sensor jarak digunakan untuk mengetahui posisi robot terhadap dinding dan sensor lantai yang akan mendeteksi garis putih.

            Dengan diketahuinya posisi ini maka robot dapat memberikan keputusan gerakan apa yang akan dilakukan, yaitu menghindari adanya penghalang (dinding).

B. RUMUSAN MASALAH

Adapun rumusan masalah yang akan dibahas yaitu :

1. Bagaimana robot itu bisa diciptakan dengan adanya sensor,

2. Bagaimana mengimplementasikan robot pendeteksi warna benda beserta lokasinya yang berbasis sistem lego mindstorm education nxt,

3. Bagaimana membuat antarmuka yang baik secara hardware maupun software untuk keperluan pengendalian robot, dan

4. Bagaimana pembuatan robot dan sensor dengan benar.

C. TUJUAN

Adapun tujuan dalam pembuatan makalah ini yaitu :

1. Mengetahui jenis-jenis dan pengertian dari sistem sensor.

2. Mengetahui dengan detail tentang robot,

3. Mengetahui dengan detail tentang sensor, dan

4. Mengetahui pengimplementasian tentang robot.

BAB II

PEMBAHASAN

A. PENGERTIAN ROBOT DAN SENSOR

Pengertian Kecerdasan Buatan Definisi Artificial Intelligence - Kecerdasan Buatan (bahasa Inggris: Artificial Intelligence atau AI) didefinisikan sebagai kecerdasan yang ditunjukkan oleh suatu entitas buatan. Sistem seperti ini umumnya dianggap komputer. Kecerdasan diciptakan dan dimasukkan ke dalam suatu mesin (komputer) agar dapat melakukan pekerjaan seperti yang dapat dilakukan manusia. Beberapa macam bidang yang menggunakan kecerdasan buatan antara lain sistem pakar, permainan komputer (games), logika fuzzy, jaringan syaraf tiruan dan robotika.

Judul artikel ini (Makalah Pengertian Kecerdasan Buatan Definisi Artificial Intelligence  Sejarah, Konsep, Aplikasi, Materi)

Banyak hal yang kelihatannya sulit untuk kecerdasan manusia, tetapi untuk Informatika relatif tidak bermasalah. Seperti contoh: mentransformasikan persamaan, menyelesaikan persamaan integral, membuat permainan catur atau menyelesaikan permainan puzzle geser angka. Di sisi lain, hal yang bagi manusia kelihatannya menuntut sedikit kecerdasan, sampai sekarang masih sulit untuk direalisasikan dalam Informatika. Seperti contoh: Pengenalan Obyek/Muka, bermain Sepakbola.

Walaupun Artificial Intelligence memiliki konotasi fiksi ilmiah yang kuat, AI membentuk cabang yang sangat penting pada ilmu komputer, berhubungan dengan perilaku, pembelajaran dan adaptasi yang cerdas dalam sebuah mesin. Penelitian dalam AI menyangkut pembuatan mesin untuk mengotomatisasikan tugas-tugas yang membutuhkan perilaku cerdas. Termasuk contohnya adalah pengendalian, perencanaan dan penjadwalan, kemampuan untuk menjawab diagnosa dan pertanyaan pelanggan, serta pengenalan tulisan tangan, suara dan wajah. Hal-hal seperti itu telah menjadi disiplin ilmu tersendiri, yang memusatkan perhatian pada penyediaan solusi masalah kehidupan yang nyata. Sistem AI sekarang ini sering digunakan dalam bidang ekonomi, obat-obatan, teknik dan militer, seperti yang telah dibangun dalam beberapa aplikasi perangkat lunak komputer rumah dan video game.

Kecerdasan buatan ini bukan hanya ingin mengerti apa itu sistem kecerdasan, tapi juga mengkonstruksinya. Tidak ada definisi yang memuaskan untuk 'kecerdasan':

1. Kecerdasan: kemampuan untuk memperoleh pengetahuan dan menggunakannya
2. atau kecerdasan yaitu apa yang diukur oleh sebuah 'Test Kecerdasan'

Tujuan dari Artificial Intelligence adalah untuk memecahkan persoalan dunia nyata (bersifat praktis) dan memahami intelijensia (bersifat memahami). AI merupakan salah satu bagian ilmu komputer yang mempelajari tentang bagaimana cara membuat agar komputer dapat melakukan pekerjaan seperti yang dilakukan oleh manusia. Pada awal diciptakannya, komputer hanya difungsikan sebagai alat hitung saja. Namun seiring dengan perkembangan zaman, maka peran komputer semakin mendominasi kehidupan umat manusia. Komputer tidak lagi hanya digunakan sebagai alat hitung, lebih dari itu, komputer diharapkan untuk dapat diberdayakan untuk mengerjakan segala sesuatu yang bisa dikerjakan oleh manusia. Manusia bisa menjadi pandai dalam menyelesaikan segala permasalahan di dunia ini karena manusia mempunyai pengetahuan dan pengalaman. Pengetahuan diperoleh dari belajar. Semakin banyak bekal pengetahuan yang dimiliki oleh seseorang tentu saja diharapkan akan lebih mampu dalam menyelesaikan permasalahan. Namun bekal pengetahuan saja tidak cukup, manusia juga diberi akal untuk melakukan penalaran, mengambil kesimpulan berdasarkan pengetahuan dan pengalaman yang mereka miliki. Tanpa memiliki kemampuan menalar yang baik, manusia dengan segudang pengalaman dan pengetahuan tidak akan dapat menyelesaikan masalah dengan baik. Demikian pula, dengan kemampuan menalar yang sangat baik, namun tanpa bekal pengetahuan dan pengalaman yang memadai, manusia juga tidak akan bisa menyelesaikan masalah dengan baik.

Komputer juga harus diberi bekal pengetahuan dan mempunyai kemampuan untuk menalar, agar komputer bisa bertindak seperti dan sebaik manusia. Untuk itu pada artificial intelligence, akan mencoba untuk memberikan beberapa metode untuk membekali komputer dengan kedua komponen tersebut agar komputer bisa menjadi mesin yang pintar. Untuk menciptakan aplikasi kecerdasan buatan ada 2 bagian utama yang sangat dibutuhkan, yaitu:

1.    Basis Pengetahuan (Knowledge Base)
Basis pengetahuan berisi fakta-fakta, teori, pemikiran dan hubungan antara satu dengan yang lainnya.

2.    Motor Inferensi (Inference Engine)
Motor Inferensi merupakan kemampuan menarik kesimpulan berdasarkan pengalaman. Atau dapat juga disebut dengan penalaran.


Sejarah Artificial Intelligence (AI)
Pada awal abad 17, René Descartes mengemukakan bahwa tubuh hewan bukanlah apa-apa melainkan hanya mesin-mesin yang rumit. Blaise Pascal menciptakan mesin penghitung digital mekanis pertama pada 1642. Pada 19, Charles Babbage dan Ada Lovelace bekerja pada mesin penghitung mekanis yang dapat diprogram.

Bertrand Russell dan Alfred North Whitehead menerbitkan Principia Mathematica, yang merombak logika formal. Warren McCulloch dan Walter Pitts menerbitkan "Kalkulus Logis Gagasan yang tetap ada dalam Aktivitas " pada 1943 yang meletakkan pondasi untuk jaringan syaraf.

Tahun 1950-an adalah periode usaha aktif dalam AI. Program AI pertama yang bekerja ditulis pada 1951 untuk menjalankan mesin Ferranti Mark I di University of Manchester (UK): sebuah program permainan naskah yang ditulis oleh Christopher Strachey dan program permainan catur yang ditulis oleh Dietrich Prinz. John McCarthy membuat istilah "kecerdasan buatan " pada konferensi pertama yang disediakan untuk pokok persoalan ini, pada 1956. Dia juga menemukan bahasa pemrograman Lisp. Alan Turing memperkenalkan "Turing test" sebagai sebuah cara untuk mengoperasionalkan test perilaku cerdas. Joseph Weizenbaum membangun ELIZA, sebuah chatterbot yang menerapkan psikoterapi Rogerian.

Selama tahun 1960-an dan 1970-an, Joel Moses mendemonstrasikan kekuatan pertimbangan simbolis untuk mengintegrasikan masalah di dalam program Macsyma, program berbasis pengetahuan yang sukses pertama kali dalam bidang matematika. Marvin Minsky dan Seymour Papert menerbitkan Perceptrons, yang mendemostrasikan batas jaringan syaraf sederhana dan Alain Colmerauer mengembangkan bahasa komputer Prolog. Ted Shortliffe mendemonstrasikan kekuatan sistem berbasis aturan untuk representasi pengetahuan dan inferensi dalam diagnosa dan terapi medis yang kadangkala disebut sebagai sistem pakar pertama. Hans Moravec mengembangkan kendaraan terkendali komputer pertama untuk mengatasi jalan berintang yang kusut secara mandiri.

Pada tahun 1980-an, jaringan syaraf digunakan secara meluas dengan algoritma perambatan balik, pertama kali diterangkan oleh Paul John Werbos pada 1974. Tahun 1990-an ditandai perolehan besar dalam berbagai bidang AI dan demonstrasi berbagai macam aplikasi. Lebih khusus Deep Blue, sebuah komputer permainan catur, mengalahkan Garry Kasparov dalam sebuah pertandingan 6 game yang terkenal pada tahun 1997. DARPA menyatakan bahwa biaya yang disimpan melalui penerapan metode AI untuk unit penjadwalan dalam Perang Teluk pertama telah mengganti seluruh investasi dalam penelitian AI sejak tahun 1950 pada pemerintah AS.

Tantangan Hebat DARPA, yang dimulai pada 2004 dan berlanjut hingga hari ini, adalah sebuah pacuan untuk hadiah $2 juta dimana kendaraan dikemudikan sendiri tanpa komunikasi dengan manusia, menggunakan GPS, komputer dan susunan sensor yang canggih, melintasi beberapa ratus mil daerah gurun yang menantang.

Paham Pemikiran Artificial Intelligence (AI)

Secara garis besar, AI terbagi ke dalam dua faham pemikiran yaitu AI Konvensional dan Kecerdasan Komputasional (CI, Computational Intelligence). AI konvensional kebanyakan melibatkan metoda-metoda yang sekarang diklasifikasikan sebagai pembelajaran mesin, yang ditandai dengan formalisme dan analisis statistik. AI konvensional dikenal juga dengan sebutan AI simbolis, AI logis, AI murni dan AI cara lama (GOFAI, Good Old Fashioned Artificial Intelligence). Metoda-metodanya meliputi:

1. Sistem pakar: menerapkan kapabilitas pertimbangan untuk mencapai kesimpulan. Sebuah sistem pakar dapat memproses sejumlah besar informasi yang diketahui dan menyediakan kesimpulan-kesimpulan berdasarkan pada informasi-informasi tersebut.
2. Petimbangan berdasar kasus 
3. Jaringan Bayesian 
4. AI berdasar tingkah laku: metoda modular pada pembentukan sistem AI secara manual  Kecerdasan komputasional melibatkan pengembangan atau pembelajaran iteratif (misalnya penalaan parameter seperti dalam sistem koneksionis. Pembelajaran ini berdasarkan pada data empiris dan diasosiasikan dengan AI non-simbolis, AI yang tak teratur dan perhitungan lunak. 

Metoda-metoda pokoknya meliputi:

1. Jaringan Syaraf: sistem dengan kemampuan pengenalan pola yang sangat kuat
2. Sistem Fuzzy: teknik-teknik untuk pertimbangan di bawah ketidakpastian, telah digunakan secara meluas dalam industri modern dan sistem kendali produk konsumen. 
3. Komputasi Evolusioner: menerapkan konsep-konsep yang terinspirasi secara biologis seperti populasi, mutasi dan “survival of the fittest” untuk menghasilkan pemecahan masalah yang lebih baik.

Metoda-metoda ini terutama dibagi menjadi algoritma evolusioner (misalnya algoritma genetik) dan kecerdasan berkelompok (misalnya algoritma semut).

Dengan sistem cerdas hibrid, percobaan-percobaan dibuat untuk menggabungkan kedua kelompok ini. Aturan inferensi pakar dapat dibangkitkan melalui jaringan syaraf atau aturan produksi dari pembelajaran statistik seperti dalam ACT-R. Sebuah pendekatan baru yang menjanjikan disebutkan bahwa penguatan kecerdasan mencoba untuk mencapai kecerdasan buatan dalam proses pengembangan.

BAB III

IMPLEMENTASI

Lingkup AI (Artificial Intelligence) pada Aplikasi Komersial

Dewasa ini, AI juga memberikan konstribusi yang cukup besar di bidang manajemen. Adanya sistem pendukung keputusan dan Sistem Informasi Manajemen juga tidak terlepas dari andil AI. Makin pesatnya perkembangan teknologi menyebabkan adanya perkembangan dan perluasan lingkup yang membutuhkan kehadiran AI. Karakteristik ‘cerdas’ sudah mulai dibutuhkan di berbagai disiplin ilmu dan teknologi. AI tidak hanya dominan di bidang ilmu komputer (informatika), namun juga sudah merambah di berbagai disiplin ilmu yang lain. Irisan antara psikologi dan AI melahirkan sebuah area yang dikenal dengan nama cognition & psycolinguistics. Irisan antara teknik elektro dengan AI melahirkan berbagai ilmu, seperti: pengolahan citra, teori kendali, pengenalan pola dan robotika.

Adanya irisan penggunaan AI di berbagai disiplin ilmu tersebut menyebabkan cukup rumitnya untuk mengklasifikasikan AI menurut disiplin ilmu yang menggunakannya. Untuk memudahkan hal tersebut, maka pengklasifikasian lingkup AI didasarkan pada output yang diberikan, yaitu pada aplikasi komersial (meskipun sebenarnya AI itu sendiri bukan merupakan medan komersial).

Lingkup utama dalam kecerdasan buatan adalah:

1. Sistem Pakar (Expert System).
   Disini, komputer digunakan sebagai sarana untuk menyimpan pengetahuan para pakar. Dengan demikian, komputer akan memiliki keahlian untuk menyelesaikan permasalahan dengan meniru keahlian yang dimiliki oleh pakar.
2. Pengolahan Bahasa Alami (Natural Language Processing).
   Dengan pengolahan bahasa alami ini diharapkan user dapat berkomunikasi dengan komputer dengan menggunakan bahasa sehari-hari.
3. Pengenalan Ucapan (Speech Recognition).
   Melalui pengenalan ucapan diharapkan manusia dapat berkomunikasi dengan komputer menggunakan suara.
4. Robotika & Sistem Sensor (Robotics & Sensory Systems).
5. Computer Vision, mencoba untuk dapat menginterpretasikan gambar atau objek-objek tampak melalui komputer.
6. Intelligent Computer-aided Instruction. Komputer dapat digunakan sebagai tutor yang dapat melatih dan mengajar.
7. Game Playing.

BAB IV

PENUTUP

A. KESIMPULAN

 
Seiring dengan perkembangan teknologi, muncul beberapa teknologi yang juga bertujuan untuk membuat agar komputer menjadi cerdas sehingga dapat menirukan kerja manusia sehari-hari. Teknologi ini juga mampu mengakomodasi adanya ketidakpastian dan ketidaktepatan data input. Dengan didasari pada teori himpunan, maka pada tahun 1965 muncul Logika Fuzzy. Kemudian pada tahun 1975, John Holland mengatakan bahwa setiap problem berbentuk adaptasi (alami maupun buatan) secara umum dapat diformulasikan dalam terminologi genetika. Algoritma genetika ini merupakan simulasi proses evolusi Darwin dan operasi genetika atas kromosom.

Daftar Pustaka - Makalah Pengertian Kecerdasan Buatan Definisi Artificial Intelligence  Sejarah, Konsep, Aplikasi, Materi

Kusumadewi.S, Artificial Intelligence (Teknik dan Aplikasinya), Edisi 2,    Penerbit Graha Ilmu, 2002.

Desiani.A dan Arhami.M, Konsep Kecerdasan Buatan, Penerbit Graha Ilmu, 2002.

Sandi.S, Artificial Intelegencia, Andi Offset Yogyakarta, 1993.

Penjelasan AI pada Sistem Robotik

            Artificial Intelligence (kecerdasan buatan) adalah sebuah sistem yang ditambahkan dan bisa diatur dalam kontek ilmiah ,kecerdasan buatan ini diciptakan dan dimasukan ke sistem komputer yang bertujuan untuk melakukan pekerjaan manusia . Kecerdasan buatan yang tadinya hanya berupa software sekarang dapat di kembangkan menjadi hardware berubat robot yang dapat membantu pekerjaan manusia di segala bidang.

Contoh dan kegunaan Ai pada sistem robot

Ada banyak kegunaan robot dalam berbagai segi kehidupan mulai dari rumah tangga sampai industri.

1.Untuk meningkatkan produksi melalui otomasi di industri

2.Menciptakan tenaga kerja yang berkinerja tinggi dan dapat bekerja 24 jamUntuk menjalankan 3.pekerjaan yang memerlukan ketelitian tinggi 

4.Menggantikan manusia dalam pekerjaan yang bersifat selalu berulang-ulang

5.Sebagai alat bantu manusia dalam melakukan eksperimen ilmiah di luar angkasa 

Contoh FarmBot yang dapat mengerjakan selurus proses pertanian untuk rumahan. dari menanam bibit menyiram hingga memanen

Saran

Saran yang dapat diberikan dari penelitian yang telah dilakukan adalah:

1. Ditindaklanjuti dengan pengembangan robot ini sebagai media pembelajaran yang lebih spesifik tentang bagian-bagian dari robot dan sensor-sensor yang digunakan, sehingga fungsi robot sebagai media pembelajaran akan lebih lengkap dan bervariasi.

2. Mengembangkan kemampuan-kemampuan lain yang dimiliki robot yang digunakan sebagai media pembelajaran dalam penelitian ini.

3. Pengolahan gambar menggunakan sensor kamera sangat komplek dansangat banyak fungsinya. Untuk itu diharapkan pembelajaran tentangsensor kamera dan pengolahan gambar adalah sebuah mata kuliah sendiri,  bukan sebagai pokok bahasan dari mata kuliah robotika. Sehingga

pembelajaran tentang pengolahan gambar akan lebih mendalam.

Keinginan yang di diharapkan dr kecerdasan buatan pada sistem robotik.

Saya berharap Ai dan Robotik dikembangkan sehingga kit adapat mewujudkan kehidupan yang canggih dan modern. Dan manusia dapat hidup berdampingan dengan robot.