Upaya Menyelesaikan Masalah Rekayasa Umum dalam Bidang Mekatronika, Robotika dan Otomasi Industri

Rekayasa umum merupakan bahasa lain dari Teknik, yaitu suatu penerapan ilmu dan juga teknologi yang bertujuan untuk menyelesaikan permasalahan di kehidupan manusia. 

Dengan cara menyelesaikannya dengan ilmu pengetahuan perhitungan matematika dan kemampuan berimajinasi untuk mendesain dan menerapkannya ke kehidupan manusia untuk mendukung kemajuan peradaban manusia.

Konon katanya, kemampuan merekayasa atau kemampuan Teknik manusia sudah ada dalam diri manusia sejak lahir dan natural secara alami tertanam. 

Bagaimana cara kita mengetahuinya? bahkan sejak zaman purba sudah bisa dibuktikan dengan adanya peralatan dari batu yang manusia zaman purba gunakan untuk memahat, memotong dan lain lain. 

Tetapi, sebelum para manusia zaman purba membuat alat untuk memahat dan memotong, mereka pasti akan gagal terlebih dahulu untuk bisa berhasil membuat alatnya.

Dengan kata lain, rekayasa atau Teknik merupakan proses pemecahan masalah yang melalui serangkaian trial dan error dalam membuat sesuatu,gagal bukanlah akhir dari segalanya, gagal hanyalah permulaan. 

Bahkan Thomas Alva Edison pun menciptakan lampu membutuhkan 1000 kali percobaan agar sebuah tali kecil di dalam sebuah kaca bisa menyinari dunia di dalam kegelapan. 

Oleh karena itu, rekayasa pasti sangat dibutuhkan oleh kehidupan dan perkembangan zaman. Artikel ini akan membahasan beragam cara atau upaya dalam meneyelasaikkan rekayasa umum dalam  bidang mekatronika, robotika dan ototomasi industri.

• Mekatronika

Pasti sangat asing kan sama Mekatronika dan bertanya-tanya, apa itu mekatronika? Mekatronika sendiri memiliki arti dimana didalam jurusan tersebut mempelajari tentang mekanika, elektronika, informatika ,dan juga hubungan dari beberapa sub ilmu. Kita juga mempelajari ilmu dasar tentang ke teknikan. 

Jurusan ini juga bisa sibilang paket komplit, mengapa? Karena dalam bidang ini tidak hanya mempelajari tentang satu bidang ilmu saja tetapi mempelajari banyak bidang salah satunya mempelajari tentang konsep dasar robotika, rancangan robot serta aplikasi di bidang industri. Daya saingnya tergantung pada produktivitas,serta tingkat ke efisien an nya.

Kenapa harus belajar Mekatronika? Karena semakin kesini,para perusahaan sangat membutuhkan sumber daya manusia yang ahli dalam bidang robotika. 

Seorang yang ahli dalam bidang ini diharapkan mampu menyelesaikan berbagai permasalahan dalam kehidupan (rekayasa umum) seperti otomatisasi, minyak dan gas, biomedis, nanoteknologi, kelistrikan, telekomunikasi, process control, dan transportasi udara, darat maupun laut.

• Robotika       

            Bidang teknologi selalu berkembang dan kini semakin pesat. Salah satunya adalah bidang rekayasa atau teknik biomedis. Dengan menggunakan teknologi biomedis terbaru, kini orang yang memiliki kecacatan bisa terbantu. Contoh teknologi yang membantu tersebut adalah tangan prostetik myoelectric. Lalu, sebenarnya bagaimana tangan prostetik ini bekerja?

 Tangan prostetik dahulu hanya digunakan untuk keperluan kosmetik. Tangan prostetik ini sendiri tidak berfungsi apapun selain sesuai namanya–kosmetik. Tujuan utamanya yaitu untuk membantu menambah kepercayaan diri sang pemakai sehingga tidak terlihat berbeda dari yang lain. Akan tetapi, hal ini tidak merubah kenyataan bahwa orang yang menggunakannya tidak bisa menggerakkan tangannya sendiri. Kini semua itu berubah. Dengan adanya tangan prostetik myoelectric, manusia dengan kecacatan tangan kini bisa mendapat kesempatan baru untuk mendapat tangan.

Tangan prostetik myoelectric bekerja utamanya dengan mikrokontoler yang terhubung dengan sensor. Sesuai asal namanya–myoelectric, target yang dideteksi oleh sensor sensor tersebut adalah myoelectric atau sinyal - sinyal alami yang bisa ditangkap saat manusia menggerakan ototnya.

Sinyal ini bisa berasal dari pergelangan tangan, sikut, hingga bahu. Akan tetapi, perlu tangan prostetik yang lebih rumit untuk mendeteksi dari bahu ke badan lebih lanjut.

Sensor akan mendeteksi sinyalnya terlebih dahulu. Kemudian akan disampaikan ke mikrokontrolernya. Mikrokontroler kemudian menerjemahkan sinyal-sinyal tersebut menjadi perintah-perintah untuk menggerakkan motor yang terhubung. Proses ini bisa berjalan dengan kecepatan relatif dengan daya dan kondisi tangan prostetiknya sendiri.

Kekuatan dan kecepatan bergeraknya juga bisa diatur dengan mengatur kekuatan pergerakan otot pemakai. Otot yang dideteksi bisa berasal dari otot yang terdekat dengan tangan prostetiknya hingga ke bagian otot dada dan punggung. Pada dasarnya, sinyal myoelectric yang didapat bisa menggerakkan satu motor sendi tertentu. Tetapi, ada pula tangan prostetik yang lebih canggih yang bisa menggerakkan beberapa sendi sekaligus dari satu perintah gerakan otot.

Tangan prostetik ini menggunakan daya yang berasal dari batere yang dapat diisi. Berdasarkan teknologi Lithium-ion atau Lithium-Polymer, baterenya memiliki daya kapasitas antara 300 mAh hingga 1,150 mAh. Batere ini juga memiliki tegangan rata - rata 7.4 Volt dan dapat diisi dari kondisi kosong hingga penuh sekitar 2 jam 30 menit.

• Otomasi Industri

Otomasi industri merupakan evolusi terbaru dari mesin industri yang berbasis otomasis dengan kontrol kendali. Secara mekanis, berkerja dengan menerapkan mekanika, elektronik dan sistem informasi yang dibuat pada komputer sebagai operator otomatis dan operator kendali sistem.

Pada awalnya, otomasi industri saat itu digunakan untuk membantu produksi secara massal dengan mengurangi tenaga kerja. Pihak perusahaan memikirkan tentang ini supaya produksi di jalankan oleh mesin otomasi sehingga dapat menekan biaya gaji tenaga kerja manusia. Dengan kata lain evolusi otomasi industry ini memberikan keuntungan. Apalagi bila suatu perusahaan membangun sistematika ini secara 100%. Dapat di bayangkan sendiri keuntungannya.

Mesin otomasi industry ini memiliki keuntungan terutama dalam memproduksi barang mentah menjadi barang jadi. Mesin ini dapat melakukan pemrosesan merancang, memotong dan memasang, merakit hingga menjadi bentuk, sampai menyelesaikannya hingga tahap akhir.

Dampak positif nya yaitu, pengurangan waktu durasi produksi, meminimalisir kesalahan, mengurangi biaya karyawan, peningkatan keakuratan serta keamanan, dan bisa mengatur tingkatan jumlah produksi yang diinginkan. Namun masih terdapat juga dampak negatif nya seperti kurangnya fleksibilitas, masih ada alat yang tidak ramah lingkungan yang menimbulkan polusi dan kerugian bagi sekitarnya, biaya perawatan yang mahal, menurunnya tenaga kerja.