Desain dan Perencanaan Struktur Mekanikal Plat Penyangga Robot UGV Pembasmi Hama Ganoderma Boninense pada Bibit Kelapa Sawit

Pratama, Ihza Aji (2024) Desain dan Perencanaan Struktur Mekanikal Plat Penyangga Robot UGV Pembasmi Hama Ganoderma Boninense pada Bibit Kelapa Sawit. Diploma thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2039201040-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
2039201040-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Ganoderma boninense merupakan hama yang menyerang kelapa sawit, hama ini menyebabkan busuk batang atas pada tanaman kelapa sawit. Hama ini menyebabkan penurunan produksi kelapa sawit hingga kurang lebih 80% sehingga menyebabkan kerugian besar pada industri kelapa sawit. Berdasarkan permasalahan tersebut dikembangkan sebuah robot UGV yang dapat mendeteksi sekaligus mengkurasi hama ganoderma boninense pada bibit kelapa sawit yang menggunakan gabungan beberapa teknologi seperti ultrasonik, kitosan, dan sinar UV. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis struktur mekanikal plat penyangga pada robot UGV dengan menggunakan metode elemen hingga dengan software Solidworks, serta membandingkan nilai tegangan von mises dengan perhitungan teoritis. Material yang digunakan untuk konstruksi plat penyangga adalah baja AISI 1020 yang kemudian dianalisis menggunakan metode elemen hingga untuk mengetahui nilai deformation, tegangan von mises, dan safety factor pada beban yang diberikan pada masing-masing plat penyangga robot UGV. Adapun besar beban yang diberikan untuk masing-masing plat adalah sebesar 29.59 kg untuk plat bawah dan 38.785 kg untuk plat atas dimana beban ini terdistribusi secara terkonsentrasi sesuai dengan penemapatan komponen. Berdasarkan hasil simulasi didapatkan bahwa plat penyangga bawah memiliki nilai tegangan von mises sebesar 42.99 MPa, sedangkan plat penyangga atas memiliki nilai tegangan von mises sebesat 172.52 MPa. Ini menunjukkan jika plat penyangga robot sudah aman dan tidak akan mengalami yield. Pada analisis deformasi didapatkan nilai maksimum sebesar 0.189 mm untuk plat penyangga bawah, sedangkan pada plat penyangga bawah diperoleh nilai maksimum sebesar 0.359 mm. Pada analisis safety factor tidak ada nilai minimum yang kurang dari nilai safety factor yang telah ditetapkan yaitu 2. Sedangkan berdasarkan hasil verifikasi aktual melalui perhitungan manual diperoleh tingkat error dibawah 5% untuk masing-masing plat yaitu 0.57% pada plat penyangga atas dan 2.62% pada plat penyangga bawah . Oleh karena itu, struktur mekanikal dari plat penyangga atas dan bawah ini secara keseluruhan dapat dinyatakan aman.
==============================================================================================================================
Ganoderma boninense is a pest that attacks oil palms, this pest causes upper stem rot in oil palm plants. This pest causes a decrease in palm oil production by approximately 80%, causing large losses in the palm oil industry. Based on these problems, a UGV robot was developed that can detect and curate ganoderma boninense pests on oil palm seedlings using a combination of several technologies such as ultrasonics, chitosan and UV light. This research aims to analyze the mechanical structure of the support plate on a UGV robot using the finite element method with Solidworks software, as well as comparing the value of von Mises stress with theoretical calculations. The material used for the construction of the support plate was AISI 1020 steel which was then analyzed using the finite element method to determine the deformation value, von Mises stress, and safety factor for the load given to each UGV robot support plate. The load given to each plate is 29.59 kg for the bottom plate and 38,785 kg for the top plate, where this load is distributed hangingly according to the placement of the components. Based on the simulation results obtained, the bottom support plate has a von Mises stress value of 42.99 MPa, while the top support plate has a von Mises stress value of 172.52 MPa. This shows that the robot support plate is safe and will not experience any results. In the clot analysis, a maximum value was obtained of 0.189 mm for the bottom support plate, while for the bottom support plate a maximum value was obtained of 0.359. In the safety factor analysis, there is no minimum value that is less than the predetermined safety factor value, namely 2. Meanwhile, based on the actual verification results through manual calculations, an error rate of under 5% for each plate is obtained, namely 0.57% for the top support plate and 2.62% for the bottom support plate. Therefore, the mechanical structure of the upper and lower support plates as a whole can be declared safe.

Item Type: Thesis (Diploma)
Uncontrolled Keywords: Metode Elemen Hingga, Deformation, Tegangan Von Mises Stress, Safety Factor, Plat Penyangga Atas Robot UGV, Plat Penyangga Bawah Robot UGV,Finite Element Method, Deformation, Von Mises Stress, Safety Factor, UGV Robot Top Support Plate, UGV Robot Bottom Support Plate
Subjects: T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA174 Computer-aided design.
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA347 Finite Element Method
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA433 Strength of materials.
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211 Robotics.
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211.415 Mobile robots
Divisions: Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering (D4)
Depositing User: Ihza Aji Pratama
Date Deposited: 15 Aug 2024 08:15
Last Modified: 15 Aug 2024 08:15
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/114968

Actions (login required)

View Item View Item