Pengembangan Sistem Instrumentasi untuk Navigasi Tunanetra dengan Teknologi Peta Online dan GPS

Andreas, Mellamitha (2025) Pengembangan Sistem Instrumentasi untuk Navigasi Tunanetra dengan Teknologi Peta Online dan GPS. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 07311940000019-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
07311940000019-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2027.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Tunanetra adalah istilah fungsional untuk menggambarkan seseorang yang mengalami penurunan fungsi penglihatan yang mengganggu kemampuan seseorang dalam melakukan aktivitas sehari-hari, seperti kemandirian dalam bernavigasi dari satu tempat ke satu tujuan lainnya. Saat ini alat yang biasa digunakan oleh penyandang tunanetra adalah tongkat penuntun jalan. Dalam hal bernavigasi dari satu tempat ke tempat lainnya masih dilakukan secara manual atau dengan bantuan pendamping. Dalam penelitian ini, Light Detection and Ranging atau LiDAR dipasangkan ke tongkat penuntun dan dapat meningkatkan kenyamanan dalam berjalan. Metode penginderaan jarak jauh ini yang dapat digunakan untuk memetakan struktur, termasuk tinggi dan kerapatan objek. Tongkat penuntun ini juga dipasangkan sistem GPS. Sistem ini didesain untuk memberikan posisi dan kecepatan tiga-dimensi serta informasi mengenai waktu, secara kontinyu di seluruh dunia tanpa bergantung waktu dan cuaca secara simultan. Penelitian ini mengembangkan sistem pembantu navigasi pintar untuk membantu navigasi secara otomatis dengan menyambungkan sistem GPS pada tongkat penuntun dengan peta online yang telah tersedia (Google Map). Navigasi ini menggunakan sistem decision support system berbasis fuzzy logic dan algoritma Djikstra. Data yang diterima dari sistem LiDAR, dan GPS akan diolah dan menghasilkan hasil feedback kepada pengguna untuk menemukan rute terbaik untuk penyandang tunanetra. Tongkat ini memiliki kinerja yang baik di setiap mode yang diuji, meskipun masih ada beberapa aspek yang perlu ditingkatkan. Pada Mode LIDAR, sistem mampu mendeteksi rintangan dengan akurasi tinggi, mencapai 98,22%, dan memberikan instruksi navigasi yang responsif dengan akurasi penghindaran rintangan mencapai 99,3%. Namun, ada sedikit keterlambatan dalam kecepatan respon di kondisi tertentu. Mode GPS menunjukkan kemampuan baik dalam menerima data lokasi dan memberikan arahan navigasi yang akurat, dengan ketepatan titik belok mencapai 95% dan akurasi jarak ±5 meter. Pengujian outdoor menunjukkan bahwa sistem mampu memberikan navigasi yang andal meskipun waktu yang dibutuhkan lebih lama dalam beberapa situasi. Secara keseluruhan, tongkat pintar ini memberikan hasil yang baik di semua mode, dengan nilai akurasi yang konsisten dan kemampuan navigasi yang dapat diandalkan. Kelebihannya dibandingkan dengan tongkat konvensional adalah kemampuan mendeteksi rintangan secara otomatis dan memberikan arahan navigasi berbasis GPS dan LiDAR.
===================================================================================================================================
The term visually impaired is a functional description for individuals experiencing a decline in vision that impairs their ability to perform daily activities, such as independently navigating from one location to another. Currently, visually impaired individuals commonly use a guiding cane. Navigation from one place to another is typically done manually or with the assistance of a companion. In this study, Light Detection and Ranging (LiDAR) technology is integrated into the guiding cane to enhance walking comfort. This remote sensing method can be used to map structures, including the height and density of objects. The guiding cane is also equipped with a GPS system, designed to provide continuous three-dimensional position, velocity, and time information globally, regardless of time and weather conditions. This research develops an intelligent navigation aid system to facilitate automatic navigation by connecting the GPS system on the guiding cane with available online maps (e.g., Google Maps). The navigation system employs a decision support system based on fuzzy logic and the Dijkstra algorithm. Data received from the LiDAR system, and GPS will be processed to provide feedback to the user, thereby determining the best route for visually impaired individuals. This cane performs well in every tested mode, although there are still some aspects that need improvement. In LIDAR Mode, the system can detect obstacles with high accuracy, reaching 98.22%, and provides responsive navigation instructions with an obstacle avoidance accuracy of 99.3%. However, there is a slight delay in response speed under certain conditions. The GPS Mode demonstrates good capability in receiving location data and providing accurate navigation directions, with a turn point accuracy of 95% and a distance accuracy of ±5 meters. Outdoor testing shows that the system can provide reliable navigation, although the required time is longer in some situations. Overall, this smart cane delivers good results in all modes, with consistent accuracy values and reliable navigation capabilities. Its advantage over conventional canes is its ability to automatically detect obstacles and provide GPS- and LIDAR-based navigation guidance.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Decision support system, Fuzzy Logic, GPS, LiDAR, Tunanetra, Tongkat Penuntun, Peta Online. Decision support system, Fuzzy Logic, GPS, LiDAR, Online Map, Visually Impaired, White Cane
Subjects: Q Science > QA Mathematics > QA402.3 Kalman filtering.
Q Science > QA Mathematics > QA76.758 Software engineering
Q Science > QA Mathematics > QA9.64 Fuzzy logic
T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation
T Technology > T Technology (General) > T58.62 Decision support systems
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA1573 Detectors. Sensors
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK6592.A9 Automatic tracking.
Divisions: Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Biomedical Engineering > 11410-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Mellamitha Esterina Andreas
Date Deposited: 10 Feb 2025 04:14
Last Modified: 10 Feb 2025 04:14
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/118584

Actions (login required)

View Item View Item