Pengembangan Sistem Rehabilitasi Gerakan Tangan Bilateral Menggunakan Robotic Glove untuk Penderita Hemiparesis

Fatma, Nungky Dian (2023) Pengembangan Sistem Rehabilitasi Gerakan Tangan Bilateral Menggunakan Robotic Glove untuk Penderita Hemiparesis. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 07311840000014-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
07311840000014-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2025.

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Penyakit stroke terjadi akibat terputusnya suplai darah atau pendarahan yang merusak jaringan otak. Sekitar 65% dari pasien stroke mengalami hemiparesis yang ditandai dengan adanya kelemahan pada salah satu sisi tubuh. Sistem rehabilitasi menjadi alternatif perawatan yang bertujuan untuk membantu pasien dapat beraktivitas secara normal. Selama ini, rehabilitasi tradisional dengan terapi cermin menunjukkan kelemahan yaitu memakan waktu dan tenaga. Sedangkan rehabilitasi dengan eksoskeleton cukup efektif meningkatkan pemulihan fungsi tangan namun masih membutuhkan pengoptimalan pada sistem kontrolnya. Sehingga penelitian ini mengusulkan sistem rehabilitasi dengan mengoptimalkan peran tangan yang sehat pada penderita hemiparesis melalui kontrol glove. Sedangkan pada tangan yang paretic akan dikenakan soft exoskeleton untuk melakukan serangkaian tugas pelatihan gerakan tangan bilateral. Flex sensor yang ditempatkan pada glove akan digunakan sebagai pendeteksi posisi gerakan tangan yang kemudian digunakan untuk mengontrol pergerakan eksoskeleton melalui aktuator motor servo. Eksoskeleton yang digerakkan oleh aktuator akan membantu melakukan rehabilitasi pasif. Dari hasil eksperimen, prototipe eksoskeleton yang dicetak memiliki selisih yang relatif kecil yaitu 0,1 mm dengan desain 3D. Selain itu, linearitas perubahan sudut jari pada flex sensor dengan resistansinya menghasilkan nilai regresi rata-rata sebesar 0,96186. Pendekatan metode trial-error pada kontrol PID menggunakan parameter nilai Kp = 1,2, Ki = 0,01, dan Kd = 0,1 mampu mengeliminasi respon sistem yang tidak diinginkan. Hasil ini dapat digunakan untuk mengontrol sudut pada motor servo eksoskeleton. Sehingga sistem rehabilitasi yang dirancang dapat membantu pemulihan dan meningkatkan aktivitas motorik penderita hemiparesis.
=================================================================================================================================
Stroke occurs due to cut off blood supply or bleeding that damages brain tissue. Approximately 65% of stroke patients experience hemiparesis which is characterized by weakness on one side of the body. The rehabilitation system is an alternative treatment that aims to help patients carry out their normal activities. So far, traditional rehabilitation with mirror therapy shows a weakness that is time and labor consuming. Meanwhile, exoskeleton rehabilitation is quite effective in improving hand function recovery but still requires optimization of the control system. So, this study proposes a rehabilitation system by optimizing the role of healthy hands in hemiparesis sufferers through glove control. Meanwhile, the paretic hand will wear a hand exoskeleton to perform a series of training tasks. The flex sensor that placed on the glove will be used to detect the position of the hand movement which is then used to control the movement of the exoskeleton through a servo motor actuator. An actuator-driven exoskeleton will help with passive rehabilitation. From the experimental results, the printed exoskeleton prototype has a relatively small difference of 0.1 mm with the 3D design. In addition, the linearity of the change in finger angle on the flex sensor with its resistance produces an average regression value of 0.96186. The trial-error method approach to PID control using parameter values Kp = 1.2, Ki = 0.01, and Kd = 0.1 is able to eliminate unwanted system responses. These results can be used to control the angle of the exoskeleton servo motor. So, the designed rehabilitation system can help recovery and increase the motor activity of hemiparesis sufferers.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: eksoskeleton, flex sensor, glove, hemiparesis, rehabilitasi bilateral, bilateral rehabilitation, exoskeleton
Subjects: Q Science > QA Mathematics > QA76.6 Computer programming.
R Medicine > RM Therapeutics. Pharmacology > RM950 Rehabilitation technology.
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ223 PID controllers
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7878 Electronic instruments
Divisions: Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Biomedical Engineering > 11410-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Nungky Dian Fatma
Date Deposited: 04 Oct 2023 02:45
Last Modified: 04 Oct 2023 02:45
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/103560

Actions (login required)

View Item View Item