Pengembangan dan Desain End-effector Berbasis Elektromiografi (EMG) sebagai Feedback untuk Peningkatan Fungsi Motorik Ekstremitas Atas pada Pasien Hemiparesis Pasca-Stroke - Dalam bentuk buku karya ilmiah

RENATA ALFONSA DARMANTO

Informasi Umum

Kode

25.04.5204

Klasifikasi

000 - General Works

Jenis

Karya Ilmiah - Skripsi (S1) - Reference

Subjek

Rehabilitation Engineering

Dilihat

63 kali

Informasi Lainnya

Abstraksi

Stroke adalah penyebab utama disabilitas motorik ekstremitas atas pada pasien hemiparesis yang sangat menghambat fungsi gerak dan kualitas hidup. Pendekatan rehabilitasi konvensional seringkali terbatas, mendorong pengembangan teknologi robotik seperti end-effector. Penelitian ini bertujuan mengembangkan dan mengevaluasi sistem end-effector ekstremitas atas berbasis Elektromiografi (EMG) sebagai feedback dan gyroscope sebagai validasi gerakan untuk meningkatkan fungsi motorik pasca-stroke. Sistem dirancang memberikan bantuan adaptif (Assist-as-Needed) yang mendorong partisipasi aktif pasien dalam terapi.

Desain sistem melibatkan akuisisi sinyal EMG menggunakan BPF Butterworth IIR 74,5-149,5 Hz dan data gyroscope MPU6050 yang diproses melalui arsitektur dual-mikrokontroler. Gyroscope berfungsi sebagai gatekeeper untuk memvalidasi niat gerak awal, kemudian sinyal EMG mengarahkan motor stepper end-effector secara proporsional. Rangka end-effector menggunakan aluminium extrusion yang ringan dan kokoh.

Hasil pengujian menunjukkan akurasi deteksi niat gerak rata-rata 94% untuk fleksi siku dan 95% untuk fleksi bahu. Akurasi sudut gyroscope di bawah 2 derajat dan motor mampu mengangkat beban operasional. Meskipun ditemukan gerakan tersendat pada beban 1 kg di responden tertentu, prototipe terbukti fungsional, andal, dan presisi, menunjukkan potensi besar sebagai alat rehabilitasi motorik yang efektif dan aman.

Kata Kunci: Rehabilitasi, Stroke, Hemiparesis, End-effector, Elektromiografi (EMG), Gyroscope, Assist-as-Needed.