Solusi Efisiensi Pertanian: Rancang Bangun Perangkat Otonom, Detektor Mutu, dan Pisau Ganda Berbasis IoT Bagi Traktor Roda Dua Konvensional

Penulis

DOI:

https://doi.org/10.24843/MITE.205.v24i02.P5

Abstrak

 Permasalahan keterbatasan Sumber Daya Manusia (SDM) di sektor pertanian khususnya pada ketersediaan tenaga kerja telah menyebabkan peningkatan biaya operasional dan penurunan efisiensi panen. Di sisi lain, traktor berbasis IoT yang tersedia saat ini umumnya berskala besar dan mahal sehingga tidak terjangkau oleh petani kecil. Dalam menjawab tantangan tersebut, penelitian ini mengusulkan solusi berupa pengembangan attachment modular pada traktor roda dua konvensional. 
Perangkat ini dirancang agar efisien, terjangkau, dan meminimalkan ketergantungan pada tenaga kerja manusia, tanpa perlu mengganti traktor utama. Solusi yang ditawarkan meliputi dual blade system, yakni pisau bajak sekaligus panen, sistem detektor mutu hasil panen, dan navigasi otonom berbasis IoT. Seluruh komponen dirancang dalam satu modul fungsional yang terintegrasi dan dapat dipasang pada traktor roda dua yang sudah dimiliki petani.  Pendekatan ini menyebabkan petani tidak perlu membeli traktor baru karena inovasi dirancang untuk meningkatkan fungsionalitas pada alat yang sudah tersedia. Keunggulan lainnya adalah penambahan pemberat mekanis guna menstabilkan traktor saat beroperasi dan kemampuan deteksi kualitas padi yang meningkatkan efisiensi karena dapat dilakukan secara bersamaan dengan proses panen. Penelitian ini menunjukkan bahwa transformasi traktor konvensional menjadi sistem semi-otonom dapat meningkatkan efisiensi tenaga kerja, presisi panen, dan mengurangi biaya operasional. Inovasi ini memberikan pendekatan berkelanjutan terhadap modernisasi pertanian melalui integrasi teknologi modular dan IoT yang aplikatif untuk skala kecil hingga menengah. 
Kata Kunci—Internet of Things; konvensional; navigasi otonom; pertanian; traktor 

Unduhan

Data unduhan tidak tersedia.

Referensi

[1] Matshuri, M. Idkham, and I. S. Nasution, “Perancangan Motor Servo untuk Pengendalian Kemudi Traktor Roda Dua (Mervo Motor Design for Two-Wheel Traktor Steering),” J. Ilm. Mhs. Pertan., vol. 9, no. 2, pp. 130–136, 2024, [Online]. Available: www.jim.usk.ac.id/JFP

[2] S. Aldama, M. Idkham, and I. S. Nasution, “Uji Fungsional Motor Servo Berbasis Mikrokontroller untuk Aplikasi Kemudi Traktor Roda Dua,” J. Ilm. Mhs. Pertan., vol. 8, no. 3, pp. 414–421, 2023.

[3] M. F. Zulkarnaen and W. Bagye, “Alat Kendali Hand Traktor Berbasis Berbasis IoT Pencegah Penyakit Hand-Arm Vibration Syndrome,” Jambura J. Electr. Electron. Eng., vol. 6, no. 1, pp. 52–56, 2024, doi: 10.37905/jjeee.v6i1.23271.

[4] A. Saputra, S. Suharyatun, W. Rahmawati, and Warji, “Pengaruh Pola Pengolahan Terhadap Efisiensi Pengolahan Tanah Menggunakan Traktor Tangan,” J. Agric. Biosyst. Eng., vol. 2, no. 3, pp. 450–460, 2023.

[5] M. W. Rozzikin, A. Finali, I. Yuniwati, E. N. Sari, and C. Anam, “Analisis Pengujian Performa Mesin Penggembur Tanah Berdasarkan Pola Jalan Dengan Sistem Pisau Rotary,” J. Sci. Res. Dev., vol. 6, no. 1, pp. 845–857, 2024, [Online]. Available: https://idm.or.id/JSCR/index.php/JSCR/article/view/14

[6] Z. Yao, C. Zhao, and T. Zhang, “Agricultural Machinery Automatic Navigation Technology,” iScience, vol. 26, no. 10, pp. 1–18, 2023, doi:10.1016/j.isci.2023.108714. [Online]. Available:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004223027918

[7] F. Vandio, F. Dewanta, and B. Aditya, “Implementasi Raspberry Pi Pada Sistem Otomasi Dan Pemantauan,” e-Proceeding Eng. , vol. 11, no. 2, pp. 1195–1200, 2024.

[8] F. B. Setiawan, H. W. Kusuma, S. Riyadi, and L. H. Pratomo, “Penerapan PI Cam Menggunakan Program Berbasis Raspberry PI 4,” Cyclotr. J. Tek. Elektro, vol. 5, no. 2, pp. 51–56, 2022.

[9] I. K. Suryawan, A. A. G. Ekayana, and N. M. A. E. Dewi, “Implementasi Sistem Monitoring Kendaraan Berbasis IoT Menggunakan Modul GPS Neo-M8N,” Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, vol. 24, no. 2, pp. 145–154, 2024. [Online]. Available:

https://ojs.unud.ac.id/index.php/MITE/article/view/14035

[10] S. Shinde et al., “Advanced adaptive cruise control and vehicle to vehicle communication using LiDAR,” Multidiscip. Sci. J., vol. 6, no. 3, 2024, doi: 10.31893/multiscience.2024022.

[11] W. C. Manalu, U. F. S. S. Pane, and M. Ramadhan, “Rancang Bangun Sistem Keamanan Sepeda Motor Menggunakan Modul GSM Berbasis Arduino,” J. Sist. Komput. Triguna Dharma (JURSIK TGD), vol. 2, no. 6, pp. 286–297, 2023, doi: 10.53513/jursik.v2i6.8575.

[12] A. A. G. Ekayana, I. K. Suryawan, and N. M. A. E. Dewi, “Implementasi Sensor Optik untuk Pemantauan Kualitas Tanaman pada Sistem Pertanian Cerdas,” Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, vol. 24, no. 1, pp. 94–102, 2024. [Online]. Available:

https://ojs.unud.ac.id/index.php/MITE/article/view/13892

[13] N. Wulantika, Tasmi, and R. M. Fajri, “Sistem Buka Tutup Terpal Secara Otomatis Pada Penjemuran Gabah Berbasis Telegram Berdasarkan Sensor Bh1750 (Sensor Cahaya) dan Rain Drop Sensor (Sensor Hujan),” J. Intell. Networks IoT Glob., vol. 1, no. 1, pp. 60–74, 2023, doi: 10.36982/jinig.v1i1.3078.

[14] W. Setiawan and M. R. A. Cahyono, “Rancang Bangun Sistem Kontrol Alat Unwider Green Hose Dengan Motor 3 Phasa,” J. Instrumentasi dan Teknol. Inform., vol. 5, no. 2, pp. 94–102, 2024.

[15] H. Wang and X. Wang, “Review on Key Technologies for Autonomous Navigation in Field Agricultural Machinery,” Agriculture, vol. 15, no. 12, pp. 1–27, 2023, doi:10.3390/agriculture15121297. [Online]. Available:

https://www.mdpi.com/2077-0472/15/12/1297

[16] M. Li, Y. Chen, and Z. Liu, “Closed-Loop Control and Obstacle Avoidance for Autonomous Ground Vehicles Based on Sensor Feedback,” Sensors, vol. 22, no. 18, pp. 1–18, 2022. [Online]. Available: https://www.mdpi.com/1424-8220/22/18/6895

[17] S. A. Nurazizah, “Klasifikasi Produktivitas Padi di Kabupaten Jember Menggunakan Indeks Vegetasi NDVI Tahun 2023,” vol. 1, no. 3, pp. 136–141, 2024.

[18] A. R. Masdian, N. Bashit, and F. Hadi, “Analisis Produktivitas Padi Menggunakan Algoritma Machine Learning Random Forest Di Kabupaten Batang Tahun 2018 - 2022,” Elipsoida J. Geod. dan Geomatika, vol. 6, no. 1, pp. 43–51, 2023, doi: 10.14710/elipsoida.2023.19023.

[19] Z. A. Fajri, J. Juhadi, T. B. Sanjoto, and W. A. B. N. Sidiq, “Model Estimasi Produktivitas Padi Menggunakan NDVI Di Wilayah Kabupaten Demak Tahun 2021,” J. Geosaintek, vol. 8, no. 3, pp. 279–289, 2022, doi: 10.12962/j25023659.v8i3.14900.

[20] M. A. Smith, J. Zhang, and D. Patel, “Remote Sensing and Vegetation Indices for Smart Agriculture: A Review,” Computers and Electronics in Agriculture, vol. 210, pp. 107462, 2023, doi:10.1016/j.compag.2023.107462. [Online]. Available:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168169923001675

[21] (2023) RobotShop website. [Online]. Available: https://uk.robotshop.com/products/sparkfun-spectral-sensor-breakout-board-as7263-nir-qwiic

[22] (2023) Cytron website. [Online]. Available: https://www.cytron.io/p-tf-luna-tof-lidar-module-8-meters-distance-sensor

[23] (2023) ChiptronicX website. [Online]. Available: https://chiptronicx.com/product/gygpsv1-neo-m8n-gps-module-subsistube-for-neo-6m-gy-neo8mv2-with-battery%EF%BC%89/

[24] (2024) Made-in-China website. [Online]. Available: https://id.made-in-china.com/co_tzhqlw/product_Round-Stainless-Steel-Wire-Cable-Stainless-Steel-Memory-Wire-Rope_uohhuhuusg.html

[25] (2024) KPS Steel website. [Online]. Available: https://kpssteel.com/besi-beton/cara-mengetahui-besi-beton-asli-dengan-yang-palsu/

[26] (2024) CanaKit website. [Online]. Available: https://www.canakit.com/raspberry-pi-4-4gb.html

[27] (2024) Automation Indo website. [Online]. Available: https://automationindo.com/thermal-imager/berdayakan-bisnis-anda-dengan-motor-dc-dan-inverter-motor-12v-yang-penuh-power/

[28] (2024) Made-in-China website. [Online]. Available: https://id.made-in-china.com/co_gearbox-motor/product_90W-3-Phase-AC-Induction-Gear-Motor_ersouiosy.html

[29] (2024) Ichibot Store website. [Online]. Available: https://store.ichibot.id/product/limit-switch-3-kaki-omron-ss-5gl-spdt/

[30] (2024) Perintang website. [Online]. Available: https://www.perintang.com/product/linear-actuator-motor-200mm-12v-dc/

[31] (2024) Richconn CNC website. [Online]. Available: https://www.richconn-cnc.com/id/p/high-precision-spur-gear-series.html

[32] (2023) Edukasi Elektronika website. [Online]. Available: https://www.edukasielektronika.com/2023/05/kabel-jumper-pengertian-dan-jenis-jenisnya.html

Diterbitkan

2026-01-23