Terbit online pada laman web jurnal http://ejournal2.pnp.ac.id/index.php/jtm

## J URNAL T eknik M esin
Vol. 16 No. 2 (2023) 182 - 188      ISSN Media Elektronik: 2655-5670
Perancangan Mesin Penetas Telur Unggas Otomatis Menggunakan Acci (Automatic Computer Control Incubator) Kapasitas 360 Butir
Haris 1 , Nota Effiandi 2 , Sicilia Afriyani 3 , Feri Saputra 4 124 Teknik Mesin, Politeknik Negeri Padang
3 Teknik Sipil, Politeknik Negeri Padang haris@pnp.ac.id 1

## Abstract
The  process  of  hatching  poultry  eggs  is  one  of  the  important  processes  in  poultry  farming.  The  aim  of  this research is to design an automatic poultry egg incubator which is used to make it easier to control the movement of the egg rack, temperature and humidity. This tool uses a control system called an automatic computer control incubator. The design process starts from a field survey to determine the needs for the equipment to be designed and then a design for an automatic poultry egg incubator is created. This machine measures 100 x 167 x 50 cm, consists of 6 (six) shelves for placing poultry eggs and can accommodate eggs with a capacity of 360 eggs. At the top of the machine, an incubator controller is placed to automatically control the movement of the shelves, temperature and humidity of the machine..
Keywords: hatching machine, poultry eggs, automatic, incubator controller

## Abstrak
Proses penetasan telur unggas merupakan salah satu proses penting dalam budidaya peternakan unggas.  Tujuan dari  penelitian  ini  adalah  untuk  merancang  mesin  penetas  telur  unggas  otomatis  yang  digunakan  untuk mempermudah dalam pengontrolan gerakan rak telur, suhu dan kelembaban udara. Alat ini menggunakan sistem pengontrolan  yang  dinamakan automatic  computer  control  incubator .  Proses  perancangan  dimulai  dari  survei lapangan  untuk  mengetahui  kebutuhan  alat  yang  akan  dirancang  dan  kemudian  dibuatlah  desain  dari  mesin penetas telur unggas otomatis. Mesin ini berukuran 100 x 167 x 50 cm yang terdiri dari 6 (enam) buah rak untuk meletakkan  telur  unggas  dan  dapat  menampung  telur  dengan  kapasitas  360  butir.  Pada  bagian  atas  mesin diletakkan kontroller inkubator untuk mengontrol secara otomatis pergerakan rak, suhu, dan kelembaban mesin.
Kata kunci: mesin penetas, telur unggas, otomatis, kontroller inkubator

## 1. Pendahuluan
Industri  peternakan  unggas  di  Indonesia  merupakan industri  yang  berkembang  pesat.  Daging  dan  telur ayam  adalah  salah  satu  produk  peternakan  unggas yang  memiliki  permintaan  yang  tinggi.  Proses penetasan  telur  unggas  merupakan  salah  satu  proses penting dalam budidaya peternakan unggas. Proses ini harus  dilakukan  dengan  cermat  dan  teliti  agar  hasil penetasan dapat memuaskan. Namun, proses penetasan  telur  secara  manual  membutuhkan  waktu dan  tenaga  yang  cukup  banyak  dan  terkadang  belum efisien.
Berikut  adalah  data  kebutuhan  daging  unggas  di Indonesia  berdasarkan  Badan  Pusat  Statistik  (BPS) tahun 2021[1]:
 Kebutuhan  daging  ayam:  sekitar  5,5  juta ton/tahun
 Kebutuhan  daging  bebek:  sekitar  115  ribu ton/tahun
 Kebutuhan  daging  burung  puyuh:  sekitar  29  ribu ton/tahun
Haris 1 , Nota Effiandi 2 , Sicilia Afriyani 1 , Feri Saputra 2
Data  tersebut  menunjukkan  bahwa  kebutuhan  akan daging  unggas  di  Indonesia  sangat  besar  dan  terus meningkat  seiring  dengan  pertumbuhan  populasi  dan perkembangan  industri  makanan  dan  minuman.  Oleh karena  itu,  diperlukan  upaya  untuk  meningkatkan produksi daging unggas dengan cara yang berkelanjutan  dan  efisien  melalui  peningkatan penetasan  bibit  unggas.  Salah  satunya  dengan memanfaatkan  teknologi  dan  inovasi  dalam  bidang peternakan unggas  yaitu  menggunakan  mesin penetas telur  unggas  otomatis  yang  dapat  meningkatkan efisiensi pada proses penetasan telur.
Prinsip dasar dari sistem penetasan telur adalah proses reproduksi pada hewan yang bertelur, yang melibatkan pelepasan telur oleh betina dan pembuahan  oleh  sperma  dari  jantan.  Telur  kemudian harus ditempatkan pada lingkungan yang sesuai untuk memungkinkan  embrio  berkembang  dan  menetas menjadi  anak  ayam,  bebek,  burung,  atau  hewan lainnya.  kondisi  lingkungan  yang  tidak  stabil  dan dapat  mengakibatkan    embrio    didalam    telur    tidak berkembang    dengan    sempurna.    Dalam  usaha peternakan,  penetasan  telur  merupakan  hal  yang sangat penting untuk kelangsungan usaha[2]
Beberapa  faktor  yang  mempengaruhi  penetasan  telur termasuk  suhu,  kelembaban,  ventilasi,  dan  perlakuan telur  sebelum  dan  selama  proses  penetasan.  Suhu yang  tepat  sangat  penting  untuk  perkembangan embrio  yang  sehat,  karena  suhu  yang  terlalu  rendah atau terlalu tinggi dapat mempengaruhi perkembangan embrio  atau  menyebabkan  kematian.  Kelembaban yang  tepat  juga  penting  untuk  menjaga  kelembaban telur  yang  diperlukan  untuk  perkembangan  embrio. Tingkat  kelembaban  yang  dibutuhkan  mesin  untuk menetaskan  telur  bebek  pada  hari  1–24  sekitar  55– 65%  sedangkan  di  hari  ke  25–28  kelembaban dinaikkan  menjadi  76%[3].  Suhu,  kelembaban, frekuensi  pemutaran,  bobot  telur,  penyimpanan  telur, faktor  genetik,  umur  induk,  kebersihan  telur,  ukuran telur,  nutrisi  dan  fertilitas  telur  adalah  faktor  daya tetas  [4].  Faktor  peralatan  mesin  tetas  dalam menciptakan  kondisi  lingkungan  (kelembapan  dan temperatur) yang harus disesuaikan dengan persyaratan  menetaskan  telur,  dan  faktor  lingkungan di  luar  kemampuan  pengelola  misalnya  terjadi perubahan tegangan listrik maupun pemadaman listrik [5].
Ada  berbagai  jenis  sistem  penetasan  telur  yang tersedia,  termasuk  penetasan  alami  di  bawah  ayam betina, penetasan buatan menggunakan mesin penetas telur,  dan  penetasan  semi-alami  yang  melibatkan penggunaan  mesin  penetas  yang  menggabungkan elemen-elemen  dari  kedua  sistem.  Penetasan  buatan dengan  mesin  penetas  telur  yang  dikontrol  secara otomatis  dapat  menghasilkan  tingkat  kelangsungan hidup anak ayam yang lebih tinggi daripada penetasan alami di bawah ayam betina [4]
Di  sisi  lain,  beberapa  penelitian  juga  menyoroti beberapa  tantangan  dalam  menggunakan  mesin penetas  telur,  seperti  masalah  dengan  ventilasi  dan kelembaban  yang  dapat  memengaruhi  kesehatan  dan kelangsungan  hidup  anak  ayam  yang  menetas. Sebagai  contoh,  sebuah  studi  yang  diterbitkan  dalam jurnal  Animal  pada  tahun  2021  menunjukkan  bahwa kontrol  kelembaban  yang buruk dalam  mesin penetas telur  dapat  menyebabkan  deformitas  fisik  pada  anak ayam [5]
Automatic  Computer  Control  Incubator atau  yang bisa disingkat dengan ACCI menggabungkan teknologi  modern  dan  teori  ilmu  pengetahuan  untuk mencapai  hasil  penetasan  telur  yang  optimal  dan konsisten. Dalam ACCI , suhu dan kelembaban secara otomatis  diatur  dan  diawasi  oleh  komputer,  sehingga menjaga  kondisi  lingkungan  yang  tepat  untuk perkembangan  embrio  yang  sehat. ACCI juga  dapat dilengkapi  dengan  sistem  alarm  dan  notifikasi  yang dapat memberi tahu pengguna jika ada masalah dalam proses penetasan [6].
Cara kerja ACCI melibatkan beberapa tahapan sebagai berikut: Persiapan  telur:  Telur  yang  akan  ditetaskan harus  dipilih  dengan  hati-hati  dan  diperiksa  untuk memastikan  bahwa  mereka  bersih  dan  bebas  dari kerusakan. Telur kemudian harus disimpan pada suhu dan  kelembaban  yang  tepat  sebelum  dimasukkan  ke dalam ACCI .  Penempatan  telur:  Telur  kemudian ditempatkan  dalam  rak  yang  sesuai  pada ACCI .  Rak tersebut  biasanya  dilengkapi  dengan  putar  otomatis yang memutar telur secara perlahan untuk memastikan bahwa setiap bagian dari telur mendapatkan  suhu  dan  kelembaban  yang  sama, pengaturan  suhu  dan  kelembaban.  Setelah  telur ditempatkan  di  dalam ACCI ,  pengguna  harus mengatur  suhu  dan  kelembaban  yang  diinginkan menggunakan  kontroler  yang  tersedia  pada ACCI . ACCI kemudian akan mengontrol suhu dan kelembaban secara otomatis sesuai dengan pengaturan pengguna.  Monitoring: ACCI juga  dilengkapi  dengan sensor  yang  memonitor  suhu  dan  kelembaban  di dalam  ruang  penetasan  dan  pada  telur. ACCI akan menyesuaikan  pengaturan  secara  otomatis  jika  suhu atau  kelembaban  tidak  berada  dalam  rentang  yang diinginkan.  Inkubasi:  Setelah  pengaturan  suhu  dan kelembaban  diatur  dan  dipantau, ACCI akan mengontrol  suhu  dan  kelembaban  secara  otomatis selama  tahap  inkubasi.  Embrio  dalam  telur  akan berkembang  dan  menetas  menjadi  anak  hewan  pada akhir periode inkubasi [7].

## 2. Metode Penelitian
Pada  penelitian  ini  terdapat  beberapa  proses  yang dilakukan sebelum nantinya didapatkan produk/ mesin yang  diinginkan.  Dimulai  dengan  mencari  data  yang dibutuhkan  untuk  membuat  mesin,  studi  literatur, melakukan  perhitungan  komponen,  membuat  desain,
Haris 1 , Nota Effiandi 2 , Sicilia Afriyani 1 , Feri Saputra 2
Jurnal Teknik Mesin (JTM)  Vol . 16 No. 2 (2023) 182 - 188
dan  terakhir  dilakukan  perancangan  mesin  penetas telur.
Untuk  lebih  memperjelas  metode  dalam  pembuatan alat  ini  dijelaskan  melalui  diagram  alir  pada  Gambar 1:
Gambar 1. Diagram alir perancangan mesin penetas telur

## 2.1. Alat yang digunakan
Alat yang digunakan dalam pembuatan mesin penetas telur  otomatis  menggunakan automatic  computer control incubator ini adalah aplikasi Solidwork .

## 3.   Hasil dan Pembahasan
Mesin penetas telur otomatis menggunakan automatic computer control incubator terdiri dari  beberapa part atau komponen yang dirancang, diantaranya:
3.1. Pintu Kanan
Pintu  mesin  bagian  kanan  terbuat  dari  triplek  yang ditopang oleh kayu balok sebagai rangka. Ukuran dari pintu  kanan  adalah  104  x  60  cm  dan  diberi  toleransi sebsar  0,5  cm.  Pada  bagian  tengah  pintu  dilubangi persegi  panjang  dengan  ukuran  55  x  15  cm  dan dipasangkan  kaca  yang  berfungsi  sebagai  tempat untuk  melihat  mesin  bagian  dalam  nantinya,  seperti terlihat pada Gambar 2.

## 3.2. Pintu Kiri
Sama halnya dengan pintu bagian kanan, pintu bagian kiri juga terbuat dari bahan triplek dan sebagai rangka digunakan kayu balok, tetapi pada bagian tengah pintu tidak  dilubangi.  Ukuran  dari  pintu  kiri  adalah  26  x 104 cm dengan toleransi 0,5 cm, Seperti terlihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Pintu Kiri

## 3.3. Rangka
Rangka berfungsi sebagai dudukan komopen atau part mesin  lainnya.  Rangka  mesin  penetas  telur  terbuat dari  kayu  yang  berbentuk  persegi  panjang  dengan ukuran  166  x  100  x  50  cm,  seperti  terlihat  pada Gambar 4.
Gambar 4. Rangka Mesin Penetas Telur

## 3.4. Rak Telur
Rak  telur  didesain  berbentuk  persegi  panjang  yang berfungsi  sebagai  tatakan  tempat  telur  yang  akan ditetaskan.  Rak  berjumlah  sebanyak  6  (enam)  buah, dan  masing-masing  rak  diletakkan  2  (dua)  buah
Haris 1 , Nota Effiandi 2 , Sicilia Afriyani 1 , Feri Saputra 2
Jurnal Teknik Mesin (JTM)  Vol . 16 No. 2 (2023) 182 - 188
tatakan  telur.  1  (satu)  tatakan  berjumlah  30  (tiga puluh) butir, yang artinya 6 (enam) rak telur akan diisi dengan  360  (tiga  ratus  enam  puluh)  butir  telur.  Rak telur  berukuran  60  x  35  x  3  cm,  seperti  terlihat  pada Gambar 5.
Gambar 5. Rak Telur
3.5. Cover Atas Mesin
Cover atas  berfungsi  sebagai  penutup  bagian  atas mesin, sekaligus untuk melindungi panel kontrol yang ada di dalam  mesin. Cover atas  mesin berukuran 100 x 50 x 0,2 cm, seperti terlihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Cover Atas Mesin
3.6. Cover Atas Bagian Dalam Mesin
Cover atas bagian dalam mesin berfungsi sebagai alas atau dudukan panel kontrol. Pada bagian ini dilubangi persegi dengan ukuran 8 x 8 cm, sebagai dudukan fan nantinya, seperti terlihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Cover Atas Bagian Dalam Mesin
3.7. Cover Bawah Bagian Dalam Mesin
Cover bawah  bagian  dalam  mesin  berfungsi  sebagai dudukan  fan  bagian  bawah. Cover bawah  bagian dalam  mesin  berbentuk  persegi  panjang  yang  pada bagian  tiap  sudutnya  dipotong  dengan  ukuran  4  x  6 cm, dan pada bagian atas dipotong dengan ukuran 6 x 6 cm.
Pada bagian dalamnya dilubangi dengan ukuran 8 x 8 cm, seperti terlihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Cover Bawah Bagian Dalam Mesin
3.8. Cover Bawah Bagian Atas Mesin
Cover bawah  bagian  atas  mesin  berfungsi  sebagai dudukan dua buah  fan nantinya. Cover bawah bagian atas mesin berukuran 92 x 38 cm. Pada bagian dalam dilubangi  dengan  ukuran  8  x  8  cm,  seperti  terlihat pada Gambar 9.
Haris 1 , Nota Effiandi 2 , Sicilia Afriyani 1 , Feri Saputra 2
Jurnal Teknik Mesin (JTM)  Vol . 16 No. 2 (2023) 182 - 188
Gambar 9. Cover Bawah Bagian Atas Mesin
3.9. Cover Samping Kanan Mesin
Cover samping  kanan  mesin  berfungsi  sebagai penutup  bagian  kanan  mesin. Cover ini  terletak dibagian dekat dengan rak telur. Cover samping kanan mesin  berukuran  146  x  50  x  0,2  cm,  seperti  terlihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Cover Samping Kanan Mesin
3.10. Cover Samping Kiri Mesin
Berbeda  dengan cover samping  kanan,  pada cover samping kiri akan dipasangkan panel listrik, sehingga cover  pada  bagian  kiri  dilubangi  sebagai  dudukan panel  listrik  nantinya.  Ukuran  lubang  untuk  panel listrik  adalah  7  x  3  cm  sebanyak  1  (satu)  buah,  dan ukuran 8 x 8 cm sebanyak 3 (tiga) buah. Ukuran cover samping  kiri  masih  sama  dengan  cover  samping kanan,  yakni 146 x 50  x 0,2  cm, seperti terlihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Cover Samping Kiri 3.11. Assembly
Setelah pembuatan desain komponen mesin, kemudian  dilakukan  perakitan  dari  komponen tersebut, seperti terlihat pada Gambar 12 dan Gambar 13.
Gambar 12. Assembly Mesin Sebelum Pemasangan Cover
Haris 1 , Nota Effiandi 2 , Sicilia Afriyani 1 , Feri Saputra 2
Jurnal Teknik Mesin (JTM)  Vol . 16 No. 2 (2023) 182 - 188

## Gambar 13. Mesin Penetas Telur Otomatis
3.12.  Cara  Kerja Automatic  Computer  Control Incubator
Mesin  penetas  telur  otomatis  menggunakan  alat dengan nama Automatic Computer Control Incubator dengan  sistem  kerja  menggunakan  mikrokontroller Arduino  Uno.  Arduino  Uno  akan  mengontrol  kadar kelembaban,  suhu,  dan  dapat  mengontrol  motor  AC. Untuk  lebih  jelasnya  tentang  cara  kerjanya  dapat dilihat Gambar 14.
Gambar 14. Schematic ACCI
3.13.  Cara  Kerja  Mesin  Penetas  Telur  Otomatis Menggunakan Automatic Computer Control Incubator
Sistem  utama  pada  mesin  penetas  telur  otomasis menggunakan automatic  computer  control  incubator diatur oleh mikrokontroller. Mikrokontroller memperoleh  suhu  dan  kelembaban.  Data  yang diperoleh  kemudian  ditampilkan  nilainya  di  LCD ( Liquid  Crystal  Display ).  Pada  saat  suhu  melebihi 37℃,  maka  elemen  pemanas  akan  mati,  sedangkan saat  suhu  lebih  rendah  dari  suhu  yang  ditentukan, maka  elemen  pemanas  akan  hidup.  Saat  kelembaban terlalu  tinggi,  maka fan akan  menyala  untuk menurunkan  tingkat  kelembaban  dan fan akan  mati jika kelembaban sudah normal.
Pemutaran  rak  telur  secara  otomatis  menggunakan motor AC yang telah dihubungkan dengan mikrokonroller  agar  nantinya  pergerakan  rak  telur membentuk  sudut  yang  sudah  diatur  yakni  20°. Pergerakan  rak  diatur  sedemikian  rupa  yaitu  setiap  3 jam  sekali,  sehingga  akan  terjadi  8  putaran  motor dalam 24 jam.

## 3.14. Perhitungan Kapasitas Mesin
Untuk  menghitung  kapasitas  mesin  penetas  telur unggas diperlukan data awal yaitu panjang mesin dan rak,  lebar  mesin  dan  rak,  tinggi  mesin  dan  rak  yang telah peneliti tetapkan di awal dan volume mesin dan rak, seperti dituliskan pada Tabel 1.
Tabel 1. Data awal penentuan kapasitas mesin Parameter Nilai Panjang mesin 100 cm Panjang rak 31 cm Lebar mesin 50 cm Lebar rak 31 cm Tinggi mesin 5 cm Tinggi rak 146 cm Volume mesin 730 l Volume 1 rak 4,8 l Volume 1 telur 0,04 l Volume Jarak antar rak 2,8 l
Perhitungan  Volume  mesin  dibagi  menjadi  2  bagian yaitu untuk ruangan pengkabutan dan ruangan tatakan telur sehingga volume ruang tatakan telur adalah:
V tt = 0,5 x  V m (1) = 0,5 x  730 liter = 365 l Perhitungan 6 buah rak telur adalah sebagai berikut: V rk = 6 x V r (2)
= 6 x 4,8 l
= 28,8 l
Perhitungan  volume  ruangan  untuk  ruang  pemanas adalah sebagai berikut:
V rp = V tt – V rk (3)
= 365 – 28,8 = 336,2 l
Haris 1 , Nota Effiandi 2 , Sicilia Afriyani 1 , Feri Saputra 2
Jurnal Teknik Mesin (JTM)  Vol . 16 No. 2 (2023) 182 - 188
Perhitungan  Volume  jarak  antara  rak  adalah  sebagai berikut:
V jar = 5 x V j (4) = 5 x 2,8 = 14, 4 l
Perhitungan  Volume  untuk  telur  adalah  sebagai berikut:
V t = V rk – v jar
(5) = 28,8 – 14,4
= 14,4 l
Sehingga  Perhitungan  kapasitas  telur  adalah  sebagai berikut:
K
= V t / V 1t (6)
= 14,4 l / 0,04 l
= 360 butir

## 4.   Kesimpulan
Kesimpulan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Telah  selesai  dirancang  mesin  penetas  telur unggas otomatis menggunakan automatic computer  control  incubator dengan  sistem mikrokontroller dengan kapasitas 360 butir.
2. Cara  kerja  mesin  ini  diatur  oleh  mikrokontroller untuk mengatur suhu, kelembaban, dan pergerakan rak telur secara otomatis.

## Ucapan Terimakasih
Ucapan terimakasih kepada Politeknik Negeri Padang yang  telah  memberikan  kesempatan  penelitian  ini dengan nomor kontrak 145/PL9.15/PG/2023.

## Daftar Rujukan
[1]  Badan  Pusat  Statistik,  2021. Kebutuhan  unggas  di  Indonesia
[Online] (Update Desember 2021) Tersedia di http://www.bps.go.id [Accesed 20 Maret 2023]
[2]  F.  Rahman,  S.  Sriwati,  N.  Nurhayati,  and  L.  Suryani,  2020. Rancang  Bangun  Sistem  Monitoring  dan  Kontrol  Suhu  Pada Mesin  Penetas  Telur  Otomatis  Berbasis  Mikrokontroler Esp8266,  ILTEK J. Teknol., vol. 15, no. 01, pp. 5–8.
[3] Y. Gunardi, 2012. Perancangan  dan  Pembuatan  Penetas  Telur Berbasis  Arduino  Dumilanove,  inProsiding SNPPTI, , 2012, pp. 272–277.
[4]  Sutiyono  dan  Kismiati.  2006.  Fertilitas  dan  Daya  Tetas  Telur dari  Ayam  Petelur  Hasil  Inseminasi  Buatan  Menggunakan Semen Ayam yang Diencerkan dengan Bahan Berbeda.Skripsi. Fakultas Peternakan Universitas Diponegoro. Semarang
[5]  Bachari,  I.,  I.  Sembiring,  dan  D.  S.  Tarigan.  2006.  Pengaruh frekuensi pemutaran telur terhadap daya tetas dan bobot badan DOC ayamkampung. Jurnal Agribisnis Peternakan 2:101-105
[6] Tona K, Bamelis F, De Ketelaere B, et al . 2019. Comparison of embryo  physiological  parameters  during  incubation,  chick quality,  and  growth  performance  of  two  broiler  strains. Poultry Science. 95(11):2597-2605. doi:10.3382/ps/pew192
[7] Abiola SS, Arowolo MA,  Adeoye OO,  et  al. 2021. Effect of in ovo  injection  of  vitamin  E  on  hatchability,  performance  and oxidative  status  of  broiler  chickens.  Animal, 15(8):100284. doi: 10.1016/j.animal.2021.100284
[8]  Tiwari,  S.,  Saha,  S.,  &  Singh,  M.,  2017. Automatic  egg incubator with computercontrolled temperature and humidity. International  Journal  of  Advance  Research  in  Science  and Engineering , 6(6), 340-345
[9] Lelangui, R. A., 2018. Automatic egg incubator with computer control for  small-scale  farmers.  IOSR  Journal  of  Engineering , 8(9), 34-37.
[10]    I.  Nurhadidan  E.  Puspita,  2009,    Rancang    Bangun    Mesin Penetas    Telur    Otomatis    Berbasis    Mikrokontroler  Atmega8 Menggunakan  Sensor  SHT11,  Politeknik  Elektronika  Negeri Surabaya.