“FASTER FROVER”: Teknologi Pembungkus Buah Berbasis Digital untuk Kelompok Tani Kampung Inggris.
Muhammad Rikza Maulana 1 , Satrio Wiradinata Riady Boer 1* , Adin Okta Triqadafi 2 , Fikriya Novita Sari 3 , Firdausi 4
¹Fisika, 2 Instrumentasi, 3 Biologi, Fakultas Matematika dan IPA,
4 Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya.
* Coresponding author : satriowiradinatariadyboer@gmail.com

## PENGANTAR
Kini,  buah-buahan  merupakan  komoditas pertanian  yang  berprospek  tinggi  mengingat jumlah permintaan pasar yang terus meningkat. Terdapat  banyak  jenis  buah  yang  menjadi incaran pasar. Salah satunya adalah buah jambu biji. Hal ini terbukti dari hasil luas panennya yang awalnya  hanya  8.864  Ha  (2015)  meningkat pesat hingga 26.769 Ha (2016) [1].
Di  Kampung  Inggris  Kediri,  sekelompok  tani yang dipimpin bapak Abu Thoyib
membudidayakan  buah  jambu  biji  untuk  tujuan komersial.  Dengan  total  lahan  seluas  3.562,5 m 2 , mereka sukses menghasilkan ± 21 ton setiap 14 bulan dengan tiga kali masa panen dari 522 pohon  yang  produktif  menghasilkan  buah. Tetapi, mereka juga kehilangan potensi produksi sebesar  ±  5  ton  dikarenakan  banyaknya  buah yang  busuk.  Hal  ini  sangat  disayangkan mengingat  jambu  biji  adalah  tanaman  yang tumbuh  sepanjang  tahun  yang  seharusnya mempunyai keuntungan yang banyak [2].

## ABSTRACT
Kelompok Tani Jambu Biji Kampung Inggris berada di Kabupaten Kediri menghasilkan ± 21 ton setiap 14 bulan (tiga kali panen). Berbeda dari kelompok tani lain yang menggunakan pestisida untuk mencegah kebusukan, mereka melakukan pembrongsongan (pembungkusan buah dengan plastik)  untuk  meminimalkan  kontaminasi  bahan  kimia.  Pada  lahan  3.562,5  m2  (522  pohon), pembungkusan  dikerjakan  dengan  lambat  sehingga  banyak  buah  terserang  hama  sebelum sempat dibungkus yang menyebabkan kerugian ± 5 ton setiap 14 bulan (tiga kali panen). FASTER FROVER (Fast Wrapper and Positioning Marker Fruit Cover) diciptakan bertujuan membungkus buah dengan plastik lebih cepat. Alat ini merupakan teknologi pembungkus buah memanfaatkan sistem pemanas pengganti stapler untuk mengunci plastik. GPS sebagai fitur tambahan berfungsi mencatat waktu dan posisi buah setelah pembungkusan yang dapat diakses melalui smartphone. Metode pelaksanaan meliputi pengumpulan komponen, perancangan, pembuatan dan pengujian, serta  sosialisasi  cara  penggunaan.  Alat  ini  mampu  membungkus  468  buah/hari  lebih  banyak dibanding  penggunaan  stapler  serta  persebarannya  dapat  diamati  pada  smartphone.  Bila dirupiahkan  dengan  harga  rata-rata,  alat  yang  memuaskan  kelompok  tani  ini  dapat  meningkat profit  15,68  %  setiap  14  bulan  (tiga  kali  panen)  hanya  dengan  tiga  petani.  Sehingga,  FASTER FROVER berprospek dalam mendukung peningkatan kualitas pertanian Indonesia.

## KEYWORDS
Jambu Biji, Pembungkusan, Sistem Pemanas, GPS, Smartphone.
Article Number : 212-749-1-SM Received :
2018-10-04 Accepted : 2019-07-02
Published :
Volume : 05
Issue : 01 Mounth, Year June 2019 pp.881-887
Berbeda  dengan  kelompok  tani  lainnya, mereka  melakukan  teknik  yang  mereka  sebut dengan  pembrongsongan.  Pembrongsongan adalah  pembungkusan  buah  dengan  plastik ketika  buah  jambu  biji  berumur  4  minggu  yang berfungsi  untuk  menghindari  hama  penyebab kebusukan sebagai ganti penggunaan pestisida [3]. Dengan cara yang menggunakan stapler ini, setiap petani hanya mampu membungkus buah dengan  plastik  sebanyak  ±  1000  buah  setiap harinya. Hal ini dinilai lambat dikarenakan masih terdapat  banyak  buah  yang  belum  sempat terbungkus yang menyebabkan buah  terserang hama penyebab kebusukan sehingga menghilangkan  potensi  produksi.  Imbasnya, kelompok  tani  ini  tidak  mampu  memenuhi permintaan  pasar  sebesar  5  ton  per  3  hari selama musim panen.
Berkenaan dengan revolusi industri 4.0 yang sedang gencar dikembangkan  pemerintah agar Indonesia menjadi 10 besar ekonomi dunia pada 2030, pada pekan kreativitas mahasiswa bidang penerapan teknologi ini, sebuah inovasi teknologi  berbasis  digital  diciptakan  bernama FASTER FROVER ( Fast Wrapper and Positioning  Marker  Fruit  Cover ).  Teknologi  ini bertujuan  membantu  para  petani  buah  untuk mempercepat proses pembungkusan buah. Alat ini  memiliki  sistem  pemanas  yang  digunakan untuk mengunci plastik agar kuat dan erat saat dibungkuskan ke buah.
Tidak  hanya  itu,  alat  ini  memiliki  fitur tambahan berupa GPS sehingga dapat mencatat  waktu  dan  lokasi  buah  yang  telah dibungkus. Hal ini bertujuan memudahkan para petani  di  kemudian  hari  untuk mengetahui  usia dan lokasi buah siap panen tanpa harus turun ke lahan. Selain itu, petani dapat terhindar dari telat panen.  Hasil  pencatatan  akan  disimpan  dalam sebuah kartu memori sehingga dapat dipetakan pada smartphone melalui aplikasi FasterFrover.
FASTER  FROVER  ini  diciptakan  guna mengatasi  permasalahan  para  petani  yang mana  dalam  penerapannya  akan  dibahas mengenai bagaimana cara pembuatan dan cara pengoperasian.  Selain  itu,  mengenai  skala pengukuran diperoleh berdasarkan hasil uji yang
telah  dilakukan  dan  akan  dibahas  secara lengkap untuk menunjukkan tingkat keefektivan FASTER  FROVER  sebagai  alat  pembungkus buah yang mampu mempercepat, mempermudah,  dan  memetakan  posisi  dan waktu  dari  kegiatan  pembungkusan  yang dilakukan petani. Hal ini bertujuan agar seluruh subjek  yang  menggunakan  dapat  mengetahui secara  jelas  mengenai  cara  pembuatan,  cara pengoperasian,  dan  tingkat  keefektifan  dari FASTER FROVER.
Aplikasi  FASTER  FROVER  berbasis  digital akan menciptakan smart farming yang tentunya akan  meningkatkan  penerapan  teknologi  di pertanian  Indonesia.  Pengolahan  data  yang diperoleh juga dapat dikembangkan lebih lanjut sehingga  petani  dapat  memproyeksi  dan memanipulasi  proses  untuk  meningkatkan efisiensi dan efektivitas.

## BAHAN DAN METODE
Program  ini  dilakukan  dengan  dua  tahap. Tahap  pertama  yaitu  pembuatan  alat  di Laboratorium Instrumentasi, Fakultas Matematika  dan  Ilmu  Pengetahuan  Alam, Universitas  Brawijaya.  Tahap  kedua  adalah pengujian  alat  di  lokasi  lahan  jambu  biji  yang dimiliki  Kelompok  Tani  Buah  Kampung  Inggris yang  beralamatkan  di  Jalan  Gelaga,  Desa Tulungrejo, Kecamatan Pare, Kabupaten Kediri, Jawa  Timur.  Kedua  tahap  ini  dilaksanakan selama 3,5 bulan (April-Agustus).
Adapun  bahan  yang  dibutuhkan  dalam pembuatan  FASTER  FROVER  ini  diantaranya baterai Litium Polimer 2s 750 Mah, Arduino Pro Mini  5v  16  MHz,  GY-NEO6MV2  GPS Module , SD Card module , MicroSD, Regulator LM7805CV, Kabel USB, Kawat Pemanas, Dual Channel  Relay 5v,  Saklar,  Kabel  USB,  Kabel Penghubung,  dan Software Visual  Studio  dan Xamarin.
Perancangan  dan  perakitan  alat  FASTER FROVER didesain dengan beberapa bagian, di antaranya sistem pengunci (1), sistem pengontrol  (2),  dan  sistem  penanda  (3)  yang dapat dilihat sesuai Gambar 1.

## Gambar 1. FASTER FROVER
Bagian  sistem  pengunci  akan  bersentuhan langsung  dengan  plastik.  Sistem  pengunci dibuat  dengan  pemanfaatan  panas  yang  dapat diaplikasikan  untuk membakar  plastik  sehingga dapat  dieratkan  saat  pembungkusan  buah. Kapasitas  panas  diatur  agar  lama  pemanasan tidak  membahayakan  pengguna.  Sedangkan, bagian sistem pengontrol merupakan saklar dari sistem  pengunci  dan  saklar  dari  pompa  air. Bagian  ini  berfungsi  mengatur  seberapa  lama pemanas dan pompa air bekerja.
Sistem penanda menggunakan GPS ( Global
Positioning System ) yang terhubung
mikrokontroler dengan menggunakan komunikasi data serial ( baud rate 9600). GPS ini akan memeroleh data berupa koordinat latitude dan longitude yang  kemudian  disimpan  dalam sebuah kartu SD.
Setelah melakukan perancangan alat, langkah  selanjutnya  adalah  pembuatan  alat sesuai  dengan  yang  telah  direncanakan. Pembuatan  alat  dilakukan  di  Laboratorium Instrumentasi,  Fakultas  Matematika  dan  Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya.
Selain  itu,  pembuatan  aplikasi  android  juga dilakukan. Platform android  dipilih  dikarenakan mitra mempunyai smartphone bersistem operasi android.  Aplikasi  ini  akan  membaca  data  yang ada  pada  alat  dari  pemetaan  data  yang dilakukan  secara  otomatis.  Dengan  begitu, pengguna  dapat  mengetahui  buah  yang  telah terbungkus  dan  yang  siap  dipanen  sesuai dengan  masa  panen.  Data  ditampilkan  dengan
menggunakan  titik-titik.  Tiap  titik  memiliki informasi  berupa  siapa  pengguna  alat,  tanggal pembungkusan,  prediksi  tanggal  panen,  dan usia  buah.  Selain  itu  titik-titik  tersebut  dapat berubah warna yang setiap warnanya merupakan representasi dari usia buah.
Adapun  dalam  rangkaian  metode  ini  juga dilakukan pengujian alat, tujuan tahap ini adalah untuk  memastikan  bahwa  alat  dapat  bekerja sesuai  dengan  harapan.  Parameter-parameter yang  diuji  antara  lain  kerapatan  pengunci, kecepatan  pembungkusan,  akurasi  lokasi, akurasi waktu, dan daya tahan baterai.
Untuk mempertegas keunggulan dari FASTER  FROVER,  perbandingan  penerapan teknik pembungkusan baik dengan penggunaan stapler  maupun  dengan  penggunaan  FASTER FROVER  dilakukan.  Tiap  penerapan  dilakukan hanya dalam satu hari (total dua hari karena dua penerapan  berbeda  yaitu  pada  24  dan  25  Juni 2018).  Penerapan  pun  dilakukan  dengan penetapan beberapa variabel yang sama seperti sampel  petani  yang  bekerja  (3  orang),  cuaca cerah  (21ºC),  waktu  mulai  pembungkusan (07.19  WIB),  dan  lama  penerapan  (15  menit). Hal  ini  dilakukan  guna  data  yang  diambil  pada kedua  penerapan  menjadi  semakin  akurat. Karena durasi waktu bekerja para petani dalam satu  hari  adalah  ±  2  jam,  hasil  penerapan dikonversi dalam durasi waktu tersebut.

## HASIL DAN DISKUSI

## Pengujian  dan  Hasil  Penggunaan  FASTER FROVER
Keefektifan  penerapan  FASTER  FROVER dapat  diketahui  melalui  pengambilan  data dengan  membandingkan  antara  penggunaan stapler dengan penggunaan alat. Tiap kegiatan pembungkusan  dilakukan  di  dalam  satu  hari (total dua hari) dengan beberapa variabel  yang sama.  Selama  15  menit,  banyak  buah  yang dapat  dibungkus  baik  dengan  penggunaan stapler  dan  penggunaan  FASTER  ROVER. diamati Setelah dilakukan, hasil data buah yang berhasil terbungkus dengan penggunaan stapler dan  penggunaan  alat  selama  15  menit  oleh  3 petani yang sama diperoleh. Kemudian, jumlah
1 2 3
buah terbungkus dikonversikan menjadi kecepatan  pembungkusan  buah  per  menit. Kecepatan ini akan digunakan untuk mengalkulasikan  total  buah  yang  terbungkus oleh tiap petani selama 2 jam (waktu kerja ideal para  petani).  Selanjutnya,  total  buah  yang berhasil  dibungkus  masing-masing  pekerja selama  2  jam  diolah  lebih  lanjut  untuk mengetahui  perbandingan  antara  penggunaan stapler dengan penggunaan FASTER FROVER. Berikut ini,  hasil  pengolahan  data  dari pengambilan  data  yang  dilakukan  secara langsung di Kampung Inggris, Pare sesuai pada Tabel 1.

## Tabel 1. Perbandingan antara Penggunaan Stapler dan Penggunaan FASTER FROVER
Dari  hasil  ini,  penggunaan  FASTER  FROVER terlihat dapat meningkatkan pembungkusan sebanyak  468  buah/hari  lebih  banyak  dibanding penggunaan stapler. Dari jumlah ini, penggunaan alat terbukti  meningkatkan  keuntungan  bila  digunakan secara berkala.
Ketika  dilakukan  pembungkusan  dengan FASTER  FROVER,  persebaran  buah  yang terbungkus  akan  tercatat  dan  tersimpan  dalam kartu SD yang ada di dalam alat ini. Bila kartu SD ini  dipindahkan  pada smartphone maka  data akan dipetakan seperti Gambar 2.
Titik merah pada Gambar 2 merupakan hasil pemetakan  persebaran  buah  yang  telah dibungkus  oleh  para  petani  menggunakan FASTER  FROVER  menggunakan  aplikasi FasterFrover.  Pada  titit-titik  tersebut  terdapat informasi  berupa  siapa  pengguna  alat,  tanggal
pembungkusan,  masa  panen,  dan  tanggal panen, dan usia buah.
Gambar 2. Pemetaan dengan Aplikasi FasterFrover di mana Titik-titik Warna Merah Mewakili Buah-Buah yang Telah Terbungkus

## Kebermanfaat Bagi Mitra Peningkatan Produktivitas
Teknologi  FASTER  FROVER  sebagai  alat pembungkus  buah  ini  tentu  memiliki  manfaat yang  besar  dalam  bidang  pertanian  khusunya buah jambu biji karena dapat membungkus buah dengan  cepat.  Alat  ini  juga  menawarkan  fitur tambahan  yang  berfungsi  memudahkan  para petani dengan memberikan penanda posisi yang terindikasi  dengan  waktu  dan  posisi  buah sehingga  memudahkan  untuk  mengetahui  usia dan letak buah ketika buahnya telah siap panen tanpa  harus  ke  lahan.  Aplikasi  FASTER FROVER  dengan  warna-warna  penunjuk  usia buah  juga  berfungsi  sebagai  pengingat  untuk menghindari telat panen. Pengolahan data lebih lanjut memungkinkan petani memetakan prospek  hasil  panennya  ke  depan  sekaligus membuka  mekanisme  digitalisasi  pertanian dengan  data  yang  lebih  valid,  akurat,  dan terintegrasi  untuk  menciptakan smart  farming
Cara Pembung kusan Total Buah Terbungkus dari  3  Petani  dalam  2 Jam (Buah) Total (Buah) 1 2 3 Stapler 1272 1248 852 3372 FASTER FROVER 1320 1560 960 3840
yang  memungkinkan  proyeksi,  modifikasi,  dan manipulasi  hasil  pertanian.  Selain  itu,  alat  ini juga  memiliki  keunggulan  yang  lebih  banyak dibanding penggunaan stapler.
Perbandingannya dapat dilihat sesuai Tabel 2 di bawah ini.

## Tabel 2. Keunggulan FASTER FROVER

## Keuntungan dan Kemudahan
Kelompok Tani Kampung
Inggris ini mengelola 3 lahan dengan total luas 3.562,5 m 2 dengan total 522 pohon. Jika tiap pohon memiliki rata-rata 53 buah maka total semua buah yang diperoleh  mitra  setiap  14  bulan  dalam  tiga  kali masa  panen  adalah  sebanyak  82.998  buah. Berdasar  data  yang  diperoleh,  kecepatan pembungkusan buah adalah 9 buah/menit. Jika dihitung,  untuk  membungkus  82.998  buah diperlukan  waktu  25  hari.  Dengan  FASTER FROVER,  kecepatan  pembungkusan  naik menjadi  11  buah/menit  sehingga  dalam  jangka waktu  yang  sama  (25  hari)  maka  akan terbungkus  96.000  buah.  Dapat  disimpulkan, penggunaan alat ini dapat meningkatkan jumlah buah  terbungkus  sebanyak  13.002  buah  atau 2,60 ton (1 kg berkisar 5 buah). Jika 1 kg dijual dengan  rerata  harga  Rp5.500,00  maka  profit yang  diperoleh  akan  meningkat  sebesar Rp14.302.200,00 (15,68%) dari omzet sebelumnya  sebesar  Rp91.300.000,00.  Data
tersebut  didapatkan  dengan  menggunakan sampel  3  petani  sedangkan  pada  prakteknya ada  6  petani  yang  melakukan  pembungkusan per  harinya.  Dengan  demikian,  FASTER FROVER  diprediksi  dapat  meningkatkan  profit sebesar Rp28.604.000,00 atau 31,36%.
Dengan  FASTER  FROVER,  mitra  dapat memanfaatkan  fitur  tambahan  berupa  GPS sehingga  data  pembungkusan  yang  berisi informasi berupa pengguna, tanggal pembungkusan,  masa  panen,  tanggal  panen, dan  usia  buah  dapat  diketahui  melalui  aplikasi FasterFrover. Warna tiap titik juga mempresentasikan  usia  buah  yang  sedang tumbuh  dengan  rentang  waktu  sesuai  dengan pertumbuhan  buah  jambu  biji  yang  ditanam mitra.  Petani  dapat  mengamati  pertumbuhan buah melalui warna yang otomatis akan berubah sesuai  dengan  pertumbuhan  jambu  biji.  Hal  ini dapat dimanfaatkan oleh petani untuk melakukan monitoring  dan  controling terhadap hasil  pertaniannya.  Berikut  ini,  Gambar  3 menunjukkan perubahan warna pada aplikasi.
Gambar 3. Perubahan Warna pada Aplikasi.
Tiap  titik  yang  mempresentasikan usia  buah juga telah dicocokkan dengan keadaan buah di lapangan. Hal ini semakin mempermudah petani
Parameter Stapler FASTER FROVER Isi ulang staples Perlu Tidak Perlu Isi Ulang per Masa Pembungkusan 160 kali/orang 1 kali/orang Gaya yang Dibutuhkan 39.20 N 1.96 N Pompa Air Terpisah Terintegrasi Dampak pada Buah Terimbas Karat Tidak Terimbas Karat Perhitungan Buah Manual Otomatis Persebaran Buah Tidak Diketahui Diketahui
mengecek keadaan  buah  tanpa  harus  turun  ke lahan.  Tabel  3  menujukan  relasi  antara  warna, usia,  dan  keadaan  buah  yang  ditanam  mitra setelah menggunakan FASTER FROVER.
Tabel 3. Relasi Antara Warna, Usia, Dan Keadaan Buah Setelah Menggunakan FASTER FROVER
Titik  titik  tersebut  memiliki  warna  yang mengacu pada rentang waktu tertentu atau yang disebut  masa  panen.  Perubahan  warna  terjadi bila  kondisi  pada  buah  juga  berubah  yang selaras dengan usia buah. Pengambilan rentang waktunya  berdasar  dari  pengelompokan  usia buah  yang  memiliki  kondisi  buah  yang  kurang lebih  sama.  Tanggal  panen  dihitung  mulai  dari tanggal pembungkusan ditambah dengan jumlah  hari  masa  panen  yang  biasa  dilakukan mitra. Kemudian, perubahan warna-warna yang mewakili  kondisi  buah  dapat  diatur.  Perubahan warna  pada  aplikasi  akan  memberikan  petani
informasi  mengenai  prediksi  usia  buah.  Selain itu, perubahan warna memberikan tanda kepada petani  agar  telat  panen  yang  merugikan  dapat dihindari
Warna dari aplikasi FasterFrover terdiri dari beberapa  warna.  Warna  merah  merupakan warna  yang  muncul  ketika  buah  dalam  usia kurang dari masa panen dikurangi tujuh hari (H- 7).  Warna  jingga  ditampilkan  ketika  buah memasuki 7 hari sebelum tanggal panen. Warna hijau akan ditampilkan ketika buah berada pada usia  sebelum  tanggal  panen,  ketika  tanggal panen, dan satu hari setelah tanggal panen. Dua hari  setelah  tanggal  panen  warna  yang ditampilkan  adalah  biru  yang  menunjukkan  jika buah  berada  pada  kondisi  akhir  masa  panen. Waktu di luar dari rentang yang telah ditentukan di atas akan digambarkan dengan warna hitam yang menunjukkan buah telah lewat masa panen atau dapat dikatakan dalam keadaan busuk.

## KESIMPULAN dan SARAN
FASTER FROVER merupakan inovasi teknologi  pembungkus  buah  yang  diciptakan sebagai  solusi  untuk  mengatasi  permasalahan Kelompok Tani Buah di Kampung Inggris Kediri. Berdasarkan praktik yang dilakukan membuktikan  bahwa  FASTER  FROVER  dapat mempercepat,  memudahkan  dan  memetakan waktu  serta  posisi  yang  dapat  meningkatkan efektifitas dalam pembungkusan. Agar FASTER FROVER  dapat  menjadi  alat  yang  lebih sempurna, monitoring dan controling akan dilakukan guna memastikan persebaran buah di lapangan sesuai dengan data hasil penggunaan FASTER FROVER.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Tim FASTER FROVER mengucapkan terima kasih  kepada  Kementrian  Riset  Teknologi  dan Pendidikan Tinggi yang telah memberikan hibah dana  penelitian,  sivitas  akademika  FMIPA Universitas  Brawijaya,  serta  kepada  Kelompok Tani  Buah  Kampung  Inggris  Kediri  yang  telah mendukung dalam penerapan teknologi ini.
Indikasi Warna Hari ke - Gambar 0-36 37-43 44-46 47-48 >48

## REFERENSI
[1] Badan Pusat Statistik dan Direktorat Jenderal
Hortikultura.  2017.  Luas  Panen Buah-Buahan di Indonesia tahun 2012 s.d. 2016. http://pertanian.go.id//. Diakses 3
Maret 2018 .
[2] Nur’afani, F.. 2016. Pengaruh Perbandingan
Jambu  Biji    (Psidium  guajava  L.) dengan Rosella (Hibiscus sabdariffa Linn) dan Jenis Jambu Biji  Terhadap  Karakteristik  Jus. Skripsi.  Fakultas  Keguruan  dan Ilmu Pendidikan
Universitas
Pasundan, Bandung .
[3] Romalasari,  A.,  Slamet,  Maya,  dan  Ahmad, 2016.  Perbaikan  Kualitas  Jambu Biji  (Psidium  guajava  L.)  var Kristal  dengan  Pengaturan  Leaf
Fruit Rasio dan Pembrongsongan Buah. 8 (3): 4.