## PENGEMBANGAN BIOELECTRICAL IMPEDANCE SEBAGAI CONTROL COMMANDS PENGATURAN KECEPATAN GERAK KURSI RODA DENGAN METODA PID CONTROLLER
Juli Sardi * , Ali Basrah Pulungan **
*Jurusan Teknik Elektro  UNP, Padang25171, e-mail: juli_sardi@yahoo.com **Jurusan Teknik Elektro  UNP, Padang25171, e-mail: alibp@ft.unp.ac.id
Abstrak - Penelitian ini memanfaatkan sinyal bioimpedance tubuh untuk mengatur kecepatan gerak kursi roda. Bioimpedance adalah  bagian  elektrik  pasif  yang  terdapat  pada  jaringan  tubuh.Hasil  penelitian  ini dapat  dijadikan  sebagai  salah  satu  solusi  bagi  penderita  kelumpuhan  untuk  membantu mobilisasi.Penelitian  ini  diawali  dengan  perancangan  sistem  yang  meliputi  alat  ukur bioimpedance dan desain mekanik dari kursi roda. Pengukuran bioimpedance dilakukan dengan menginjeksikan sumber arus sinusoidal  sebesar  0,5  mA rms dengan  frekuensi  50  kHz  ke  jaringan  otot  tubuh  (punggung)  sehingga didapatkan  tegangan  keluaran    yang  berkisar  antara  0  –  5  Vdc.  Dengan  metode impulse dan manual thresholding ,  tegangan  diklasifikasikan  menjadi  beberapa  sinyal  kontrol  untuk  mengatur  kecepatan  dan arah  kursi  roda  berdasarkan  metode PID  Controller .  Hasil  yang  didapatkan  dari  penelitian  ini  adalah terealisasikannya  sinyal bioimpedance yang  digunakan  sebagai  referensi  dalam  mengontrol  arah  dan kecepatan dari kursi roda dengan tingkat keberhasilan 86.7 %.Kecepatan gerak kursi roda diklasifikasikan kedalam tiga jenis kecepatan, yaitu kecepatan lambat, sedang dan cepat. Kecepatan lambat memiliki nilai kecepatan  sebesar  30  Cm/s.  Kecepatan  sedang  memiliki  nilai  kecepatan  sebesar  40  Cm/s.  Sedangkan kecepatan  cepat  memiliki  nilai  kecepatan  sebesar  50  Cm/s.Selain  bergerak  lurus,  kursi  roda  juga  bisa berbelok ke arah kiri dan kanan sesuai dengan keinginan dari pengguna kursi roda.

## Kata Kunci :Bioimpedance, Kursi Roda, PID Controller
Abstract - In the present study, bioimpedance signals of human body was utilized to control speed of a wheelchair  movement.  A  bioimpedance  is  electrically  passive  part  contained  the  body  tissues.  The research is one  of alternative solutions for patients  with paralysis of  the upper and lower limb. Firstly, design  of  system  of  the  research  consisted  of  bioimpedance  measuring  instruments  and  a  mechanical design  of  the  wheelchair.  Bioimpedance  measurement  was  performed  by  injecting  a  sinusoidal  current source of 0.5 mArms with a frequency of 50 kHz to muscle tissue (shoulder) to obtain the output voltage in the range of 0-5 Vdc. With impulse and manual thresholding methods, the voltage signal was classified into several controls command to adjust the speed and direction of the  wheelchair control based on PID Controller. The experimental result of the research was realization of bioimpedance signal that used as a reference to control the direction and speed of the wheelchair with a success rate of 86.7 %. A wheelchair velocity was classified into three types of motion, namely slow, medium and fast. Slow speed has a rated speed  of  30  Cm/s,  medium  speed  value  speed  of  40  Cm/s  and  fast  speed  value  of  50  Cm/s.  The wheelchair can also turn to the left and the right in accordance with the wishes of wheelchair user beside to moving forward.
Keywords :Bioimpedance, Wheel Chair, PID Controller

## I. PENDAHULUAN
Penderita  kelumpuhan  akan  kesulitan dalam  melakukan  mobilisasi,  maka  untuk berpindah dari satu tempat ke tempat yang lain, penderita  memerlukan  suatu  alat  bantu.  Alat bantu  yang  sering  digunakan  yaitu  kursi  roda. Namun,  bagi  penderita  yang  mengalami disfungsi  alat  gerak  bagian  atas  dan  bawah (upper  limb  dan  lower  limb) ,  kursi  roda konvensional tidak lagi bisa membantu karena penderita tidak mampu menggunakan
lengannya  untuk  menggerakkan  kursi  roda tersebut.  Oleh  sebab  itu,  perlu  dipikirkan  cara lain  untuk  membantu  penderita  yang mengalami  kelumpuhan  tersebut  agar  bisa melakukan  mobilisasi  dengan  menggunakan kursi roda.
Salah satu alternatif yang bisa digunakan adalah dengan memanfaatkan sinyal bioimpedance tubuh untuk mengontrol gerakan kursi  roda.Perubahan  nilai bioimpedance ini bergantung  pada  pergerakan  yang  dilakukan
oleh  bagian  tubuh  tertentu.  Dengan  adanya perubahan  nilai bioimpedance ,  kita  bisa menggunakannya  sebagai  input  atau  referensi pada  suatu  sistem.  Oleh  karena  itu,  potensi penggunaan  sinyal bioimpedance sebagai perintah  kontrol  ( control  commands) untuk mengendalikan kursi roda menggantikan peran tangan manusia sangat besar.
Belakangan  ini telah  dilakukan  berbagai penelitian  terkait  dengan  sinyal bioimpedance tubuh.Salah  satu  pencapaian  yang  didapatkan adalah  sinyal bioimpedance ini  telah  berhasil digunakan  untuk  menggerakkan  kursi  roda dengan  beberapa  gerakan  sederhana,  seperti gerakan  maju,  belok  kiri  dan  belok  kanan [2].Namun, masih terdapat berbagai permasalahan sehingga belum layak digunakan oleh  penderita  yang  mengalami  kelumpuhan. Pada penelitian ini, kami mencoba menampilkan hasil eksperimen terhadap output sinyal bioimpdance yang  dijadikan  perintah kontrol  ( control  commands) untuk  mengatur kecepatan dari kursi roda.

## II. LANDASAN TEORI
Seluruh  material,  termasuk  jaringan tubuh,  memiliki  sejumlah  sifat  listrik  yang berbeda-beda. Bioimpedance mengacu  pada perlawanan  dari  aliran  arus  yang  melalui jaringan  tubuh  [3].Sel  tubuh  terdiri  dari  dua bagian yaitu intraseluler dan ekstraseluler.Membran  sel  dalam  kumpulan intraseluler  menentukan  besar  reaktansi.Model pendekatan  rangkaian  elektronika  dari  tiap  sel dapat  dilihat  seperti  Gambar  1  [3].jaringan tubuh  merupakan  gabungan  dari  banyak  sel dengan  besar  dan  komposisi  yang  berbeda menjadi  sebuah ionic  salt  dissolution .Model pendekatan elektronik dari suatu jaringan tubuh seperti pada Gambar 2 [3].Bagian elektrik pasif yang  terdapat  pada  jaringan  tubuh  disebut dengan bioimpedance .  Untuk  mengukur besarnya bioimpedance ,  pada  bagian  tubuh tertentu  harus  dialiri  arus  listrik  yang  kecil melalui  suatu  elektroda.  Besar bioimpedance yang terukur bisa diketahui dengan menggunakan hukum Ohm[3].
Z = 𝑉 𝐼 , Dimana V adalah tegangan dan I adalah arus (1)
Gambar 1. Model pendekatan rangkaian elektronika dari sel
Gambar 2: Model pendekatan  elektronika dari suatu jaringan tubuh
Keterangan : R i : Intracellular Resistance
C m : Intracellular Reactance
R e : Extracellular Resistance

## III. METODA

## A. Pengukuran Bioimpedance
Pengukuran bioimpedance dilakukan pada  bagian  bahu  (punggung),  karena pengukuran bioimpedance yang paling optimal terdapat  pada  bagian  tersebut[2].  Metode pengukuran bioimpedance yang  dilakukan yaitu  dengan  metode  empat  elektroda,  tetapi terdapat  sedikit  modifikasi.  Pada  umumnya metode  empat  elektroda  memerlukan  6  buah elektroda  untuk  dua  kanal,  namun  pada aplikasi  ini  hanya  akan  digunakan  tiga  buah elektroda.  Elektroda  1  dan  2  digunakan  untuk stimulasi  arus  dan  masing-masing  juga digunakan sebagai detektor tegangan. Elektroda  nomor  3  bertindak  sebagai ground dari  kedua  kanal[4].  Konfigurasi  pemasangan elektroda diperlihatkan pada Gambar 3 [4]. Elektroda  akan  diletakkan  di  daerah punggung,  tepatnya  yaitu  pada  jaringan  otot trapezius  (titik  v1  dan  v2).  Titik  3  digunakan sebagai  referensi.  Tegangan  yang  akan  diukur oleh  rangkaian  instrumentasi  yaitu  antara  titik v1 dan 3 dan titik v2 dan 3. Elektroda tersebut terintegrasi dengan rangkain pengolah bioimpedance .Penggunaan  frekuensi  kerja sebesar 50 kHz didasarkan pada hasil uji coba respon bioimpedance pada  pundak  terhadap
bermacam-macam frekuensi arus yang distimulasikan [5].
Gambar 3. Konfigurasi pemasangan elektroda

## B. Sistem Pengolah Bioimpedance
Sinyal bioimpedance akan diukur dengan menggunakan  dua  bagian  rangkaian  yang terintegrasi,  yaitu  rangkaian  stimulasi  dan rangkaian  instrumentasi.  Rangkaian  stimulasi merupakan rangkaian pembangkit sumber arus bolak-balik  dengan  frekuensi  50  khz  dan amplitudo  maksimum  sebesar  0,5  mA rms [2]. Sumber arus ini kemudian akan diinjeksikan ke tubuh  melalui  elektroda.  Bagian  yang  lainnya yaitu  rangkaian  instrumentasi.  Rangkaian  ini digunakan  untuk  mengukur  beda  potensial pada  tubuh  yang  distimulasi.  Besar  tegangan yang  terukur  tersebut  mewakili  besarnya bioimpedance .Sistem  ini  dinamakan  dengan sistem  pengolah bioimpedance. Output  dari rangkaian  ini  akan  dikirim  ke  ADC mikrokontroler.  Blok  diagram  dari  sistem tersebut ditunjukan oleh Gambar 4.
Stimulasi  yang  diberikan  yaitu  berupa sumber  arus  sinusoidal  sebesar  0,5  mA rms dengan  frekuensi  50  kHz.  Sumber  arus  ini dibangkitkan  oleh  rangkaian sine  wave generator yang  terhubung  ke  rangkaian
Voltage Controlled Current Source
(VCCS).Rangkaian sine wave generator terdiri dari  pembangkit  gelombang  kotak  dengan frekuensi  50  kHz, low  pass  filter dengan frekuensi cut-off 50  kHz,  dan non-inverting amplifier. Tegangan sinusoidal yang dihasilkan dari  rangkaian sine  wave  generator kemudian dimasukkan ke rangkaian VCCS jembatan arus Howland  yang  dimodifikasi.  Rangkaian  ini akan  mengubah  tegangan  sinus  menjadi  arus. Frekuensi  arus  sama  dengan  frekuensi tegangan input, sedangkan besar arusnya diatur dengan  menggunakan  resistor  variabel  yang terpasang pada rangkaian.
Perubahan bioimpedance didapat  dari besar  tegangan  elektroda  positif  (v2)  terhadap referensi  dan  elektroda  negatif  (v1)  terhadap
referensi.Kedua  tegangan  tersebut  kemudian dikuatkan  dengan  seperangkat  rangkaian instrumentation  amplifier yang  memiliki Common Mode Rejection Ratio (CMRR) yang tinggi.  Karena  hasil  perubahan bioimpedance dimodulasikan  pada  frekuensi  50  KHz,  pasti akan terdapat gangguan pada frekuensi rendah akibat dari adanya sinyal otot (EMG) yang ikut terukur  dan  pergerakan-pergerakan  artefak. Untuk memperbaikinya, tegangan yang terukur dimasukkan  ke  rangkaian band  pass  filter dengan frekuensi center -nya terletak di sekitar 50  kHz.  Nilai  absolut  dari bioimpedance akan dihasilkan  dengan  menggunakan  rangkaian rectifier. Rangkaian  penguat  tegangan  akhir juga  dipasang  setelah  rangkaian rectifier sebagai  kalibrator  tegangan  agar  didapatkan range  tegangan  keluaran  antara  0  sampai  5 Volt.
Output  dari  rangkain  sistem  pengolah bioimpedance tersebut  dijadikan  input  oleh sistem minimum Mikrokontroler. Hasil pengukuran bioimpedance ini  kemudian dikirim  ke  sistem  mikrokontroler  dengan menggunakan  10  bit Analog  to  Digital Converter (ADC).  Hasil  pengukuran  tersebut dikirim  ke  PC  dengan  menggunakan USB  to Serial dengan Frekuensi sampling ADC diatur sebesar 100 hz[1].
Gambar 4. Diagram blok sistem instrumentasi pengukuran bioimpedance .
C. PID Controller dan Pengaturan Kecepatan Kursi Roda
Hasil pembacaan tegangan bioimpedance oleh ADC internal mikrokontroler  akan  digunakan  sebagai set point pada  kontroler  PID  untuk  mengatur pergerakan  motor  DC  yang  terpasang  pada kursi  roda.  Kontroler  ini  berguna  untuk menstabilkan  kecepatan  motor  saat  diberi beban yang berbeda-beda, sehingga kursi roda mampu  bergerak  sesuai  dengan  mode kecepatan  yang  diinginkan.  Kontroler  PID yang digunakan adalah PID digital yang sudah
terintegrasi di dalam program
mikrokontroler.Kontroler  PID  membutuhkan feedback untuk menjalankan fungsi kontrolnya.  Karena  yang  dikontrol  adalah kecepatan, maka sebuah sensor rotary encoder dipasang  pada  poros  motor  untuk  mendeteksi kecepatan  putaran  motor.Keluaran  dari  sensor ini  yaitu  berupa  gelombang  kotak  yang frekuensinya  berubah-ubah  sesuai  dengan besar kecepatan putaran motor.Untuk mengukur  kecepatan  dari  putaran  motor, keluaran  dari  sensor  ini  bisa  langsung dihubungkan  ke  mikrokontroler  dan  dihitung besar frekuensinya. Namun untuk mempermudah  kerja  mikrokontroler,  keluaran gelombang  kotak  dari  sensor  ini  diubah menjadi  tegangan  DC  terlebih  dahulu  dengan menggunakan  rangkaian frequency  to  voltage converter ( f  to  v ).  Tegangan  keluaran  dari rangkaian  ini  kemudian  diubah  menjadi  data digital  dengan  menggunakan  ADC.  Diagram blok  keseluruhan  sistem  ditunjukkan  pada Gambar 5.
Gambar 5. Diagram blok keseluruhan sistem
Bioimpedance tubuh  ini  akan  diolah  oleh rangkaian  pengkondisi  sinyal,  sehingga  di hasilkan tegangan keluaran sebesar 0 - 5 Volt. Tegangan  tersebut  akan  dijadikan  input  oleh mikrokontroler  untuk  mengendalikan  gerak
dari  kursi  roda.  Masing-masing  bahu  akan menghasilkan  satu  tegangan  input.  Tegangan keluaran tersebut akan diklasifikasikan menjadi  beberapa  sinyal  kontrol  untuk kecepatan  dan  arah  dari  kursi  roda.  Sehingga akan  didapatkan  tiga  jenis  pengklasifikasian kecepatan  gerak  dari  kursi  roda,  yaitu  kursi roda  dengan  kecepatan  lambat,  sedang  dan cepat.
Pengaturan  kecepatan  dari  kursi  roda  ini dirancang  berdasarkan  keinginan (intentions) dari subjek yang akan menjalankan kursi roda. Dari  percobaan  awal  yang  dilakukan didapatkan  kecepatan  minimal  dari  kursi  roda sebesar 24 Cm/s dan kecepatan maksimal dari kursi  roda  sebesar  58  Cm/s.  Dari  range kecepatan  yang  dihasilkan  tersebut,  maka  di buat  3  klasifikasi  (mode)  kecepatan  dari  kursi roda. Kecepatan mode 1 (lambat) dengan range kecepatan 30 Cm/s, kecepatan mode 2 (sedang) dengan  range  kecepatan  40  Cm/s  dan kecepatan  mode  3  (cepat)  dengan  range kecepatan 50 Cm/s.
Proses  diawali  dengan  inisialisasi  yang bertujuan  untuk  membuat  setingan  awal terhadap  sistem.  Kemudian  dilakukan  proses pengukuran dan pembacaan dari bioimpedance tubuh. Bioimpedance ini akan dijadikan input dalam mengontrol gerakan kursi roda. Perintah untuk  maju  dan  belok  berbeda.Perintah  maju menggunakan  kedua  bahu  sedangkan  perintah belok  hanya  menggunakan  satu  bahu.  Apabila kedua  output bioimpedance dari  masing- masing  bahu  yang  diberikan  besar  dari threshold maka  kursi  roda  bergerak  maju dengan  tingkatan  kecepatan  yang  telah ditentukan.  Proses  yang  sama  juga  digunakan untuk  menambah  kecepatan  kursi  roda. Sedangkan  apabila  hanya  satu  output bioimpedance dari  salah  satu  bahu  yang melebihi threshold dan  lamanya  besar  dari  3 detik  maka  akan  terdeteksi  sebagai  perintah belok  dari  kursi  roda.  Pada  penelitian  ini diberikan threshold sebesar 3 Volt.
Mikrokontroler  akan  mengeksekusi  perintah ketika  tegangan  input  lebih  besar  dari  3  volt. Dan  untuk  menghasilkan  sinyal  impulse dilakukan  deteksi  tepi  turun.  Untuk  lebih jelasnya  mengenai  proses  perintah  maju  bisa dilihat pada Gambar 6.
Thresholding Tegangan Input
Gambar 6. Proses Eksekusi Perintah Maju
Untuk menghitung besarnya kecepatan motor digunakan rumus sebagai berikut:
V = ωR; V = 2πfR (2)
F  merupakan  frekuensi  yang  didapatkan  dari output  sensor  rotary  encoder  yang  dipasang sebagai feedback pada motor DC, sedangkan R merupakan jari-jari dari kursi roda.
Untuk  melihat  respon Controller  PID yang  digunakan,pengambilan  data  kecepatan kursi  roda  dilakukan  saat  kondisi  kursi  roda tanpa  beban  dan  saat  kursi  roda  diberi  beban dengan  menggunakan  dua  orang  subjek  untuk menjalankan kursi roda secara bergantian.Percobaan tanpa beban dan berbeban  masing-masing  dilakukan  sepuluh kali  percobaan.Setelah  dilakukan  kalibrasi, subjek  diminta  untuk  menjalankan  kursi  roda dengan  memanfaatkan  sinyal bioimpedace tubuh  sebagai  perintah  kontrol  dengan berbagai  jenis  kecepatan  yang  ada.Kemudian data  kecepatan  kursi  roda  tersebut  dikirim  ke PC  melalaui  komunikasi  serial  yang  ada  pada sistem  minimum  mikrokontroler.  Waktu pengambilan data selama 10 detik untuk setiap percobaan  dengan  frekuensi  sampling  50  Hz. Semua  data  tersebut  disimpan  dalam  format TXT.

## IV. HASIL PENELITIAN
Gambar 7. Hasil Kecepatan Mode 1 (Lambat)  Roda Sebelah Kanan
Gambar 8. Hasil Kecepatan Mode 1 (Lambat)  Roda Sebelah Kiri
Gambar 9. Hasil Kecepatan Mode 2 (Sedang)  Roda Sebelah Kanan
Gambar 10. Hasil Kecepatan Mode 2 (Sedang)  Roda Sebelah Kiri
0 10 20 30 40 0.0 2 0.8 1.5 8 2.3 6 3.1 4 3.9 2 4.7 5.4 8 6.2 6 7.0 4 7.8 2 8.6 9.3 8
V ( Cm /s) t (detik) Tanpa Beban Subjek 1 Subjek 2 0 10 20 30 40 50 0.0 2 0.8 1.5 8 2.3 6 3.1 4 3.9 2 4.7 5.4 8 6.2 6 7.0 4 7.8 2 8.6 9.3 8 V ( Cm /s) t (detik) Tanpa beban Subjek 1 Subjek 2 0 10 20 30 40 50 0.0 2 0.8 1.5 8 2.3 6 3.1 4 3.9 2 4.7 5.4 8 6.2 6 7.0 4 7.8 2 8.6 9.3 8 V ( Cm /s) t (detik) Tanpa Beban Subjek 1 Subjek 2 0 10 20 30 40 50 0.0 2 0.8 6 1.7 2.5 4 3.3 8 4.2 2 5.0 6 5.9 6.7 4 7.5 8 8.4 2 9.2 6 V ( Cm /s) t (detik) Tanpa Beban Subjek 1 Subjek 2
Gambar 11. Hasil Kecepatan Mode 3 (Cepat)  Roda Sebelah Kanan
Gambar 12. Hasil Kecepatan Mode 3 (Cepat)  Roda Sebelah Kiri

## V. PEMBAHASAN

## A. Kecepatan Mode 1 (Lambat)
Kecepatan  kursi  roda  dengan  mode  1 (lambat)  ini  merupakan  klasifikasi  jenis kecepatan  yang  pertama  dari  kursi  roda. Apabila kedua bahu digerakan kedepan selama sesaat  dan  mengakibatkan  tegangan  input melebihi threshold ,    kemudian  bahu  kita kembalikan  ke  posisi  awal  maka  kursi  roda akan bergerak dengan kecepatan mode 1. Kursi roda akan terus bergerak dengan kecepatan ini sampai  ada  perintah  selanjutnya  yang  kita berikan.  Kecepatan  mode  1  ini  merupakan
kecepatan  yang  paling  lambat  jenis  kecepatan kursi roda lainnya.Dari hasil eksperimen yang dilakukan,  didapatkan  hasil  kecepatan  kursi roda seperti pada Gambar 7 danGambar 8.
Nilai kecepatan kursi roda mode 1 ini diatur sebesar  30  Cm/s.  dari  hasil  percobaan  yang dilakukan  terlihat  respon  kecepatan  dari  kursi roda.  Dimana  kecepatan  kursi  roda  perlahan menuju  nilai  target (steady  state) yang  telah ditentukan baik disaat kondisi tanpa beban dan ketika kursi roda diberi beban. Nilai eror rata- rata kecepatan kursi roda mode 1 (lambat) saat Tanpa  Beban  selama  10  detik  adalah  sebesar 0.576 Cm/s untuk roda kanan dan 1.213 Cm/s untuk roda kiri. Untuk Subjek 1, eror rata-rata kecepatan kursi roda adalah sebesar 4.46 Cm/s untuk  roda  kanan  dan  2.807  untuk  roda  kiri. Eror  rata-rata  kecepatan  kursi  roda  untuk Subjek  3  adalah  sebesar  4.107  Cm/s  untuk roda  kanan  dan  3.322  Cm/s  untuk  roda  kiri. Terdapat  perbedaan  nilai  eror  kecepatan  kursi roda  karena  pengaruh  berat  beban  dari  kursi roda.

## B. Kecepatan Mode 2 (Sedang)
Kecepatan  kursi  roda  mode  2  merupakan jenis  kecepatan  kursi  roda  yang  kedua  dari klasifikasi  jenis  kecepatan  kursi  roda  yang ada.Kecepatan  dengan  mode  2  ini  baru  bisa terjadi  setelah  melalui  kecepatan  mode  1. Ketika  kursi  roda  bergerak  dengan  kecepatan mode 1 maka untuk meningkatkan kecepatannya  menjadi  mode  2  kedua  bahu digerakan  lagi  kedepan  selama  sesaat  dan mengakibatkan  tegangan  input    melebihi threshold ,  kemudian bahu kita kembalikan ke posisi  awal  maka  kursi  roda  akan  bergerak dengan  kecepatan  mode  2.  Kursi  roda  akan terus  bergerak  dengan  kecepatan  ini  sampai ada  perintah  selanjutnya  yang  kita  berikan. Dari  hasil  eksperimen  yang  dilakukan, didapatkan  hasil  kecepatan  kursi  roda  seperti pada gambar 9 dan 10.
Nilai  kecepatan  kursi  roda  mode  2  ini diatur  sebesar  40  Cm/s.  dari  hasil  percobaan yang  dilakukan  terlihat  respon  kecepatan  dari kursi  roda.  Dimana  kecepatan  kursi  roda perlahan  menuju  nilai  target (steady  state) yang telah ditentukan baik disaat kondisi tanpa beban dan ketika kursi roda diberi beban. Nilai eror  rata-rata  kecepatan  kursi  roda  mode  2 (Sedang)  saat  Tanpa  Beban  selama  10  detik
0 10 20 30 40 50 60 0.0 2 0.8 1.5 8 2.3 6 3.1 4 3.9 2 4.7 5.4 8 6.2 6 7.0 4 7.8 2 8.6 9.3 8 V ( Cm /s) t (detik) Tanpa Beban Subjek 1 Subjek 2 0 10 20 30 40 50 60 0.0 2 0.8 1.5 8 2.3 6 3.1 4 3.9 2 4.7 5.4 8 6.2 6 7.0 4 7.8 2 8.6 9.3 8 V ( Cm /s) t (detik) Tanpa Beban Subjek 1
Subjek 2
adalah  sebesar  1.85  Cm/s  untuk  roda  kanan dan 1.239 Cm/s untuk roda kiri. Untuk Subjek 1,  eror  rata-rata  kecepatan  kursi  roda  adalah sebesar  5.517  Cm/s  untuk  roda  kanan  dan 3.779 untuk roda kiri. Eror rata-rata kecepatan kursi roda untuk Subjek 3 adalah sebesar 5.034 Cm/s  untuk  roda  kanan  dan  4.41  Cm/s  untuk roda  kiri.  Terdapat  perbedaan  nilai  eror kecepatan  kursi  roda  karena  pengaruh  berat beban dari kursi roda.
C. Kecepatan Cepat kecepatan  kursi  roda  mode  3  merupakan jenis  kecepatan  kursi  roda  yang  paling  cepat dari klasifikasi jenis kecepatan kursi roda yang ada.  Kecepatan  dengan  mode  3  ini  baru  bisa terjadi  setelah  melalui  kecepatan  mode  2. Ketika  kursi  roda  bergerak  dengan  kecepatan mode  2  maka  untuk  meningkatkan  beban  dan ketika kursi roda diberi beban. Nilai eror rata- rata kecepatan kursi roda mode 3 (Cepat) saat Tanpa  Beban  selama  10  detik  adalah  sebesar 2.617 Cm/s untuk roda kanan dan 2.513 Cm/s untuk roda kiri. Untuk Subjek 1, eror rata-rata kecepatan  kursi  roda  adalah  sebesar  7.593 Cm/s untuk roda kanan dan 6.581 Cm/s untuk roda  kiri.  Eror  rata-rata  kecepatan  kursi  roda untuk  Subjek  3  adalah  sebesar  9.364  Cm/s untuk  roda  kanan  dan  8.401  Cm/s  untuk  roda kiri.  Terdapat  perbedaan  nilai  eror  kecepatan kursi  roda  karena  pengaruh  berat  beban  dari kursi roda.

## VI. KESIMPULAN
Pemanfaatan sinyal
bioelectrical impedance  atau  bioimpedance  sebagai  control commands  pengaturan  kecepatan  gerak  dari kursi  roda  berhasil  direalisasikan  pada penelitian ini dengan tingkat keberhasilan 86. 7 %.  Dengan  metode  PID  Controller,  kecepatan gerak  dari  kursi  roda  ini  diklasifikasikan menjadi  3  jenis  kecepatan,  yaitu  kecepatan Lambat  dengan  kecepatan  sebesar  30  Cm/s, kecepatan  Sedang  dengan  kecepatan  40  Cm/s dan  kecepatan  Cepat  dengan  kecepatan  50 Cm/s.  Kecepatan  kursi  roda  ini  ditentukan berdasarkan  keinginan  (instentions)  dari pengguna  kursi  roda.  Selain  bergerak  lurus, kursi roda juga bisa berbelok ke arah kiri dan kanan  sesuai  dengan  keinginan  dari  pengguna kursi roda.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Bejo,  Agus., “C  &  AVR  Rahasia kemudahan
Bahasa C Dalam
Mikrokontroler  ATMega8535” ,  Graha Ilmu, Yogyakarta, 2008.
[2]. Ermado,  Rico  . “Aplikasi  Bioelectrical Impedance  Sebagai  Perintah  Kontrol Gerakan  Pada  Kursi  Roda  Elektrik”, Tugas Akhir., Institut Tekonologi Sepuluh Nopember, Surabaya. 2011.
[3]. Tabuenca,  Javier  Gracia, “Multichannel Bioimpedance  Measuremet,  Master science  Thesis” ,  Tampere  University  Of Technology, 2009 [4]. Yunfei,  H.  “ Wheelchair  Control  Based on Bioimpedance ”. International Journal of  Applied  Biomedical  Engineering Vol.3, No.1, pp.13-15, 2010.
[5]. Y.  F.  Huang,  P.  Phukpattaranont,  B. Wongkittisuksa,  and  S.  Tanthanuch, “Development of a bioimpedance-based human machine interface for wheelchair  control” ,  Proceedings  of  the ECTI  International  Conference  (ECTI- CON  2009),  pp.  1032–1035,  Pattaya, Thailand, May 2009.

## Biodata Penulis
Juli Sardi, Menamatkan S1 di Jurusan Teknik Elektro  Universitas  Negeri  Padang  (UNP) tahun 2010. Pendidikan S2 bidang Elektronika diselesaikan  di  Institut  teknologi  Sepuluh Nopember  (ITS)  tahun  2013.Saat  ini  penulis terdaftar  sebagai  dosen  Teknik  Elektro Universitas Negeri Padang.
Ali  Basrah  Pulungan, Menamatkan  S1  di Jurusan  Teknik  Elektro  Universitas  Sumatera Utara  (USU)  tahun  1999.  Pendidikan  S2 bidang  Teknik  Tenaga  Listrik  diselesaikan  di Universitas  Gajah  Mada  (UGM)  tahun  2007. Saat ini penulis terdaftar sebagai dosen Teknik Elektro Universitas Negeri Padang.