Asura: Robot Asisten Memudahkan Petani Memanen Beragam Buah dan Sayuran

Ditulis Oleh Riefza Vebriansyah

Ilmu pengetahuan dan teknologi berkembang pesat. Salah satu buktinya adalah beragamnya robot yang digunakan di berbagai bidang. Sebut saja robot di pabrik mobil yang bertugas memasang bagian-bagian mobil hingga utuh. Pesawat pengintai tanpa awak dan robot penjinak bom contoh pemakaian robot di bidang militer. Petani di negara-negara maju di Eropa seperti Belanda, Perancis, dan Inggris, lazim memanfaatkan aneka peralatan canggih seperti traktor tanpa awak, robot penanam, dan mobil penyemprot pestisida.

Pemanfaatan robot di bidang pertanian di Indonesia belum pada tahapan seperti di negara maju di Eropa. Meski begitu tren penelitian robot bidang pertanian di tanah air menggeliat dan bertumbuh. Banyak perguruan tinggi dan institusi pemerintah yang tertarik dengan penggunaan robot bidang pertanian. Riset itu pun selaras dengan perkembangan teknologi yang memasuki era industri 4.0. Salah satu contoh robot teranyar yang dikembangkan adalah Asura.

Robot kreasi 4 mahasiswa Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB) yang terdiri dari Sutan Muhamad Sadam Awal, Unggul Teguh Prasetyo, Ahmad Safrizal, dan Alifah Nur Aini, itu merupakan robot asisten pintar (smart assisting robot). Saat itu Sutan dan rekan merancang Asura untuk bertugas mengangkut hasil panen di kebun mentimun jepang (kyuri). Robot yang dirakit pada tahun 2017 itu dapat menampung hasil panen kyuri hingga 25 kilogram.

Adanya Asura memudahkan dan membantu pekerjaan petani. Alasannya petani tidak lagi menggendong karung berisi kyuri. Cara panen seperti itu menyusahkan petani karena makin lama bobot karung semakin berat. Petani pun kelelahan sehingga hasil panen berikutnya tidak maksimal. Kehadiran Asura mengurangi risiko kelelahan pekerja dan meningkatkan kapasitas pemanenan. Dengan begitu petani fokus memanen kyuri tanpa takut kelelahan. Petani pun tidak perlu membawa atau menarik Asura agar selalu berada di dekatnya.

Asura mengurangi risiko kelelahan dan meningkatkan kapasitas pemanenan.
Sumber foto: Koleksi Sutan Muhamad Sadam Awal

Musababnya Asura bergerak mengikuti langkah petani secara otomatis. Ada dua mode operasi pada Asura yakni person following dan android remote control. Pergerakan Asura yang mengikuti petani secara otomatis termasuk mode person following. Pekerja menggunakan tanda khusus yang dipasang pada sepatu. Selanjutnya kamera pada Asura menyorot tanda khusus itu sehingga robot itu bergerak sesuai langkah petani. Sutan dan rekan menggunakan lingkaran merah berdiameter 5 cm sebagai tanda khusus saat penelitian.

Penempatan tanda khusus itu sekitar 25 cm dari tumit dan dibentuk seperti gelang. Asura dapat dikendalikan secara nirkabel melalui jaringan wireless fidelity (wifi) jika mode android remote control aktif. Robot asisten itu pun bisa melakukan video streaming sehingga fungsinya bertambah sebagai pengawas lingkungan sekitar. Asura mudah dioperasikan bahkan untuk orang awam. Sutan dan rekan membuat Graphical User Interface (GIU) yang ditampilkan melalui LCD touchscreen.

Pekerja memakai tanda khusus berupa lingkaran merah sehingga Asura mengikuti secara otomatis menggunakan mode person following.
Sumber foto: Koleksi Sutan Muhamad Sadam Awal

GUI berfungsi untuk memudahkan pergantian mode, menaikkan daya agar dapat membawa beban lebih berat, dan menonaktifkan robot (shutdown). Asura bekerja dalam waktu 40 menit secara kontinu, sedangkan waktu mengisi baterai menghabiskan waktu satu jam. Asura dapat membawa hasil panen maksimal hingga 25 kilogram. Kecepatan proses gambar pada Asura adalah 0,09 detik. Artinya dalam 1 detik dapat diperoleh 10 gambar tracking sehingga Asura dapat merespons perintah yang diberikan dengan cukup baik ^[1]. Sutan tertarik mengembangkan Asura karena memang menyukai robotika.

IPB yang menjadi tempat kuliah Sutan adalah perguruan tinggi bidang pertanian. Oleh sebab itulah, “Saya berusaha menggabungkan antara teknologi robotik dengan pertanian. Apalagi belum banyak yang menekuni bidang ini sehingga peluang sukses besar. Meski begitu kompleksitas bidang pertanian menjadi tantangan,” kata Sutan yang menjadi ketua tim periset Asura. Menurut Sutan inspirasi Asura berasal dari robot yang sudah ada seperti robot koper yang bisa mengikuti pemiliknya.

Robot kecil bernama Kiva milik perusahaan Amazon di Amerika Serikat yang mampu membawa beban hingga 300 kg pun sumber inspirasi Sutan dan rekan. Lalu saat praktik lapang Sutan menyaksikan pemanenan kyuri dan tomat secara konvensional yang membawa wadah hasil panen ke mana pun para petani pergi. Sutan lantas berpikir mengaplikasikan robot-robot tersebut di bidang pertanian sebagai asisten pertanian. Maka lahirlah Asura. Nama Asura dipilih karena kepanjangannya assisting robot. Nama Asura juga gabungan nama tim perekayasa robot itu ( Alifah, Sutan, Unggul, dan Rizal).

Alasan lain nama Asura adalah makhluk bertangan banyak dalam mitologi Jepang yang dapat membawa banyak barang. Dalam hal ini adalah hasil panen[2]. Menurut dosen pendamping tim perekayasa Asura, Dr. Slamet Widodo, S.TP., M.Sc., Asura tidak hanya digunakan di kebun kyuri. Komoditas petanian lain seperti tomat, melon, dan paprika pun berpeluang mengandalkan robot yang dirakit pada 2017 itu. Syaratnya perlu ada modifikasi bagian tertentu untuk membantu pemanenan komoditas lain.

Struktur Asura kreasi Ahmad Safrizal, Alifah Nur Aini, Sutan Muhamad Sadam Awal, dan Unggul Teguh Prasetyo.
Sumber foto: Koleksi Sutan Muhamad Sadam Awal

Misal penggantian wadah yang lebih besar dan struktur robot yang lebih kuat untuk membawa beban yang lebih berat seperti melon. Agar robot berfungsi maksimal, teknik budidaya mesti menyesuaikan dengan spesifikasi robot. Contohnya pekebun kyuri mesti mendesain jarak antarbedengan agak lebar sehingga Asura leluasa berjalan. Lebih lanjut Slamet menuturkan alasan tim periset lebih memilih membuat robot asisten daripada robot pemanen adalah tantangan pengembangan robot mandiri di bidang pertanian relatif besar.

Alasannya pembuatan robot bidang pertanian lebih kompleks daripada robot untuk industri. Pekerjaan bidang pertanian lebih beragam. Sebetulnya robot bisa memanen produk pertanian, tapi lama prosesnya. Jika pemanen manusia lebih cepat karena memiliki persepsi. Kelebihan robot antara lain tidak merasa lelah. Selama pasokan daya terjaga, robot tetap bekerja.

Tantangan lainnya yakni perlu puluhan tahun untuk mengembangkan robot pemanen. Jadi, “Kami ingin menggabungkan kelebihan manusia dan robot. Kombinasi keduanya sangat bagus,” kata Slamet [3]. Sutan berharap Asura memudahkan pemanenan sehingga meringankan pekerjaan petani. Untuk pengembangan selanjutnya, ia berharap Asura dapat memberikan rekomendasi pupuk, air, dan memetakan sebaran hasil panen (yield mapping).

Referensi
[1] Sutan Muhamad Sadam Awal. et al. 2017. Asura: Smart Assisting Robot Untuk Meningkatkan Kapasitas Pemanenan Timun Jepang (Kyuri) Di Dalam Greenhouse. Bogor: Laporan Akhir Program Kreativitas Mahasiswa
[2] Wawancara dengan Sutan Muhamad Sadam Awal.
[3] Wawancara dengan Dr. Slamet Widodo, S.TP., M.Sc.