Abstract:
Robot pencarian dan penyelamatan (Search and Rescue/SAR) memerlukan desain kaki
yang ringan namun tetap memiliki kekuatan dan kekakuan tinggi agar mampu bergerak
secara efektif di medan yang tidak rata. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimasi
desain kaki robot SAR 3-DOF berbahan Polyethylene Terephthalate (PET)
menggunakan metode topology optimization untuk memperoleh struktur yang efisien
dari segi massa tanpa mengorbankan kekuatan mekanik. Proses penelitian diawali
dengan perancangan model kaki robot, kemudian dilakukan simulasi menggunakan
perangkat lunak analisis elemen hingga (FEA) untuk memperoleh nilai deformasi total,
regangan elastis ekuivalen, dan tegangan Von Mises. Selanjutnya, dilakukan topologi
optimasi dengan variasi percent to retain sebesar 70%, 60%, dan 50%.Hasil penelitian
menunjukkan bahwa pengurangan material melalui topologi optimasi menyebabkan
peningkatan nilai deformasi, regangan, dan tegangan. Namun demikian, seluruh nilai
tegangan maksimum yang dihasilkan masih berada jauh di bawah kekuatan luluh
material PET, sehingga struktur tetap aman digunakan. Dari ketiga variasi, kondisi
retain 60% memberikan kompromi terbaik karena mampu menghasilkan pengurangan
massa yang signifikan dengan tetap menjaga kekakuan dan integritas struktur. Dengan
demikian, metode topologi optimasi terbukti efektif dalam menghasilkan desain kaki
robot SAR yang ringan dan kuat, sehingga dapat mendukung performa robot dalam
misi pencarian dan penyelamatan.
