Sistem Wearable Deteksi Postur Pada Pelatihan Otot Biceps Dan Triceps Berbasis Angkat Beban Dengan Algoritma Random Forest
Kata Kunci:
akselerometer, Random Forest, MPU6050, dumbbell, giroskop, otot Triceps, otot Biceps, sistem bantu Wearable.Abstrak
Di tengah masyarakat yang semakin memperhatikan gaya hidup sehat dan citra tubuh atletis serta ideal, latihan angkat beban, terutama dengan dumbbell, telah menjadi pilihan utama bagi pemula yang ingin mencapai tujuan kebugaran. Biasanya, pemula menggunakan teknik standing dumbbell curl dalam latihan angkat beban mereka. Namun, banyak dari mereka tidak menyadari bahwa gerakan yang mereka lakukan adalah standing dumbbell curl, dan mereka mungkin juga tidak memahami bahwa latihan ini secara khusus menargetkan otot Biceps. Ketidaktahuan ini dapat mengurangi efektivitas latihan dan, lebih buruk lagi, dapat menyebabkan cedera, sehingga peran pelatih sangat penting dalam memberikan panduan dan koreksi teknik. Namun, tidak semua orang memiliki akses ke pelatih.Penelitian ini mengembangkan sistem bantu Wearable yang bertujuan membantu individu menggantikan peran pelatih dalam latihan angkat beban menggunakan dumbbell dengan dua teknik: standing dumbbell curl untuk otot Biceps dan overhead triceps extension untuk otot Triceps. Sistem ini dirancang untuk mendeteksi gerakan yang benar atau salah selama latihan berdasarkan data akselerometer dan giroskop yang diperoleh dari sensor MPU6050 yang terintegrasi dengan ESP32 dalam rangkaian, dan diolah menggunakan algoritma Random Forest. Rangkaian ini ditempatkan di tiga posisi penting untuk kedua teknik latihan ini: pergelangan tangan, lengan atas, dan dada.Dalam penelitian ini, algoritma Random Forest berhasil mencapai akurasi sebesar 96,3%, sementara sistem secara keseluruhan mencapai akurasi 85% dari 20 kali pengujian dalam mengklasifikasikan gerakan yang benar dan salah dengan rata-rata waktu komputasi sebesar 2 ms. Hasil klasifikasi berupa identifikasi gerakan benar dan salah ditampilkan melalui buzzer: jika gerakan benar, buzzer diaktifkan; jika gerakan salah, buzzer dimatikan. Sistem bantu Wearable ini memungkinkan pengguna untuk melakukan latihan angkat beban dengan dumbbell menggunakan teknik standing dumbbell curl dan overhead triceps extension di mana saja dengan panduan yang akurat.
Kata kunci: akselerometer, Random Forest, MPU6050, dumbbell, giroskop, otot Triceps, otot Biceps, sistem bantu Wearable.
Referensi
Alfian, R. I., Ma'arif, A., & Sunardi, S. (2021, May). Noise Reduction in the Accelerometer and Gyroscope Sensor with the Kalman Filter Algorithm. Journal of Robotics and Control (JRC), 2(3), 180-189. doi:10.18196/jrc.2375
Brice, S. M., Millett, E. L., & Philippa, B. (2022). The validity of using Inertial Measurement Units to monitor the torso and pelvis sagittal plane motion of elite rowers. Journal of sports sciences, 40(8), 950–958.
Cubberly, W. H. (1998). Comprehensive dictionary of instrumentation and control : reference guides for instrumentation and control. America: Instrument Society of America.
Dharmawan, H. A. (2017). Mikrokontroler: Konsep Dasar dan Praktis. Universitas Brawijaya Press.
Ferrina, Q., Sulistiyanti, S. R., & Junaidi. (2022). Calibration test Result Accelerometer Sensor. Jurnal Teori dan Aplikasi Fisika.
Harsono. (1998). Coaching dan Aspek-Aspek Psikologis Dalam Coaching. Jakarta: Tambak Kesuma .
Haryawan, T., Purba, R. H., & Tangkudung, A. W. (2018). PEMAHAMAN PERSONAL TRAINER TENTANG CEDERA OLAHRAGA . JURNAL SEGAR.
Jijo, B. T., & Abdulazeez, A. M. (2021). Classification Based on Decision Tree Algorithm for Machine Learning. ournal of Applied Science and Technology Trends, 2(1), 20-28.
Kviesis, A., Komasilovs, V., Ozols, N., & Zacepins, A. (2023). Bee colony remote monitoring based on IoT using ESP-NOW protocol. PeerJ Computer science, 9, e1363. Retrieved from https://doi.org/10.7717/peerj-cs.1363
Li, L., Shin, H., Li, X., Li, S., & Zhou, P. (2016, April). Localized Electrical Impedance Myography of the. Sensors, 16(4). doi:https://doi.org/10.3390/s16040581
Listyawan, J. (2023, Desember 4). Teknik dalam Latihan Angkat Beban untuk Otot Biceps dengan Dumbbell Menggunakan Teknik Standing Dumbbell Curl. (K. M. Raharja, Interviewer)
Nasrulloh, A. (2012, Desember). Progam Latihan Body Building dapat Meningkatkan Massa Otot Mahasiswa IKORA FIK UNY. Jurnal Media Ilmu Keolahragaan Indonesia, 2(2).
Nugroho, H., & Yoraeni, A. (2022). RULE BASED EXPERT SYSTEM UNTUK PROGRAM LATIHAN FITNES . JIKA (Jurnal Informatika) Universitas Muhammadiyah Tangerang , 119-126.
Nurazizah, N., Nurhayati, O. D., & Widayanto, E. D. (2016). Perancangan Protokol Komunikasi untuk JSN (Jaringan Sensor Nirkabel) pada Kampus Hijau. Jurnal Teknolodi dan Sistem Komputer, 4, 344-352.
Oliveira, L. F., Matta, T. T., Alves, D. S., Garcia, M. A., & Vieira, T. M. (2009, Maret). Effect of the shoulder position on the Biceps brachii emg in different dumbbell curls. Journal of Sports Science and Medicine, 8(1).
Pasic, R., Kuzmanov, I., & Atnasovski, K. (2021). ESP-NOW communication protocol with ESP32. Journal of Universal Excellence.
Perri, T., Reid, M., Murphy, A., Howle, K., & Duffield, R. (2023). Determining Stroke and Movement Profiles in Competitive Tennis Match-Play From Wearable Sensor Accelerometry. journal of strength and conditioning research, 37(6), 1271–1276. Retrieved from https://doi.org/10.1519/JSC.0000000000004283
Pratama, R., Syauqy, D., & Budi, A. S. (2023). Sistem Monitoring Gerakan Sit-up berbasis Data Sensor Accelerometer dan Gyroscope menggunakan Algoritma K-Nearest Neighbor pada NodeMCU ESP8266. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 7(4), 1758–1766.
Rachman, F., & Purnami, S. W. (2012). Perbandingan Klasifikasi Tingkat Keganasan Breast Cancer Dengan Menggunakan Regresi Logistik Ordinal Dan Support Vector Machine (SVM). Jurnal Sains dan Seni ITS .
Rahma, F., Fitriyah, H., & Arwani, I. (2019). Sistem Klasifikasi Aktivitas Manusia Menggunakan Sensor Accelerometer dan Gyroscope dengan Metode K-Nearest Neighbor Berbasis Arduino. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 3(1), 908–917.
Riyadi, M., Wahyudi, W., & Setiawan, I. (2011). Pendeteksi Posisi Menggunakan Sensor Accelerometer MMA7260Q Berbasis Mikrokontroler Atmega 32 . (Doctoral dissertation, Diponegoro University).
Rohman, M., Baskoro, F., & Nugroho, Y. S. (2021). Pemodelan Energi Kerja Protokol Lapisan Link Pada Jaringan Sensor Nirkabel Berbasis TinyOS dan TinySec Dengan Metode LEACH. Indonesian Journal of Engineering anf Technology (INJANET), 3(1), 92-98.
Sartika, E. M., Darmawan, A., Jaya, W. E., & Wianto, E. (2022, Januari). Deteksi Gerakan Tangan menggunakan Support Vector Machine pada Dumbbell Berbasis. Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & Teknik Elektronika, 10(1), 105 - 117. doi:http://dx.doi.org/10.26760/elkomika.v10i1.105
Satria, T. Y. (2018). Analisis Penerapan Result Control Dalam Upaya Meningkatkan Kinerja Personal Trainer Pada Forton Fitness Centre Di Sidoarjo. CALYPTRA, 7(1), 393-406.
Satriyo, A. (2003). Support Vector Machine (Vol. Volume I). Teori dan Aplikasinya dalam Bioinformatika.
Shankar-Hari, M., Phillips, G. S., Levy, L. M., Seymour, W. C., Deutschman, C. S., Angus, D. C., . . . Singer, M. (2016). Developing a New Definition and Assessing New Clinical Criteria for Septic Shock: For the Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA, 315(8), 775–787. Retrieved from https://doi.org/10.1001/jama.2016.0289
Sharma, R. (2021). Review on Wearable Technology. Journal of Emerging Technologies and Innovative Research.
Suharjana. (2007). Latihan Beban. Yogyakarta: FIK UNY.
Sukor, A. A., Zakaria, A., & Rahim, N. A. (2018). Activity recognition using accelerometer sensor and machine learning classifiers. Colloquium on Signal Processing & Its Applications (CSPA), 233-238. doi:10.1109/CSPA.2018.8368718
Thygesen, K., Alpert, J. S., Jaffe, A. S., & White, H. D. (2021). The universal definition of myocardial infarction. The ESC Textbook of Intensive and Acute Cardiovascular Care.
Tiwana, M., Charlick, M., & Varacallo, M. (2022). Anatomy, Shoulder and Upper Limb, Biceps Muscle. United State of America: Statpearls.
Yu, X., Gillmer, S. R., Woody, S. C., & Ellis, J. D. (2016). Development of a compact, fiber-coupled, six degree-of-freedom measurement system for precision linear stage metrology. The Review of scientific instruments, 87(6), 065109. Retrieved from https://doi.org/10.1063/1.4953335
Alfian, R. I., Ma'arif, A., & Sunardi, S. (2021, May). Noise Reduction in the Accelerometer and Gyroscope Sensor with the Kalman Filter Algorithm. Journal of Robotics and Control (JRC), 2(3), 180-189. doi:10.18196/jrc.2375
Brice, S. M., Millett, E. L., & Philippa, B. (2022). The validity of using Inertial Measurement Units to monitor the torso and pelvis sagittal plane motion of elite rowers. Journal of sports sciences, 40(8), 950–958.
Cubberly, W. H. (1998). Comprehensive dictionary of instrumentation and control : reference guides for instrumentation and control. America: Instrument Society of America.
Dharmawan, H. A. (2017). Mikrokontroler: Konsep Dasar dan Praktis. Universitas Brawijaya Press.
Ferrina, Q., Sulistiyanti, S. R., & Junaidi. (2022). Calibration test Result Accelerometer Sensor. Jurnal Teori dan Aplikasi Fisika.
Harsono. (1998). Coaching dan Aspek-Aspek Psikologis Dalam Coaching. Jakarta: Tambak Kesuma .
Haryawan, T., Purba, R. H., & Tangkudung, A. W. (2018). PEMAHAMAN PERSONAL TRAINER TENTANG CEDERA OLAHRAGA . JURNAL SEGAR.
Jijo, B. T., & Abdulazeez, A. M. (2021). Classification Based on Decision Tree Algorithm for Machine Learning. ournal of Applied Science and Technology Trends, 2(1), 20-28.
Kviesis, A., Komasilovs, V., Ozols, N., & Zacepins, A. (2023). Bee colony remote monitoring based on IoT using ESP-NOW protocol. PeerJ Computer science, 9, e1363. Retrieved from https://doi.org/10.7717/peerj-cs.1363
Li, L., Shin, H., Li, X., Li, S., & Zhou, P. (2016, April). Localized Electrical Impedance Myography of the. Sensors, 16(4). doi:https://doi.org/10.3390/s16040581
Listyawan, J. (2023, Desember 4). Teknik dalam Latihan Angkat Beban untuk Otot Biceps dengan Dumbbell Menggunakan Teknik Standing Dumbbell Curl. (K. M. Raharja, Interviewer)
Nasrulloh, A. (2012, Desember). Progam Latihan Body Building dapat Meningkatkan Massa Otot Mahasiswa IKORA FIK UNY. Jurnal Media Ilmu Keolahragaan Indonesia, 2(2).
Nugroho, H., & Yoraeni, A. (2022). RULE BASED EXPERT SYSTEM UNTUK PROGRAM LATIHAN FITNES . JIKA (Jurnal Informatika) Universitas Muhammadiyah Tangerang , 119-126.
Nurazizah, N., Nurhayati, O. D., & Widayanto, E. D. (2016). Perancangan Protokol Komunikasi untuk JSN (Jaringan Sensor Nirkabel) pada Kampus Hijau. Jurnal Teknolodi dan Sistem Komputer, 4, 344-352.
Oliveira, L. F., Matta, T. T., Alves, D. S., Garcia, M. A., & Vieira, T. M. (2009, Maret). Effect of the shoulder position on the Biceps brachii emg in different dumbbell curls. Journal of Sports Science and Medicine, 8(1).
Pasic, R., Kuzmanov, I., & Atnasovski, K. (2021). ESP-NOW communication protocol with ESP32. Journal of Universal Excellence.
Perri, T., Reid, M., Murphy, A., Howle, K., & Duffield, R. (2023). Determining Stroke and Movement Profiles in Competitive Tennis Match-Play From Wearable Sensor Accelerometry. journal of strength and conditioning research, 37(6), 1271–1276. Retrieved from https://doi.org/10.1519/JSC.0000000000004283
Pratama, R., Syauqy, D., & Budi, A. S. (2023). Sistem Monitoring Gerakan Sit-up berbasis Data Sensor Accelerometer dan Gyroscope menggunakan Algoritma K-Nearest Neighbor pada NodeMCU ESP8266. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 7(4), 1758–1766.
Rachman, F., & Purnami, S. W. (2012). Perbandingan Klasifikasi Tingkat Keganasan Breast Cancer Dengan Menggunakan Regresi Logistik Ordinal Dan Support Vector Machine (SVM). Jurnal Sains dan Seni ITS .
Rahma, F., Fitriyah, H., & Arwani, I. (2019). Sistem Klasifikasi Aktivitas Manusia Menggunakan Sensor Accelerometer dan Gyroscope dengan Metode K-Nearest Neighbor Berbasis Arduino. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 3(1), 908–917.
Riyadi, M., Wahyudi, W., & Setiawan, I. (2011). Pendeteksi Posisi Menggunakan Sensor Accelerometer MMA7260Q Berbasis Mikrokontroler Atmega 32 . (Doctoral dissertation, Diponegoro University).
Rohman, M., Baskoro, F., & Nugroho, Y. S. (2021). Pemodelan Energi Kerja Protokol Lapisan Link Pada Jaringan Sensor Nirkabel Berbasis TinyOS dan TinySec Dengan Metode LEACH. Indonesian Journal of Engineering anf Technology (INJANET), 3(1), 92-98.
Sartika, E. M., Darmawan, A., Jaya, W. E., & Wianto, E. (2022, Januari). Deteksi Gerakan Tangan menggunakan Support Vector Machine pada Dumbbell Berbasis. Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & Teknik Elektronika, 10(1), 105 - 117. doi:http://dx.doi.org/10.26760/elkomika.v10i1.105
Satria, T. Y. (2018). Analisis Penerapan Result Control Dalam Upaya Meningkatkan Kinerja Personal Trainer Pada Forton Fitness Centre Di Sidoarjo. CALYPTRA, 7(1), 393-406.
Satriyo, A. (2003). Support Vector Machine (Vol. Volume I). Teori dan Aplikasinya dalam Bioinformatika.
Shankar-Hari, M., Phillips, G. S., Levy, L. M., Seymour, W. C., Deutschman, C. S., Angus, D. C., . . . Singer, M. (2016). Developing a New Definition and Assessing New Clinical Criteria for Septic Shock: For the Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA, 315(8), 775–787. Retrieved from https://doi.org/10.1001/jama.2016.0289
Sharma, R. (2021). Review on Wearable Technology. Journal of Emerging Technologies and Innovative Research.
Suharjana. (2007). Latihan Beban. Yogyakarta: FIK UNY.
Sukor, A. A., Zakaria, A., & Rahim, N. A. (2018). Activity recognition using accelerometer sensor and machine learning classifiers. Colloquium on Signal Processing & Its Applications (CSPA), 233-238. doi:10.1109/CSPA.2018.8368718
Thygesen, K., Alpert, J. S., Jaffe, A. S., & White, H. D. (2021). The universal definition of myocardial infarction. The ESC Textbook of Intensive and Acute Cardiovascular Care.
Tiwana, M., Charlick, M., & Varacallo, M. (2022). Anatomy, Shoulder and Upper Limb, Biceps Muscle. United State of America: Statpearls.
Yu, X., Gillmer, S. R., Woody, S. C., & Ellis, J. D. (2016). Development of a compact, fiber-coupled, six degree-of-freedom measurement system for precision linear stage metrology. The Review of scientific instruments, 87(6), 065109. Retrieved from https://doi.org/10.1063/1.4953335
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2024 Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
