Penyandang disabilitas sering menghadapi berbagai tantangan dalam menjalani aktivitas sehari-hari, termasuk dalam hal yang tampak sederhana seperti mengambil atau memindahkan suatu objek. Keterbatasan fisik membuat mereka sangat bergantung pada bantuan orang lain, yang dalam jangka panjang dapat mempengaruhi rasa percaya diri dan kemandirian mereka. Di Indonesia, persentase penyandang disabilitas yang mengalami keterbatasan berjalan sebanyak 10,26% dari total seluruh penyandang disabilitas di Indonesia (Supadma & Rahmawati, 2022). Oleh karena itu, pengembangan alat bantu yang dapat meningkatkan kemandirian mereka menjadi sangat penting dan relevan.

Pengembangan teknologi terutama pada produksi telah mengalami perubahan signifikan dalam beberapa dekade terakhir, terutama munculnya teknologi produksi aditif (AM) atau disebut pencetakan 3D. Teknologi ini telah merevolusi cara produk direncanakan, dirancang, dikembangkan dan finalisasi produk, baik dalam skala besar maupun di antara pengguna individu. Tidak seperti metode konvensional yang menambah atau mengurangi bahan untuk memproduksi produk akhir, menghasilkan aditif yang beroperasi dengan prinsip materi progresif berdasarkan model desain digital seperti computer aided design (CAD). Metode ini memungkinkan membuat objek geometris yang kompleks, akurasi tinggi dan efisiensi bahan yang sangat tinggi, karena hanya menggunakan bahan jika perlu tanpa terlalu banyak limbah. Pada dunia industri modern, AM digunakan untuk berbagai tujuan dari quick prototyping dari produksi bantuan produksi hingga produksi bagian akhir dari otomotif, kedirgantaraan, arsitektur, arsitektur, dan produksi produk konsumen.

Metode yang paling banyak digunakan dalam produksi aditif adalah Fused Depostion Modelling (FDM). FDM dikenal karena kemudahan operasinya, biayanya yang relatif rendah dan fleksibilitasnya dalam memilih bahan seperti PLA, ABS dan PETG. Dalam metode FDM, termoplastik dilelehkan dan diatur dalam lapisan untuk membentuk objek tiga dimensi. Teknologi ini sangat cocok untuk pembelajaran, pemodelan dan pengembangan produk membutuhkan desain berulang dalam waktu singkat. Di dunia pendidikan, terutama di bidang teknik dan produksi industri, memahami teknologi FDM dan aditif secara umum sangat penting, menerapkan yang terluas dalam praktik kerja praktis. Oleh karena itu, dalam praktikum additive manufacturing processes penulis dapat memahami prinsip-prinsip kerja FDM, mewujudkan parameter penting dalam proses pencetakan, serta menganalisis hasil yang mengesankan untuk menilai kualitas dan efektivitas metode ini.

Penulis tidak hanya dapat mengoperasikan alat-alat manufaktur, tetapi juga untuk memahami proses merancang model digital, untuk memutuskan parameter dan mewujudkan masalah teknis potensial dalam pencetakan. Pengalaman praktis ini menjadi penting sebagai ketentuan dalam pemrosesan dunia industri yang saat ini berada dalam arah mendigitalkan dan mengintegrasikan teknologi produksi berdasarkan data, seperti yang diilustrasikan dalam Implementasi Industri. Maka praktikum ini tidak hanya bertujuan untuk memperkenalkan teknologi baru, tetapi juga dijiwai dengan keadaan pikiran kreatif dan solusi teknis berdasarkan teknologi canggih.

Alat grabber ini terdiri dari beberapa komponen utama yang saling terhubung satu sama lain dalam menjalankan fungsinya secara otomatis dan presisi. Komponen pusatnya yaitu Arduino Uno yang berperan sebagai otak sistem untuk menerima input dari sensor ultrasonik dan mengirimkan perintah pada motor servo, seperti menentukan kapan gripper harus membuka dan menutup berdasarkan jarak objek. Selanjutnya, terdapat Sensor Ultrasonik untuk mengukur jarak antara alat dengan objek secara akurat dengan memancarkan gelombang ultrasonik dan menangkap pantulannya. Kemudian, gerakan mekanis penjepitnya dikendalikan oleh komponen Motor Servo dengan ukuran yang kecil, ringan, dan cukup kuat untuk pengangkatan ringan yang mampu memberikan gerakan presisi pada sudut tertentu sesuai sinyal yang diberikan oleh Arduino. Selanjutnya, terdapat struktur fisik dari alat ini yang didukung oleh rangka grabber yaitu pipa PVC dan beberapa hasil cetakan 3D untuk mendukung kinerja secara keseluruhan. Terakhir, digunakan power supply berupa baterai portabel untuk menyuplai daya ke seluruh sistem, serta terdapat jumper dan breadboard yang digunakan untuk menghubungkan seluruh komponen elektronik sehingga membentuk sistem yang saling terkait satu sama lain dan siap menjalankan fungsi otomatisasi pengambilan objek.

Penggunaan Arduino dalam alat grabber ini memiliki peranan penting sebagai pusat kendali utama yang mengatur keseluruhan proses kerja alat. Dalam hal ini, Arduino Uno dipilih sebagai mikrokontroler yang berfungsi sebagai otak sistem untuk mengkoordinasikan berbagai komponen seperti sensor ultrasonik dan motor servo agar dapat bekerja secara sinkron. Arduino menerima data input dari sensor ultrasonik untuk mendeteksi keberadaan atau jarak objek pada sekitar grabber. Data yang diterima akan diolah secara real-time oleh mikrokontroler sehingga sistem dapat memberikan respons yang cepat dan tepat sesuai dengan kondisi lingkungan. Kemudian, Arduino mengirimkan sinyal kendali pada motor servo sebagai output, yang berfungsi untuk menggerakan mekanisme grabber dalam mengambil dan melepaskan objek. Hal ini menunjukkan bahwa, Arduino memungkinkan alat grabber bekerja secara otomatis dan responsif terhadap perubahan situasi di sekitar.