perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user PERBAIKAN POLA BERJALANAMPUTEE BAWAH LUTUT DENGAN MENGGUNAKANALIGNMENT ADAPTER FOR PROSTHETIC FOOT BERDASARKANSTATIKA BIOMEKANIKA Skripsi SebagaiPersyaratanMendapatGelarSarjanaTeknik MUCHAMMAD WENDY DARMAWAN I1308519 JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011
153
Embed
PERBAIKAN POLA BERJALANAMPUTEE BAWAH LUTUT … · Quadriceps = Otot yang terletak pada paha kaki. S Sliding = Pergeseran. Socket = Penghubungantara prosthetic dengantubuh. Stance
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
PERBAIKAN POLA BERJALANAMPUTEE BAWAH LUTUT DENGAN MENGGUNAKANALIGNMENT ADAPTER FOR
PROSTHETIC FOOT BERDASARKANSTATIKA BIOMEKANIKA
Skripsi
SebagaiPersyaratanMendapatGelarSarjanaTeknik
MUCHAMMAD WENDY DARMAWAN I1308519
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2011
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
LEMBAR PENGESAHAN Judul Skripsi : PERBAIKAN POLA BERJALANAMPUTEE BAWAH LUTUT DENGAN MENGGUNAKAN ALIGNMENT ADAPTER FOR
PROSTHETIC FOOT BERDASARKAN STATIKA BIOMEKANIKA
Ditulis oleh:
MUCHAMMAD WENDY DARMAWAN I1308519
Mengetahui, Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II IlhamPriadythama, ST, MTRetnoWulanDamayanti, ST, MT NIP.19801103 200812 1 002NIP. 198003062005012 002 Pembantu Dekan I Ketua JurusanTeknikIndustri Fakultas Teknik UNS FakultasTeknik UNS KusnoAdiSambowo, ST ,Ph.D Dr. CucukNurRosyidi, ST, MT NIP. 19691026 199503 1002 NIP. 19711104 199903 1 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
KATA PENGANTAR
Assalamu ‘alaikum Wr.Wb
Alhamdulillah, puji syukur penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT yang
telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
skripsi ini. Shalawat serta salam kepada Rasulullah Muhammad SAW, Al Amin
suri tauladan kita.
Pada kesempatan yang sangat baik ini, dengan segenap kerendahan hati
dan rasa yang setulus-tulusnya, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua orang tua tercinta, H. Darmanto dan Hj. S. Sunarti Konsepsi yang telah
memberikan doa, kasih sayang dan dukungan. Semoga kelak kita bertemu di
Surga-Nya
2. Kusno Adi Sambowo, ST , Ph.D selaku Pembantu Dekan I Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Bapak Dr. Cucuk Nur Rosyidi, ST, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Industri
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
4. Bapak Ilham Priadythama , ST, MT dan Ibu Retno Wulan Damayanti, ST, MT
selaku dosen pembimbing yang telah sabar dalam memberikan pengarahan
dan bimbingan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
lancar.
5. Ibu Ir. Ir. Susy Susmartini, MSIE selaku dosen penguji skripsi I dan Bapak Ir.
Lobes Herdiman, MT selaku dosen penguji skripsi II yang berkenan
memberikan saran dan perbaikan terhadap skripsi ini.
Restu, Fuad, Altona, Ridwan. Semoga persahabatan kita berlanjut sampai
kakek nenek. Amin
12. Seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan dalam kata pengantar ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi rekan-rekan mahasiswa maupun
siapa saja yang membutuhkannya. Penulis menyadari bahwa laporan tugas akhir
ini masih jauh dari sempurna, dengan senang hati dan terbuka penulis menerima
segala saran dan kritik yang membangun.
Surakarta, Juli 2011
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ................................................................................ i LEMBAR PENGESAHAN ..................................................................... ii LEMBAR VALIDASI .............................................................................. iii SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS KARYA ILMIAH ........... iv SURAT PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH .................. v KATA PENGANTAR .............................................................................. vi ABSTRAK ................................................................................................ viii ABSTRACT .............................................................................................. ix DAFTAR ISI ............................................................................................. x DAFTAR TABEL .................................................................................... xiii DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xiv DAFTAR ISTILAH ................................................................................. xviii DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ xxii BAB I PENDAHULUAN ......................................................................... I-1
1.1 Latar Belakang .................................................................... I-1
1.2 Perumusan Masalah ............................................................ I-4
1.3 Tujuan Penelitian ................................................................ I-4
4.4.1 Capture gerakan berjalan pengguna prosthetic
Pada bidang datar .................................................... IV-21 4.4.2 Penentuan free body diagram dan sudut sendi
pada capture gerakan berjalan penggunaprosthetic di bidang datar ........................................................ IV-23
4.4.3 Model formulasi gaya dan momen pada ankle
joint pengguna prosthetic ........................................ IV-24 4.3 Pengolahan Data ................................................................. IV-64
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ................................................... VI-1
DAFTAR PUSTAKA
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Komponen-komponen alignment adapter prosthetic ............. IV-8 Tabel 4.2 Data anthropometri pengguna prosthetic ............................... IV-14 Tabel 4.3 Dimensi Prosthetic endoskeletaldenganalignment adapter .... IV-15 Tabel 4.4 Massa segmen tubuh pengguna prosthetic ............................. IV-17 Tabel 4.5 Proporsi massa individual segmen tubuh ............................... IV-18 Tabel 4.6 Panjang titik berat segmen tubuh pengguna prosthetic .......... IV-20 Tabel 4.7 Rekapitulasi sudut kaki pengguna prosthetic pada gait cycle
bidang datar……………………………………………….. IV-24 Tabel 4.8 Lengan momen perhitungangaya ankle joint kaki normal fase
initial contact …………………………………………….. IV-65
Tabel 4.9 Gaya beratsegmentubuhpengguna prosthetic ......................... IV-65 Tabel 4.10 Lengan momenperhitungangaya ankle joint kaki prosthetic fase initial contact………………………………………….. IV-66 Tabel 4.11 Rekapitulasi perhitungan nilai gaya pada ankle joint .............. IV-67 Tabel 4.12 Lengan momen perhitunganmomen ankle joint kaki normal fase initial contact .................................................................. IV-69 Tabel 4.13 Lengan momenperhitunganmomen ankle joint kaki prostheticfase initial contact ..................................................... IV-70 Tabel 4.14 Rekapitulasi perhitungan nilai momen pada ankle joint .......... IV-71 Tabel 4.15 Lengan momen perhitungangaya ankle joint kaki normal fase
initial contact …………………………………………….. IV-72
Tabel 4.16 Gaya beratsegmentubuhpengguna prosthetic ......................... IV-73 Tabel 4.17 Lengan momenperhitungangaya ankle joint kaki prosthetic fase initial contact………………………………………….. IV-74 Tabel 4.18 Rekapitulasi perhitungan nilai gaya pada ankle joint .............. IV-75 Tabel 4.19 Lengan momen perhitunganmomen ankle joint kaki normal fase initial contact .................................................................. IV-76 Tabel 4.20 Lengan momenperhitunganmomen ankle joint kaki prostheticfase initial contact ..................................................... IV-77
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
DAFTAR ISTILAH
A
Add on = Komponenataubagiandarisesuatu yang
dapatdipasangkanpadasuatuproduk yang
berfungsimelengkapiataumeningkatkankemampu
andariproduktersebut.
Amputasi = Pemotongan anggota tubuh.
Ankle Circumreference = Nilai lingkar terkecil pada segmen betis.
Ankle joint = Sendi yang menghubungkantelapak kaki
denganbetis yang terbentukdariartikulasitulang
tibia dan fibula sertatulang talus.
Anterior = Bagian depan dari anggota tubuh.
Anteroposterior = Arah depan dan belakang tubuh.
C
Calf Circumreference = Nilai dari lingkar terbesar pada segmen betis.
Capture = Potongangambar yang di perolehdari video.
Center of mass = Titikkonsentrasimassasuatuobjek.
D
Deformitas =
Perubahandanposisisuatuobjekdalamjangkawaktu
tertentu.
Distal = Ujung segmen tubuh yang terjauh dari pusat
tubuh.
Dorsi flexion = Gerak pergelangan kaki yang memungkinkan
telapak kaki bergerak mendekati bagian betis.
Duralumin alloy = Salah satupaduanaluminium (93,5%)
dengantembaga (4,4%), magnesium (1,5%)
danmangan ( 0,6%).
E
Eksoskeletal = Prosthetic dengan rangka luar menjadi penumpu.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Endoskeletal =Prosthetic dengan rangka dalam menjadi penumpu.
Equilibrium = Kondisi suatu sitem dimana suatu faktor yang
mempengaruhinya dalam keadaan seimbang.
F
Flexion = Gerakansendi yang
menghasilkanpengurangansudutantaraduatulanga
taupermukaantubuh.
Free body diagram = Gambar diagram yang
seringdigunakanahlifisikauntukmenganalisasuatu
objek.
Foot-flat = Kondisi saat fase berdiri dimana keseluruhan
telapak kontak dengan lantai, telapak dalam
posisi mendatar.
G
Gait cycle = Istilah yang menggambarkanpolagerak yang
membentukgayaberjalan.
H
Heel contact = Kondisi saat fase berdiri pada siklus berjalan,
dimana posisi tumit menyentuh lantai.
Heel-off = Konsisi saat fase berdiri pada siklus berjalan,
Stump = Bagian segmen tubuh sisa dari amputasi, dihitung
dari pangkal segmen tubuh itu sendiri.
Swing phase = Fase melayang pada siklus berjalan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
SACH foot = Jenis telapak alat ganti anggota gerak bawah
(telapak prothese kaki) dengan bahan kayu
dilapisi karet dan bersifat statis.
T
Tibia = Tulang kering.
Tilting = Pergeseransudutataurotasi.
Toe-off = Bagian dari fase berdiri pada siklus berjalan
dimana ujung kaki mulai off atau terangkat dari
lantai.
Trochanter = Ujung penonjolan tulang lateral di akhir tulang
paha.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Kontraktur stump ................................................................ II-2 Gambar 2.2 Cakupangerakpadatungkai kaki normal .............................. II-2 Gambar 2.3 Below knee prosthetic ......................................................... II-3 Gambar 2.4 Bench alignment ................................................................. II-6 Gambar 2.5 Static alignment ................................................................... II-7 Gambar 2.6 Dynamic alignment ............................................................. II-8 Gambar 2.7 Kekuatan momen ................................................................ II-10 Gambar 2.8 Siklus berjalan normal......................................................... II-11 Gambar 2.9 Faseberdiridanberayun ........................................................ II-12 Gambar 2.10 Mekanisme otot-otot kaki ................................................... II-12 Gambar 2.11 Tubuhsebagai system enam link dan joint .......................... II-17 Gambar 2.12 Permodelantitikpusatmassadempter .................................... II-18 Gambar 2.14 Sebuah momen .................................................................... II-20 Gambar 3.1 Metodologi penelitian ......................................................... III-1 Gambar 4.1 Kontraktur stump ................................................................ IV-2 Gambar 4.2 Cakupangerakpadatungkai kaki normal .............................. IV-2 Gambar 4.3 Rancangan komponen tilting atas ....................................... IV-4 Gambar 4.4 Rancangan komponen tilting bawah ................................... IV-5 Gambar 4.5 Rancangan komponen sliding ............................................. IV-6 Gambar 4.6 Rancangan komponen sliding bawah…………………. IV-7 Gambar 4.7 Rancangan alignment adapter prosthetic ............................ IV-8 Gambar 4.8 Produk alignment adapter prosthetic ................................... IV-9 Gambar 4.9 Prostheticbawahlutut dengan komponen alignment adapter
prosthetic ............................................................................. IV-10 Gambar 4.10 Prosthetic bawah lutut dengan komponen alignment
adapter prostheticyang dipasangkan pada pengguna prosthetic ............................................................................. IV-11
Gambar 4.11 Prosthetic endoskeletaldenganalignment adapter ............... IV-15 Gambar 4.12 Persebaran titik pusat massa................................................ IV-19 Gambar 4.13 Periode cycle gait ................................................................ IV-20 Gambar 4.14 Capture gerakan berjalan pengguna prosthetic di bidang datar .................................................................................... IV-21 Gambar 4.15 Free body diagram gait cycle pada bidang datar ................. IV-22 Gambar 4.16 Fase initial contact gerakan berjalan pada bidang datar...... IV-26 Gambar 4.17 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal fase initial contact ............................................................... IV-27 Gambar 4.18 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki prosthetic fase initial contact ............................................................... IV-28 Gambar 4.19 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki normal fase initial contact ............................................................... IV-29 Gambar 4.20 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki prosthetic fase initial contact ............................................................... IV-30 Gambar 4.21 Fase loading response gerakan berjalan bidang datar ......... IV-31 Gambar 4.22 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
fase loading response .......................................................... IV-32 Gambar 4.23 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki prosthetic fase loading response .......................................................... IV-33 Gambar 4.24 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki normal fase loading response .......................................................... IV-35 Gambar 4.25 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki prosthetic fase loading response .......................................................... IV-36 Gambar 4.26 Fase midstance gerakan berjalan bidang datar .................... IV-37 Gambar 4.27 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki prosthetic fase mid stance .................................................................... IV-38 Gambar 4.28 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki prosthetic fase mid stance .................................................................... IV-39 Gambar 4.29 Fase terminal stance gerakan berjalan bidang datar ............ IV-40 Gambar 4.30 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal fase terminal stance ............................................................. IV-41 Gambar 4.31 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki prosthetic fase terminal stance ............................................................. IV-42 Gambar 4.32 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki normal fase terminal stance ............................................................. IV-44 Gambar 4.33 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki prosthetic fase terminal stance ............................................................. IV-45 Gambar 4.34 Fase pre swing gerakan berjalan bidang datar .................... IV-46 Gambar 4.35 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal fase pre swing ...................................................................... IV-47 Gambar 4.36 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki prosthetic fase pre swing ...................................................................... IV-48 Gambar 4.37 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki normal fase pre swing ...................................................................... IV-49 Gambar 4.38 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki prosthetic fase pre swing ...................................................................... IV-50 Gambar 4.39 Fase initial swing gerakan berjalan naik bidang datar ........ IV-51 Gambar 4.40 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal fase initial swing ................................................................. IV-52 Gambar 4.41 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki normal fase initial swing ................................................................. IV-53 Gambar 4.42 Fase mid swing gerakan berjalan bidang datar…………… IV-54 Gambar 4.43 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal fase mid swing .................................................................... IV-55 Gambar 4.44 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki normal fase mid swing .................................................................... IV-56 Gambar 4.45 Fase terminal swing gerakan berjalan bidang datar ............ IV-57 Gambar 4.46 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal fase terminal swing ............................................................. IV-58 Gambar 4.47 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki prosthetic fase terminal swing ............................................................. IV-59 Gambar 4.48 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki normal
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
fase terminal swing ............................................................. IV-61 Gambar 4.49 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki prosthetic fase terminal swing ............................................................. IV-62 Gambar 4.50 Komparasi nilai gaya pada ankle joint dengankomponen
alignmentadaptermengalamipensejajaran…………… IV-68 Gambar 4.51 Komparasi nilai momen pada ankle joint dengan
Gambar 4.52 Komparasi nilai gaya pada ankle joint dengankomponen alignment adapter yang tidakmengalamipensejajaran IV-75
Gambar 4.53 Komparasi nilai momen pada ankle joint dengan komponenalignment adapter tanpamengalami pensejajaran ……………………………………..……. IV-79
Gambar 5.1 Ulirdalam ............................................................................ V-3 Gambar 5.2 Helicoil ................................................................................ V-3 Gambar 5.3 Komparasinilaigayadan moment ........................................ V-6 Gambar 5.4 Komparasinilaigayadan moment ........................................ V-8 Gambar 5.5 Komparasinilaigayadan moment ........................................ V-10 Gambar 5.6 Komparasinilaigayadan moment ........................................ V-12 Gambar 5.7 Komparasinilaigayadan moment ........................................ V-14 Gambar 5.8 Komparasinilaigayadan moment ........................................ V-16
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
I-1
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini dikemukakan uraian tentang latar belakang penelitian,
perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, pembatasan masalah,
asumsi, serta sistematika penulisan penelitian.
1.1 LATAR BELAKANG
Gerak kaki manusia termasuk dalam pergerakan anggota gerak bawah.
Pergerakan anggota gerak bawah merupakan bagian dari anggota gerak tubuh
untuk aktivitas sehari-hari seperti untuk menopang dan sebagai penyeimbang
tubuh saat berdiri, berjalan, berlari, dan melompat. Apabila salah satu atau kedua
anggota gerak bawah mengalami gangguan hingga mengalami amputasi,maka hal
tersebut dapat mengganggu aktivitas atau kegiatan sehari-hari. Ketiadaan alat
gerak bawah atau tungkai kaki masih dibagi menjadi enam bagian meliputi
ketiadaan pada tungkai kaki tepat panggul (hip amputation) ketiadaan tungkai
kaki atas lutut (above-knee amputation), ketiadaan tungkai kaki tengah lutut (knee
disarticulation amputation), ketiadaan tungkai kaki bawah lutut (below-knee
amputation), ketiadaan tungkai tepat ankle (ankle disarticulation amputation) dan
No Nama Komponen Jumlah1 Komponen tilting atas 1 2 Komponen tilting bawah 1 3 Komponen sliding 1 4 Komponen sliding bawah 1 5 Baut M 8 2 6 Baut M 6 12
2. Perhitungan kapasitas terhadap berat badan penggunarancangan alignment adapter for prosthetic foot
Perhitungan kapasitasterhadap berat badan yang dilakukan pada rancangan
alignment adapter for prosthetic foot bertujuan untuk mengetahui apakah
rancangan yang dibuat memiliki tingkat keamanan yang cukup serta mengetahui
seberapa kuat material yang kita gunakan dalam rancangan untuk menerima beban
dalam jumlah tertentu.Perhitungan kapasitas terhadap berat badandilakukan pada
bagian kritis rancangan alignment adapter for prosthetic foot.Area kritis
rancangan alignment adapter for prosthetic foot terletak pada bagian tilting
bawah, seperti pada gambar 4.8.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
b
p
a
d
s
P
u
G
Area
berat badan
penampang
x = L
x = πx = 3
x = 7
Adap
alloy (AA2
dilakukan d
silinder atas
Perhitungan
Berd
untuk mena
Gambar 4.7
a yang ditunj
n dengan l
area kritis k
L. lingkar lua
πa.Ra² - πb.R
3,14.1562,5 –
7653,75mm²
pun material
024) denga
di bagian sil
s sebesar 10
sebagai ber
dasarkan nil
ahan gaya t
Area kritis
jukan pada g
uas penamp
omponen til
ar-L. lingkar
Rb²
– 3,14.4000
²
l yang digu
an nilai te
linder komp
000 N denga
ikut:
ai pembeba
tekan maksi
s rancangan
gambar 4.8 m
pang paling
lting bawah.
r dalam
unakan dalam
gangan kom
ponen tilting
an pertimban
anan dapat
imal sebesa
n alignment
merupakan b
g kecil.Beri
m rancangan
mpresi 18
gbawah. Be
ngan kuat m
diketahui b
ar 1000 New
adapter pro
bagian utam
ikut perhitu
n ini adalah
8,61.10 N/
esar pembeb
menahan ber
bahwa ranca
wtondikaren
osthetic
ma menahan
ungan luas
h durallium
/mm². Uji
banan pada
rat 100 kg.
angan kuat
nakan nilai
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
IV-10
σlebih kecil dibandingkan dengan nilai tegangan kompresi material durallium
alloy (AA2024) sebesarσy 18,61.10⁸ N/mm².
3. Perwujudan Rancangan Alignment adapter for prosthetic footDalam Bentuk Produk Nyata
Pembuatan produk alignment adapter for prosthetic footmenggunakan
proses permesinan. Material yang digunakan dalam membuat produk ini adalah
durallium alloy (AA2024). Kelebihan material ini mempunyai karakteristik bahan
yang kuat, ulet dan ringan serta memiliki ketahanan beban yang baik.
Gambar 4.8 Produk alignment adapter prosthetic
Proses fabrikasi rancangan alignment adapter for prosthetic
footbekerjasama dengan mitra pengembang mesin Mitra SentosaSurakarta.
Adapun produk alignment adapter for prosthetic foothasil permesinan dari
rancangan tersebut ditunjukkan pada gambar 4.8.
4. Perakitan Produk Alignment adapter for prosthetic footDengan
Komponen Prosthetic Bawah Lutut Endoskeletal
Produk alignment adapter for prosthetic foothasil fabrikasi kemudian
dirakit dengan komponen dari prosthetickaki bawah lutut endoskeletal.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
IV-11
Komponen prosthetickaki bawah lutut yang terdiri dari socket sebagai tempat
puntung kaki (stump), pylon shank, sebagai pengganti tulang tibia dan fibula pada
segmen betis, SACH foot sebagai pengganti segmen kaki.
Gambar 4.9 Prostheticbawah lutut dengan komponen alignment adapter prosthetic
Selanjutnya prosthetickaki bawah lutut dengan komponen alignment
adapter for prosthetic footdiujicobakan kepada pengguna prosthetic. Pengujian
yang dilakukan berupa pengamatan aktivitas berjalan pengguna prosthetic di
bidang datar.Pengujian melalui dua tahap pengujian.Pengujian pertama,
komponen alignment adapter for prosthetic footdi setting sedemikian rupa agar
dicapai keseimbangan.
Gerakan yang diakomodasi dalam rancangan tersebut yaitu gerakan tilting
sebesar maximal 10° kearah anteroposterior dan kearah mediolateral.Dengan
gerakan sliding dengan pergeseran maximal sebesar 23 mm kearah mediolateral
dan 27 mm kearah anteroposterior.Perhitungan sederhana pergeseran sudut tilting
sebagai berikut.
Y = R. tan
Y = 25 .tan 10°
Y = 25. 0,648
Y = 16, 2 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
IV-12
Kemampuan dari komponen alignment adapter for prosthetic foot mampu
mengatasi perubahan sudut kontraktur sendi lutut yang berubah dalam periode
waktu tertentu tanpa harus mengganti bagian-bagian komponen penyusun kaki
prosthetic seperti pada kaki prosthetic konvensional.Pengujian kedua,alignment
adapter for prosthetic foottidak mengalami pensejajaran atau tidak mengalami
setting agar menyerupai komponen konvensional yang tidak dilengkapi dengan
alignment setting. Pengujian dilakukan untuk mengetahui sejauhmana
fungsialignment adapter for prosthetic footdapat mendukung kestabilan gerak
pengguna prosthetickaki saat berjalan.
Gambar 4.10 Prosthetic bawah lutut dengan komponenalignment adapter for prosthetic footyang dipasangkan pada pengguna prosthetic
Pada aplikasi penerapan komponen alignment adapter for prosthetic foot
terhadap amputee kebutuhan gerakan tilting sebesar 7° untuk menyesuaikan
kontraktur stump sebesar 7° flexion dengan sliding kearah anterior sejauh 5mm
untuk menyeimbangkan garis beban. Sedangkan komponen alignment adapter
for prosthetic foot pada gerakan sliding dan tilting dari sisi lateral tidak
mengalami pergeseran dikarenakan stump dari sisi lateral terposisi normal.
4.1.2 Pengukuran Anthropometri Pengguna Prosthetic
Pengumpulan data diperoleh melalui dokumentasi penelitian dan wawancara
terhadap pengguna kakiprosthetic yang menjadi responden dalam penelitian.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
IV-13
Pengambilan data dilakukan di Laboratorium Perancangan Sistem Kerja dan
Ergonomi UNS, Surakarta. Adapun data yang diambil dalam penelitian terdiri dari
data responden pengguna prosthetic dan data dimensi prosthetic.
1. Data Responden Pengguna Kaki Prosthetic.
Pemilihan pengguna prosthetic yang digunakan sebagai responden dalam
penelitian didasarkan pada kondisi tubuh responden yang disesuaikan dengan
kondisi penelitian. Wawancara dilakukan agar mendapatkan data diri dan data
riwayat amputasi kaki responden. Data diri dan riwayat amputasi responden
pengguna prostheticberdasarkan hasil wawancara, sebagai berikut:
Nama : Sugeng
Umur :30 tahun
Jenis kelamin :Laki-laki
Riwayat amputasi : Penderita kaki gajah
Kaki amputasi :Kaki kanan
Tipe amputasi :Bawah lutut (below knee amputation)
Kondisi stump :Baik dan masih bisa digerakkan
Jenis prosthetic yang pernah digunakan : Eksoskeletal
Pengukuran anthropometri pengguna kaki prosthetic dilaksanakan di
Laboratorium Ergonomi Jurusan Teknik Industri UNS. Pengukuran dilakukan
untuk memperoleh data panjang segmen tubuh pengguna kakiprosthetic.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
IV-14
Tabel 4.2 Data anthropometri pengguna prosthetic
Body
Body weight (without prosthetic) 52 kg Pengguna prosthetic height 164 cm Head length 20 cm Neck length 10 cm Torso or body length 55 cm Upper arm length 31 cm Lower arm length 26 cm Hand length 18 cm Pelvis circumference 79 cm Tronchanter ke anterior midline circumference 66 cm
Thight Ischial tuberosity (SB saat berdiri) 80 cm Thight length 34 cm Stump length 11 cm
Knee Knee width (sitting) 10 cm Top of knee (sitting) 45 cm
Shank Tibial plateau (KB saat berdiri) 45 cm Calf circumference 36 cm Calf circumference length 32 cm Shank length 38 cm
Foot Ankle circumference 36 cm Ankle circumference length 8 cm Foot width 24 cm Shoe size 41
Data anthropometri tubuh yang diambilmerupakan data pengukuran tinggi
badan dan berat badan pengguna kaki prosthetic, Kemudian dilakukan
pengukuran terhadap segmen tubuh diantaranya pengukuran panjang torso,
panjang stump, lebar knee, panjang betis (shank) dan panjang telapak kaki (foot).
Adapun pengambilan data anthropometri pengguna kaki prosthetic digunakan
untuk menghitung letak titik pusat massa (COM) dan massa tiap segmen tubuh
pengguna prosthetic.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
IV-15
2. Data Dimensi Prosthetic Endoskeletal.
Model prosthetic endoskeletal dengan alignment adapter dalam penelitian
ini secara keseluruhan terdiri dari bagian komponen socket, alignment adapter,
pylon shank, foot adapter dan SACH foot, seperti pada gambar 4.9.
Gambar 4.11 Prosthetic endoskeletal denganalignment adapter
Pengukuran terhadapat dimensi kakiprosthetic dilakukan untuk
mengetahuiukuran berat dan panjang kakiprosthetic.Adapun tinggi dan berat
prosthetic diukur pada masing-masing komponen (part)penyusun kakiprosthetic.
Rekapitulasi data pengukuran dimensi kakiprosthetic yang digunakan dalam
Panjang lengan momen digunakan sebagai salah satu variabel dalam
menentukan besarnya momen yang terjadi pada ankle joint saat aktivitas
berjalan. Berikut contoh perhitungan lengan momen kaki prosthetic pada fase
initial contact.
( )[ ]343221 )( '' θθ SinLL Sin LRt ++= = [(0,147x sin 110) + (0.720x sin 120)]
= 0,178 m
Rekapitulasi lengan momen dalam perhitungan momen ankle jointkaki
prosthetic pada fase initial contactditunjukkanpada tabel 4.20.
Tabel 4.20 Lengan momen perhitungan momen ankle joint kaki prosthetic fase initial contact
Hasil tabulasi lengan momen (tabel 4.20), gaya berat segmen tubuh (tabel
4.16) dan gaya pada ankle joint (tabel 4.18) menjadi input dalam perhitungan
momen ankle joint kaki prosthetic fase initial contact. Hasil perhitungan
No Jarak Moment (d) Panjang (m)
1 Ra1 0.345
2 Rs1 0.271
3 Rt1 0.178
4 Rb 0.150
5 Rt2 0.137
6 Rs2 0.040
7 Rf1' 0.13
8 Rf2 0.057694
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
IV-78
momen pada ankle joint kaki prostheticberdasarkanpersamaan 4.4, sebagai
berikut:
( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ⎥
⎦
⎤⎢⎣
⎡
×−×−×
−×−×−×−×+×=
2222
1111'1122112MA
stb
tsffa
RWSRWTRWB
RWTRWSRWFRWFRFNA
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ −−−−−−=
570,0370,8877,62889,10140,7153,1283,0685,90 +
= -0.031 N.m
Rekapitulasi nilai keseimbangan momen pada ankle yang dihasilkan
pengguna prosthetic pada 8 fase gerakan berjalan ditampilkan pada tabel 4.21
Tabel 4.21 Rekapitulasi perhitungan nilai momen pada ankle joint dengan
komponen alignment adapter tanpa mengalami pensejajaran
Berdasarkan tabel4.21 komparasi nilai momen pada anklejointkaki normal dan
kaki prosthetic pada setiap fase gerakan berjalan dapat digambarkan dalam grafik
pada gambar 4.53.
Ankle Normal Ankle Prosthetic1 Heek Strike Fase 1 0.239 ‐0.0312 Loading Respone Fase 2 0.236 ‐0.0183 Mid Stance Fase 3 0.000 89.5684 Terminal Stance Fase 4 ‐0.313 0.0495 Pre Swing Fase 5 ‐0.554 0.0996 Initial Swing Fase 6 49.918 0.0007 Mid Swing Fase 7 66.760 0.0008 Terminal Swing Fase 8 0.316 ‐0.566
No FASE GaitMoment
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
j
m
t
p
f
c
y
m
Gambar 4
Grafi
jointkaki no
menggunaka
tidak men
prostheticce
fase ke tiga,
cycle. Sedan
yang cukup
mengayun (s
4.53 Kompaalignmen
fik pada gam
ormal maup
an prosthetic
ngalami p
enderung stab
, namun kem
ngkan nilai
stabil pada f
swing phase
arasi nilai mnt adapterta
mbar 4.53 me
pun kaki p
c endoskelet
pensejajaran
bil pada awa
mbali menur
momen pad
fase berdiri
e).
momen padaanpa menga
enunjukkan k
prosthetic s
tal dengan k
. Nilai
al fase berdir
run dan nilai
da ankle jo
(stance phas
a ankle jointalami pensej
komparasi n
saat berjalan
komponenal
momenpad
ri dan mulai
inya stabil h
int kaki nor
se) dan mula
t dengan kojajaran
nilai momen
n pada bid
lignment ada
da ankle
i meningkat
hingga akhir
rmal mempu
ai meningka
omponen
pada ankle
dang datar
dapter yang
jointkaki
tajam pada
siklus gait
unyai nilai
at pada fase
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-1
BAB V ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL
Analisis dan interpretasi hasil penelitian bertujuan untuk menjelaskan hasil
pengolahan data pada bab sebelumnya, sehingga hasil penelitian dapat diketahui
dengan lebih jelas. Analisis yang dilakukan menitikberatkan pada hasil rancangan
alignment adapter for prosthetic foot dan kajian biomekanika aktivitas berjalan
pengguna prosthetic kaki. Analisis pada hasil rancangan dilakukan untuk
mengetahui sejauh mana pengaruh komponen alignment adapter for prosthetic
foot dalam memberikan keseimbangan berjalan pada pemakai kaki prosthetic
bawah lutut. Analisis biomekanika dilakukan untuk mengetahui kontribusi dari
rancangan alignment adapter for prosthetic footdalam mendukung aktivitas
berjalan pengguna prosthetic.
5.1 ANALISIS RANCANGAN KOMPONEN ALIGNMENT ADAPTER FOR PROSTHETIC FOOT
Analisis yang dilakukan terhadap rancangan komponen alignment adapter
for prosthetic foot mencakup analisis terhadap desainmekanisme rancangandan
material kemudian analisis pengujian jalan komponen alignment adapter for
prosthetic foot.Analisis tersebut dimaksudkan untuk melihat seberapa jauh
keberhasilan dan kekurangan rancangan komponen alignment adapter for
prosthetic foot dalam mendukung aktifitas berjalan pengguna prosthetic kaki
bawah lutut.
5.1.1 Analisis Desain dan Material
Rancangankomponen alignment adapter for prosthetic foot merupakan
perwujudanterhadap kebutuhan pensejajaran sudut kontraktur sendi lutut pada
penderita amputasi bawah lutut. Rancangan alignment adapter for prosthetic foot
pada penelitian ini mengadaptasi sistim adjustment dalam mensejajarkan
komponen prosthetic terhadap sudut kontraktur kaki amputee.Penerapan gerakan
tilting dan sliding dikarenakan kedua gerak tersebut mampu mensejajarkan sudut
kontraktur kaki amputee agar sesuai dengan kaki normal.
Gerakan yang diakomodasi dalam rancangan tersebut yaitu gerakan tilting
sebesar maximal 10° kearah anteroposterior dan kearah mediolateral.Dengan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
g
d
f
b
k
G
t
k
u
p
p
s
p
m
P
a
m
k
s
y
b
gerakan slid
dan 27 mm k
for prostheti
berubah dal
komponen p
Gambar 5.1
Pada
terhadap am
kontraktur
untuk menye
prosthetic fo
pergeseran d
Hasi
software so
proses perm
menghasilka
Penggunaan
adapter for p
merupakan
ketahanan y
streght yang
yang baik d
berjalan. Si
ding dengan
kearah anter
ic footmamp
lam periode
penyusun kak
1Aplikasi pfoot
a aplikasi pe
mputee kebu
stump sebes
eimbangkan
ootpada gera
dikarenakan
l rancangan
lidwork 200
mesinan CNC
an desain
n material du
prosthetic fo
perpaduan
yang baik da
g cukup ting
dalam mene
ifat materia
pergeseran
roposteriorK
pu mengatas
e waktu ter
ki prosthetic
enerapan k
nerapan ko
utuhan gera
sar 7° flexio
n garis beban
akan sliding
stump dari s
n 3D alignm
04 yang tel
C dengan t
n rancangan
uralium alloy
oot memberi
antara bebe
alam mener
ggi menyeba
erima tekan
al yang rin
V-2
maximal se
Kemampuan
si perubahan
rtentu tanpa
c seperti pad
komponen a
omponen alig
akan tilting
ondengan sli
n. Sedangkan
g dan tilting
sisi lateral te
ment adapter
lah diwujud
toleransi pro
n sesuai d
y sebagai bah
ikan keuntun
erapa logam
rima beban.
abkan materi
nan sehingga
ganmemberi
ebesar 23mm
dari kompo
n sudut kontr
a harus men
a kaki prosth
alignment a
gnment adap
sebesar 7°
iding kearah
n komponen
g dari sisi la
erposisi norm
r for prosthe
dkan dalam
oses permes
dengan dim
han pembuat
ngan bagi am
m yang mem
Sifat logam
ial tersebut
a aman dig
ikan keuntu
m kearah m
onen alignme
raktur sendi
ngganti bag
hetic konven
adapter for
pter for pros
untuk men
h anterior se
n alignment a
ateral tidak m
mal.
etic foot me
bentuk nya
sinan 0.1mm
mensi ranca
t komponen
mputee. Dura
mpunyai kek
m yang mem
mempunyai
gunakan pad
ungan bagi
ediolateral
ent adapter
lutut yang
gian-bagian
nsional.
prosthetic
sthetic foot
nyesuaikan
ejauh 5mm
adapter for
mengalami
nggunakan
ata dengan
m sehingga
angan 3D.
alignment
alium alloy
kuatan dan
miliki yield
ketahanan
da aktifitas
pengguna
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-3
prosthetickarena dengan berat prosthetic yang ringan memudahkan dalam
penggunaanya.
Penggunaan material duralium alloy juga tidak terlepas dari permasalahan.
Sifat logam yang lunak mudah sekali mengalami keausan ketika di lakukan
adjustment yang dilakukan berulang ulang sehingga mengakibatkan penguncian
tidak maksimal. Hal tersebut menimbulkan bunyi akibat adanya kelonggaran,
Gambar 5.2Ulir dalam terkikis pada komponen alignment adapter for prosthetic foot
Ulir dalam yang terkikis mengakibatkan baut pengunci mengalami
pergeseran atau kelonggaran meskipun sudah dikencangkan dengan kuat. Hal
tersebut berpengaruh terhadap kestabilan socket adapter saat dipakai pengguna
prosthetic baik berjalan atau hanya berdiri. Ketika di pakai pada bagian socket
adapterprosthetic menimbulkan bunyi dan terdapat kelonggaran akibat baut
pengunci yang bergeser.
Alternatif untuk mengatasi permasalahan tentang keausan ulir dalam
dengan mempertahankan pemakaian material duralium alloy adalah dengan
pemasangan helicoil.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-4
Gambar 5.3Helicoil
Helicoilmerupakan piranti terbuat dari baja berfungsi sebagai pengganti
ulir yang aus atau terkikis. Dengan adanya piranti ini pengikisan ulir dalam akibat
proses adjustment yang dilakukan secara berulang ulang bisa dikurangi.
5.1.2 Analisis Uji Jalan Komponen Alignment Adapter for Prosthetic Foot
Tahap pengujian komponenalignment adapter for prosthetic foot dengan
analisis biomekanika diawali dengan pengambilan gambar pada delapan fase
gerakan. Tahap pengambilan gambar bertujuan untuk mendapatkan penentuan
free body diagram yang merupakan representasi pola gerakan kaki saat
melakukan aktifitas berjalan. Pengambilan data pada satu fase gerakan terdiri
dari beberapa capture atau gambar.
Pemilihan data atau capture sangat mempengaruhi hasil dari penelitian.
Hasil pemilihan capture merupakan data pedoman dalam menentukan nilai gaya
dan moment. Kesalahan dalam menentuan capture sangat mungkin terjadi karena
pengambilan data dilakukan dengan video recorder pada posisi diam.
Keterbatasan alat dalam pengambilan gambar capture atau video jalan
pengguna prosthetic mempengaruhi hasil penelitian. Fitur video recorder yang
digunakan dalam pengambilan data tidak dilengkapi dengan sensor
gerarak.Proses recording dilakukan secara static sehingga sudut yang terbentuk
pada sendi kaki tidak terekam dengan benar.
Resolusi video recorder yang digunakan dalam penelitian hanya mampu
mengambil 10 frame dalam 1 detik. Keterbatasan video recorder mengakibatkan
terjadi efek slow motion saat fase mengayun. Gambar terlihat kurang jelas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-5
sehingga mempersulit dalam penentuan free body diagramatau sudut yang
terbentuk dari sendi kaki.
5.2 ANALISIS BIOMEKANIKA PADA AKTIVITAS BERJALAN
PENGGUNA PROSTHETIC
Penelitian dilakukan pada aktifitas berjalan pengguna prosthetic. Kajian
biomekanika melalui konsep static equilibrium diturunkan dalam tiap fase
gerakan dalam gait cycle. Penentuan fase gerakan didasarkan dari karakteristik
yang terbentuk dari setiap gerakan berjalan, mengacu pada siklus gerakan berjalan
(gait cycle) dari Whittle (2007). Berdasarkan hal tersebut diperoleh delapan fase
gerakan yang terbentuk dalam satu gait cycle. Analisis yang dilakukan pada
gerakan berjalan pada bidang datar hanya difokuskan pada komparasi nilai gaya
dan momenyang terjadi di ankle joint kaki normal maupun kaki prosthetic pada
komponen alignment adapter yang mengalami pensejajaran dan komponen
alignment adapteryang tidak mengalami pensejajaran. Tujuannya untuk lebih
mengetahui kontribusi alignment adapter for prosthetic footdalam menunjang
aktifitas berjalan pengguna prosthetic. Analisis terhadap kemampuan alignment
adapter for prosthetic foot pada gerakan berjalandilakukan dengan
membandingkan gerakan kaki antar fase yang menunjukkan karakteristik gerakan
yang samapada komponen alignment adapter yang mengalami pensejajran dan
tidak mengalami pensejajaran.
5.2.1 Analisis Biomekanik pada Komponen Alignment Adapter Mengalami Pensejajaran
Hasil komparasi nilai gaya dan momenyang terjadi di ankle joint kaki
normal maupun kaki prosthetic pada komponen alignment adapter for prosthetic
foot dengan mengalami pensejajaran sebagai perbandingan sejauhmana kontribusi
komponen alignment adapter for prosthetic foot dalam menunjang aktifitas
berjalan di bandingkan dengan komponen alignment adapter for prosthetic foot
tanpa mengalami pensejajaran. Komparasi nilai gaya dan momen antar fase
berjalan, sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-6
1. Fase 1: Initial Contact dengan Fase 4: Terminal stance pada komponen
alignment adapter mengalami pensejajaran
Gerakan kaki normal pada fase terminal stance mempunyai kemiripan
pola gerakan dengan kaki prosthetic pada fase initial contact.Ankle joint pada kaki
normal maupun prosthetic di kedua fase tersebut berada dalam posisi
plantarflexion dan berperan sebagai tumpuan kaki untuk memulai pergerakan kaki
ke depan. Begitu pula pola gerakan kaki normal pada fase initial contact
mempunyai kemiripan dengan gerak kaki prosthetic pada fase terminal stance.
Ankle joint pada kaki normal dan kaki prosthetic di kedua fase tersebut berada
dalam posisi dorsiflexion sebagai usaha untuk membantu pergerakan kaki ke
depan.
Berdasarkan hasil perhitungan kajian biomekanika static equilibrium pada
aktivitas berjalan pengguna prosthetic diperoleh nilai gaya dan momen pada ankle
joint kaki normal maupun prosthetic di setiap fase gerakan berjalan. Komparasi
nilai gaya dan momen pada ankle joint digunakan untuk mengetahui
keseimbangan antara kaki normal dengan kaki prosthetic. Adapun komparasi nilai
gaya dan momen pada ankle joint antara fase initial contact dan terminal
stance, terdapat dalam gambar 5.4.
Gambar 5.4 Komparasi nilai gaya dan momen antara fase initial contact dan terminal stance pada komponen alignment adapter mengalami pensejajaran
Gaya yang terjadi pada bagian ankle joint merupakan gaya reaksi akibat
aksi pembebanan pada ankle joint yang berasal dari gaya berat segmen
tubuh..Dari hasil komparasi pada gambar 5.4 dapat dilihat bahwa gaya yang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-7
terjadi pada ankle joint kaki prosthetic di fase initial contact lebih besar
dibandingkan ankle joint kaki normal di fase terminal stance. Gaya yang ditopang
oleh ankle joint kaki prostheticsebesar 295 N sedangkan pada ankle joint kaki
normal sebesar 273 N. Gaya yang ditopang ankle joint kaki prosthetic lebih besar
dikarenakan sudut yang terbentuk antara kaki normal dan prosthetic pada fase
initial contact lebih besar dibanding sudut yang terbentuk pada fase terminal
stance. Sudut gerakan kaki tersebut menyebabkan nilai lengan momen gaya berat
segmen tubuh menjadi lebih besar yang akhirnya mempengaruhi besarnya gaya
yang terjadi pada ankle joint.
Selanjutnya untuk gerakan kaki normal pada fase initial contact yang
memiliki kesamaan gerak dengan kaki prosthetic fase terminal stance, besar gaya
yang terjadi pada ankle joint kaki prostheticjauh lebih besar dibandingkan gaya
pada kaki normal. Gaya yang ditopang oleh ankle joint kaki prosthetic sebesar
313N sedangkan pada ankle joint kaki normal sebesar 293N. Pada fase terminal
stance, gaya yang harus ditopang ankle joint lebih besar dikarenakan gerakan kaki
prosthetic lebih menjauhi sumbu tubuh dibandingkan kaki normal sehingga sudut
gerakan kaki yang dihasilkan juga besar. Besar sudut mempengaruhi panjang
lengan momen yang dihasilkan gaya berat segmen tubuh.
Pada gambar 5.4 terlihat pula komparasi nilai momen pada ankle joint.
Pada kaki prosthetic fase initial contact nilai momen yang dihasilkan ankle joint
hampir sama dengan nilai momen yang dihasilkan ankle joint pada kaki normal
fase terminal stance. Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic sebesar -0.003
N.m sedangkan nilai momen pada ankle joint kaki normal sebesar -0.208
N.m.Nilai momen sebesar -0,003 N.m pada ankle joint kaki prosthetic
mengindikasikan bahwa pada faseinitial contact,ankle joint tidak melakukan
pergerakanuntuk mendukung gerakan tumit kaki yang menjadi tumpuan tubuh
untuk mulai melangkah pada permukaan landasan. Hal serupa juga terjadi pada
kaki normal fase terminal stance, nilai momen tidak berbeda jauh dengan ankle
joint kaki prosthetic karena pada fase tersebutgerak ankle joint dibatasi untuk
mendukung tumit yang menjadi tumpuan.
Komparasi nilai momen pada kaki normal fase initial contact dengan kaki
prosthetic fase terminal stance menunjukkan perbedaan yang terlalu
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-8
signifikan.Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic sebesar -0,496 N.m
sedangkan nilai momen pada ankle joint kaki normal sebesar -0.028 N.m.
Berdasarkan nilai momenankle joint kaki normal fase initial contact dapat
diindikasikan bahwa ankle joint pada fase tersebut tidak melakukan pergerakan
dan berada pada posisi netral untuk membantu menopang berat tubuh akibat
pengguna prosthetic yangbelum mampu beradaptasi secara baik dengan prosthetic
kaki yang digunakannya.Sementara itu pada kaki prosthetic fase terminal stance,
pergerakan dari tubuh pengguna yang sedikit condong ke depan mengakibatkan
ankle joint melakukan sedikit gerak dorsiflexion dengan nilai momen sebesar -
0.496 N.m.
2. Fase 2: Loading Respone dengan Fase 5: Pre Swing
Gerakan kaki normal pada fase loading respone mempunyai kemiripan
pola gerakan dengan kaki prosthetic pada fase pre swing.Ankle joint pada kaki
normal maupun prosthetic di kedua fase tersebut berada dalam posisi
plantarflexion dan tumpuan kaki berada di jari kaki (toe). Begitu pula pola
gerakan kaki normal pada fase pre swing mempunyai kemiripan dengan gerak
kaki prosthetic pada fase loading respone. Ankle joint pada kaki normal dan kaki
prosthetic di kedua fase tersebut berada dalam posisi flat atau melakukan kontak
penuh dengan permukaan bidang datar sebagai tumpuan tubuh sebagai akibat
pergerakan kaki ke depan.
Berdasarkan hasil perhitungan kajian biomekanika static equilibrium pada
aktivitas berjalan pengguna prosthetic diperoleh nilai gaya dan momen pada ankle
joint kaki normal maupun prosthetic di setiap fase gerakan berjalan. Komparasi
nilai gaya dan momen pada ankle joint digunakan untuk mengetahui
keseimbangan antara kaki normal dengan kaki prosthetic. Adapun komparasi nilai
gaya dan momen pada ankle joint antara faseloading respone dan pre swing,
terdapat dalam gambar 5.5.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-9
Gambar 5.5Komparasi nilai gaya dan momen antara fase Loading Responedengan Pre Swing
Gaya yang terjadi pada bagian ankle joint merupakan gaya reaksi akibat
aksi pembebanan pada ankle joint yang berasal dari gaya berat segmen tubuh..
Dari hasil komparasi pada gambar 5.5 dapat dilihat bahwa gaya yang terjadi pada
ankle joint kaki prosthetic di fase loading responetidak jauh berbeda dengan nilai
gaya pada ankle joint kaki normal di fase pre swing. Gaya yang ditopang oleh
ankle joint kaki prosthetic sebesar 344N sedangkan pada ankle joint kaki normal
sebesar 343N.Gayapada kaki prosthetic fase loading respone besar dikarenakan
kakiprosthetic mendorong sebagian berat tubuhnya pada kaki prosthetic.
Sementara itu yang ditopang ankle joint kaki normalpada fase pre swing lebih
kecildikarenakan pada fase tersebut kaki normal memberikan peran menjadi
tumpuan akibat tubuh yang akanbergerak ke depan. Selain itu, kaki prosthetic
pada fase pre swing dalam posisi memberikan dorongan sehingga beban kaki
dipindahkan ke kaki normal sebagai tumpuan gerak.
Selanjutnya untuk gerakan kaki normal pada fase loading respone yang
memiliki kesamaan gerak dengan kaki prosthetic fase pre swing, besar gaya yang
terjadi pada ankle joint kaki prosthetic jauh lebih besar dibandingkan gaya pada
kaki normal. Gaya yang ditopang oleh ankle joint kaki prosthetic sebesar 241 N
sedangkan pada ankle joint kaki normal sebesar242N. Pada fase loading respone,
gaya yang harus ditopang ankle jointkaki prostheticlebih besar dikarenakan
gerakan kaki prosthetic lebih menjauhi sumbu tubuh dibandingkan kaki normal
sehingga sudut gerakan kaki yang dihasilkan juga besar. Besar sudut
mempengaruhi panjang lengan momen yang dihasilkan gaya berat segmen tubuh.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-10
Pada gambar 5.5 terlihat pula komparasi nilai momen pada ankle joint.
Pada kaki prosthetic fase initial contact nilai momen yang dihasilkan ankle joint
hampir sama dengan nilai momen yang dihasilkan ankle joint pada kaki normal
fase terminal stance. Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic sebesar -0,260
N.m sedangkan nilai momen pada ankle joint kaki normal sebesar -0,187N.m.
Nilai momen sebesar -0,260 N.m pada ankle joint kaki prosthetic
mengindikasikan bahwa pada fase initial contact, ankle joint tidak melakukan
pergerakan untuk mendukung gerakan tumit kaki yang menjadi tumpuan tubuh
untuk mulai melangkah pada permukaan landasan. Hal serupa juga terjadi pada
kaki normal fase terminal stance, nilai momen tidak berbeda jauh dengan ankle
joint kaki prosthetic karena pada fase tersebut gerak ankle joint dibatasi untuk
mendukung tumit yang menjadi tumpuan kaki sekaligus sebagai peredam
guncangan (shock absorption) akibat gerakan extension dari lutut kaki.
Komparasi nilai momen pada kaki normal fase loading respon dengan kaki
prosthetic fase pre swingmenunjukkan perbedaan yang tidak terlalu signifikan.
Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic sebesar -0,029 N.m sedangkan nilai
momen pada ankle joint kaki normal sebesar -0,031 N.m. Berdasarkan nilai
momen ankle joint kaki normal fase loading respondapat diindikasikan bahwa
ankle joint pada fase tersebut tidak melakukan pergerakan untuk membantu
menopang berat tubuh akibat pengguna prosthetic yang belum mampu beradaptasi
secara baik dengan prosthetic kaki yang digunakannya.
3. Fase 3: Mid Stance dengan Fase 7: Mid Swing
Gerakan kaki normal pada fase mid stance mempunyai kemiripan pola
gerakan dengan kaki prosthetic pada fase mid swing.Ankle joint pada kaki normal
maupun prosthetic di kedua fase tersebut berada dalam posisi mengayun dan tidak
memiliki peran sebagai tumpuan kaki. Begitu pula pola gerakan kaki normal pada
fase mid stance mempunyai kemiripan dengan gerak kaki prosthetic pada fase mid
swing. Ankle joint pada kaki normal dan kaki prosthetic di kedua fase tersebut
berada dalam posisi flat sebagai tumpuan utama beban tubuh.
Berdasarkan hasil perhitungan kajian biomekanika static equilibrium pada
aktivitas berjalan pengguna prosthetic diperoleh nilai gaya dan momen pada ankle
joint kaki normal maupun prosthetic di setiap fase gerakan berjalan. Komparasi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-11
nilai gaya dan momen pada ankle joint digunakan untuk mengetahui
keseimbangan antara kaki normal dengan kaki prosthetic. Adapun komparasi nilai
gaya dan momen pada ankle joint antara fase mid stancedan mid swing, terdapat
dalam gambar 5.6.
Gambar 5.6Komparasi nilai gaya dan momen antara fase midstance dan midswing
Gaya yang terjadi pada bagian ankle joint merupakan gaya reaksi akibat
aksi pembebanan pada ankle joint yang berasal dari gaya berat segmen tubuh.
Nilai gaya pada ankle joint dipengaruhi oleh gaya berat segmen tubuh (W), sudut
gerakan kaki (θ) dan lengan momen (r) dari gaya berat tiap segmen tubuh. Dari
hasil komparasi pada gambar 5.6 dapat dilihat bahwa gaya yang terjadi pada ankle
joint kaki prosthetic di fase mid stance lebih besar dibandingkan ankle joint kaki
normal di fase mid swing. Gaya yang ditopang oleh ankle joint kaki prosthetic
sebesar 303 N sedangkan pada ankle joint kaki normal sebesar 285 N. Gaya yang
ditopang ankle joint kaki prosthetic lebih besar dikarenakan beban tubuh ditopang
sepenuhnya oleh kakiprosthetic pada fase mid stancejauh lebih besar dibanding
gaya yang terbentuk pada fase mid swing.
Selanjutnya untuk gerakan kaki normal pada fase mid stanceyang memiliki
kesamaan gerak dengan kaki prosthetic fase mid swing, besar gaya yang terjadi
pada ankle joint kaki normal adalah sama. Gaya yang ditopang oleh ankle joint
kaki prostheticdanankle joint kaki normal sebesar 0 N dikarenakan pada kedua
fase ini posisi ankle joint mengayun sehinngga terbebas dari tumpuan beban
tubuh.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-12
Pada gambar 5.6 terlihat pula komparasi nilai momen pada ankle
joint.Pada kaki prosthetic fase midstance nilai momen yang dihasilkan ankle joint
lebih besar dengan nilai momen yang dihasilkan ankle joint pada kaki normal fase
mid swing yaitu memiliki nilai momen besar. Nilai momen pada ankle joint kaki
prosthetic sebesar 62,7 N.m sedangkan nilai momen pada ankle joint kaki normal
sebesar 22,7N.m. Nilai momen pada ankle joint kaki prostheticdan ankle normal
mengindikasikan bahwa pada fase mid stance dan fase mid swing, ankle joint
berperan tunggal melakukan pergerakan untuk mendukung gerakan tumit kaki
yang menjadi tumpuan tubuh. Hal serupa tidak terjadi pada kaki normal fase mid
swing danankle joint kaki prosthetic pada fase mid stance dikarenakan ankle pada
posisi mengayun dengan nilai momen 0Nm. Nilai gaya tersebut mengindikasikan
bahwa ankle joint tidak menopang beban tubuh karena posisi kaki berada di atas
permukaan bidang datar dan dalam keadaan mengayun.
5.2.2 Analisis Biomekanik pada Komponen Alignment Adapter tanpa mengalami Pensejajaran Hasil komparasi nilai gaya dan momenyang terjadi di ankle joint kaki
normal maupun kaki prosthetic pada komponen alignment adapter for prosthetic
foot tanpa mengalami pensejajaran sebagai perbandingan sejauh mana kontribusi
komponen alignment adapter for prosthetic foot dengan mengalami pensejajaran
dalam menunjang aktifitas berjalan. komponenalignment adapter for prosthetic
foot tanpa mengalami pensejajaran di asumsikan mewakili prosthetic konventional
yang tidak memiliki komponen alignment.Komparasi nilai gaya dan momen antar
fase berjalan, sebagai berikut:
1. Fase 1: Initial Contact dengan Fase 4: Terminal stance pada komponen alignment adapter mengalami pensejajaran
Berdasarkan hasil perhitungan kajian biomekanika static equilibrium pada
aktivitas berjalan pengguna prosthetic diperoleh nilai gaya dan momen pada ankle
joint kaki normal maupun prosthetic di setiap fase gerakan berjalan. Komparasi
nilai gaya dan momen pada ankle joint digunakan untuk mengetahui
keseimbangan antara kaki normal dengan kaki prosthetic. Adapun komparasi nilai
gaya dan momen pada ankle joint antara fase initial contact dan terminal
stance, terdapat dalam gambar 5.7.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-13
Gambar 5.7 Komparasi nilai gaya dan momen antara fase initial contact dan terminal stance pada komponen alignment adapter tanpa mengalami pensejajaran
Gaya yang terjadi pada bagian ankle joint merupakan gaya reaksi akibat
aksi pembebanan pada ankle joint yang berasal dari gaya berat segmen tubuh..
Dari hasil komparasi pada gambar 5.7 dapat dilihat bahwa gaya yang terjadi pada
ankle joint kaki prosthetic di fase initial contact lebih besar dibandingkan ankle
joint kaki normal di fase terminal stance. Gaya yang ditopang oleh ankle joint
kaki prosthetic sebesar 324 N sedangkan pada ankle joint kaki normal sebesar 284
N. Gaya yang ditopang ankle joint kaki prosthetic lebih besar dikarenakan sudut
yang terbentuk antara kaki normal dan prosthetic pada fase initial contact lebih
besar dibanding sudut yang terbentuk pada fase terminal stance. Sudut gerakan
kaki tersebut menyebabkan nilai lengan momen gaya berat segmen tubuh menjadi
lebih besar yang akhirnya mempengaruhi besarnya gaya yang terjadi pada ankle
joint.
Selanjutnya untuk gerakan kaki normal pada fase initial contact yang
memiliki kesamaan gerak dengan kaki prosthetic fase terminal stance, besar gaya
yang terjadi pada ankle joint kaki prosthetic jauh lebih besar dibandingkan gaya
pada kaki normal. Gaya yang ditopang oleh ankle joint kaki prosthetic sebesar
301N sedangkan pada ankle joint kaki normal sebesar 263N. Pada fase terminal
stance, gaya yang harus ditopang ankle joint lebih besar dikarenakan gerakan kaki
prosthetic lebih menjauhi sumbu tubuh dibandingkan kaki normal sehingga sudut
gerakan kaki yang dihasilkan juga besar. Besar sudut mempengaruhi panjang
lengan momen yang dihasilkan gaya berat segmen tubuh.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-14
Pada gambar 5.7 terlihat pula komparasi nilai momen pada ankle joint.
Pada kaki prosthetic fase initial contact nilai momen yang dihasilkan ankle joint
hampir sama dengan nilai momen yang dihasilkan ankle joint pada kaki normal
fase terminal stance. Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic sebesar -0.031
N.m sedangkan nilai momen pada ankle joint kaki normal sebesar -0.313 N.m.
Nilai momen sebesar -0,031 N.m pada ankle joint kaki prosthetic
mengindikasikan bahwa pada fase initial contact, ankle joint tidak melakukan
pergerakan untuk mendukung gerakan tumit kaki yang menjadi tumpuan tubuh
untuk mulai melangkah pada permukaan landasan. Hal serupa juga terjadi pada
kaki normal fase terminal stance, nilai momen tidak berbeda jauh dengan ankle
joint kaki prosthetic karena pada fase tersebut gerak ankle joint dibatasi untuk
mendukung tumit yang menjadi tumpuan kaki sekaligus sebagai peredam
guncangan (shock absorption).
Komparasi nilai momen pada kaki normal fase initial contact dengan kaki
prosthetic fase terminal stance menunjukkan perbedaan yang tidak terlalu
signifikan. Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic sebesar 0,049 N.m
sedangkan nilai momen pada ankle joint kaki normal sebesar 0.239 N.m.
Berdasarkan nilai momen ankle joint kaki normal fase initial contact dapat
diindikasikan bahwa ankle joint pada fase tersebut melakukan pergerakan dan
membantu menopang berat tubuh. Sementara itu pada kaki prosthetic fase
terminal stance, pergerakan dari tubuh pengguna yang sedikit condong ke depan
mengakibatkan ankle joint melakukan sedikit gerak dorsiflexion dengan nilai
momen sebesar 0,049 N.m.
2. Fase 2: Loading Respone dengan Fase 5: Pre Swing
Berdasarkan hasil perhitungan kajian biomekanika static equilibrium pada
aktivitas berjalan pengguna prosthetic diperoleh nilai gaya dan momen pada ankle
joint kaki normal maupun prosthetic di setiap fase gerakan berjalan. Komparasi
nilai gaya dan momen pada ankle joint digunakan untuk mengetahui
keseimbangan antara kaki normal dengan kaki prosthetic. Adapun komparasi nilai
gaya dan momen pada ankle joint antara faseloading respone dan pre swing,
terdapat dalam gambar 5.8.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-15
Gambar 5.8 Komparasi nilai gaya dan momen antara fase loading respone dan pre swing
Gaya yang terjadi pada bagian ankle joint merupakan gaya reaksi akibat
aksi pembebanan pada ankle joint yang berasal dari gaya berat segmen tubuh..
Dari hasil komparasi pada gambar 5.8 dapat dilihat bahwa gaya yang terjadi pada
ankle joint kaki prosthetic di fase loading respone tidak jauh berbeda dengan
nilai gaya pada ankle joint kaki normal di fase pre swing. Gaya yang ditopang
oleh ankle joint kaki prosthetic sebesar 412N sedangkan pada ankle joint kaki
normal sebesar 369N.Gayapada kaki prosthetic fase loading respone besar
dikarenakan kaki prosthetic mendorong sebagian berat tubuhnya pada kaki
prosthetic. Sementara itu yang ditopang ankle joint kaki normal pada fase pre
swing lebih kecil dikarenakan pada fase tersebut kaki normal memberikan peran
menjadi tumpuan akibat tubuh yang akan bergerak ke depan. Selain itu, kaki
prosthetic pada fase pre swing dalam posisi memberikan dorongan sehingga
beban kaki dipindahkan ke kaki normal sebagai tumpuan gerak.
Selanjutnya untuk gerakan kaki normal pada fase loading respone yang
memiliki kesamaan gerak dengan kaki prosthetic fase pre swing, besar gaya yang
terjadi pada ankle joint kaki prosthetic jauh lebih besar dibandingkan gaya pada
kaki normal. Gaya yang ditopang oleh ankle joint kaki prosthetic sebesar 214 N
sedangkan pada ankle joint kaki normal sebesar 174 N. Pada fase loading
respone, gaya yang harus ditopang ankle joint kaki prosthetic lebih besar
dikarenakan gerakan kaki prosthetic lebih menjauhi sumbu tubuh dibandingkan
kaki normal sehingga sudut gerakan kaki yang dihasilkan juga besar. Besar sudut
mempengaruhi panjang lengan momen yang dihasilkan gaya berat segmen tubuh.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-16
Pada gambar 5.8 terlihat pula komparasi nilai momen pada ankle joint.
Pada kaki prosthetic fase loading responet nilai momen yang dihasilkan ankle
joint hampir sama dengan nilai momen yang dihasilkan ankle joint pada kaki
normal fase pre swing. Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic sebesar
-0,018 N.m sedangkan nilai momen pada ankle joint kaki normal sebesar -
0,554N.m. Nilai momen sebesar -0,018 N.m pada ankle joint kaki prosthetic
mengindikasikan bahwa pada fase loading respon, ankle joint tidak melakukan
pergerakan untuk mendukung gerakan tumit kaki yang menjadi tumpuan tubuh
untuk mulai melangkah pada permukaan landasan. Hal serupa juga terjadi pada
kaki normal fase pre swing, nilai momen tidak berbeda jauh dengan ankle joint
kaki prosthetic karena pada fase tersebut gerak ankle joint dibatasi untuk
mendukung tumit yang menjadi tumpuan kaki sekaligus sebagai peredam
guncangan (shock absorption).
Komparasi nilai momen pada kaki normal fase loading respon dengan kaki
prosthetic fase pre swing menunjukkan perbedaan yang tidak terlalu signifikan.
Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic sebesar 0,099 N.m sedangkan nilai
momen pada ankle joint kaki normal sebesar 0,236 N.m. Berdasarkan nilai
momen ankle joint kaki normal fase loading respon dapat diindikasikan bahwa
ankle joint pada fase tersebut tidak melakukan pergerakan untuk membantu
menopang berat tubuh akibat pengguna prosthetic yang belum mampu beradaptasi
secara baik dengan prosthetic kaki yang digunakannya. Sementara itu pada kaki
prosthetic fase pre swing, pergerakan dari tubuh pengguna yang sedikit condong
ke depan mengakibatkan ankle joint melakukan sedikit gerak dorsiflexion dengan
nilai momen sebesar 0,099N.m untuk mengimbangi berat tubuh pengguna
prosthetic.
3. Fase 3: Mid Stance dengan Fase 6: Mid Swing
Berdasarkan hasil perhitungan kajian biomekanika static equilibrium pada
aktivitas berjalan pengguna prosthetic diperoleh nilai gaya dan momen pada ankle
joint kaki normal maupun prosthetic di setiap fase gerakan berjalan. Komparasi
nilai gaya dan momen pada ankle joint digunakan untuk mengetahui
keseimbangan antara kaki normal dengan kaki prosthetic. Adapun komparasi nilai
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-17
gaya dan momen pada ankle joint antara fase mid stance dan mid swing, terdapat
dalam gambar 5.9.
Gambar 5.9 Komparasi nilai gaya dan momen antara fase midstance dan midswing
Gaya yang terjadi pada bagian ankle joint merupakan gaya reaksi akibat
aksi pembebanan pada ankle joint yang berasal dari gaya berat segmen tubuh.
Nilai gaya pada ankle joint dipengaruhi oleh gaya berat segmen tubuh (W), sudut
gerakan kaki (θ) dan lengan momen (r) dari gaya berat tiap segmen tubuh. Dari
hasil komparasi pada gambar 5.9 dapat dilihat bahwa gaya yang terjadi pada ankle
joint kaki prosthetic di fase mid stancesama besar denganankle joint kaki normal
di fase mid swing. Gaya yang ditopang oleh ankle joint kaki prosthetic sebesar
250 N sedangkan pada ankle joint kaki normal sebesar 252 N. Gaya yang
ditopang ankle joint kaki prostheticsama besar dikarenakan beban tubuh ditopang
sepenuhnya pada kakiprostheticpada fase mid stancedan kaki normalpada fase
mid swing.
Selanjutnya untuk gerakan kaki normal pada fase mid stance yang
memiliki kesamaan gerak dengan kaki prosthetic fase mid swing, besar gaya yang
terjadi pada ankle joint kaki normal jauh lebih besar dibandingkan gaya pada kaki
prosthetic. Gaya yang ditopang oleh ankle joint kaki prosthetic sebesar 0 N
sedangkan pada ankle joint kaki normal sebesar 0 N.
Pada gambar 5.9 terlihat pula komparasi nilai momen pada ankle joint.
Pada kaki prosthetic fase midstance nilai momen yang dihasilkan ankle joint
hampir sama dengan nilai momen yang dihasilkan ankle joint pada kaki normal
fase mid swing yaitu memiliki nilai momen besar. Nilai momen pada ankle
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-18
jointkaki prosthetic sebesar 89,6 N.m sedangkan nilai momen pada ankle joint
kaki normal sebesar 49,9 N.m. Nilai momen pada ankle joint kaki prosthetic dan
ankle normal mengindikasikan bahwa pada fase mid stance dan fase mid swing,
ankle joint berperan tunggal melakukan pergerakan untuk mendukung gerakan
tumit kaki yang menjadi tumpuan tubuh. Hal serupa tidak terjadi pada kaki normal
fase mid swing dan ankle joint kaki prosthetic pada fase mid stance dikarenakan
ankle pada posisi mengayun dengan nilai momen 0Nm.
5.3 INTEPRESTASI HASIL
Rancangan alignment adapter for prosthetic foot pada penelitian ini
menerapkan mekanisme gerakan sliding dan tilting untuk mengatasi sudut
kontraktur sendi lutut. Gerakan yang diakomodasi dalam rancangan tersebut yaitu
gerakan tilting sebesar 10° kearah anteroposterior dan kearahmediolateral dengan
gerakan sliding dengan pergeseran sebesar 23mm kearah mediolateral dan 27mm
kearah anteroposterior. Kemampuan dari komponen alignment adapter for
prosthetic footmampu mengatasi perubahan sudut kontraktur sendi lutut yang
berubah dalam periode waktu tertentu tanpa harus mengganti bagian-bagian
komponen penyusun kaki prosthetic seperti pada kaki prosthetic konventional.
Masih terdapat kelemahan pada perancangan komponen alignment adapter
for prosthetic foot pada penelitian ini seperti sifat material durallium alloy yang
lunak mudah sekali mengalami goresan ketika di lakukan adjustment pada
pemakaiannya, adjustment yang dilakukan berulang ulang menimbulkan
pengikisan di ulir dalam mengakibatkan penguncian tidak maksimal. Hal tersebut
menimbulkan bunyi akibat baut yang kelonggaran.Ulir dalam yang terkikis
mengakibatkan baut pengunci mengalami pergeseran atau kelonggaran meskipun
sudah dikencangkan dengan kuat. Hal tersebut berpengaruh terhadap kestabilan
socket adapter saat dipakai pengguna prosthetic baik berjalan atau hanya berdiri.
Ketika di pakai pada bagian socket adapterprosthetic menimbulkan bunyi dan
terdapat kelonggaran akibat baut pengunci yang bergeser.
Kajian biomekanik diwujudkan melalui penentuan formulasi nilai gaya
dan momen. Komparasi nilai gaya dan momen menjadi tolak ukur komponen
alignment adapter dalam memperbaiki pola berjalan pengguna prosthetic kaki
bawah lutut. Perbedaan yang tidak terlalu besar tersebut mengindikasikan bahwa
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-19
komponen mampu mengimbangi gaya reaksi akibat pembebanan dari segmen
tubuh yang dihasilkan ankle joint kaki normal pada pergerakan kaki yang sama.
Hal tersebut menunjukan bahwa pada gerakan kaki yang sama pengguna
prosthetic mulai percaya pada kemampuan rancangan komponen alignment
adapter for prosthetic footdan berani menumpukan beban tubuh pada kaki
prosthetic.Hasil komparasi menunjukan bahwa antara ankle joint kaki normal dan
ankle joint kaki prosthetic dengan pensejajaran rata-rata perbedaan nilai keduanya
1,86N sedangkan hasil komparasi ankle joint kaki normal dan kaki prosthetic
tanpa pensejajaran rata-rataperbadaan nilai kedua gayaadalah 5,87N.
Pembebanan yang tidak terlalu besar pada komponen alignment adapter
for prosthetic footmengindikasikan bahwa prostheticdengan alignment adapter
for prosthetic foot mampu mengimbangi nilai moment dan gaya yang di hasilkan
ankle joint kaki normal dengan gerakan kaki yang sama. Hal tersebut menunjukan
pada gerakan kaki yang sama pengguna prosthetic mulai percaya dengan
kemampuan rancangan alignment adapter for prosthetic footdan berani
menumpukan beban tubuh pada kaki prosthetic.
Hasil komparasi nilai momen menunjukan bahwa antara ankle joint kaki
normal dan ankle joint kaki prosthetic dengan pensejajaran rata-rata perbedaan
nilai momen keduanya 5,6 Nm sedangkan hasil komparasi ankle joint kaki normal
dan kaki prosthetic tanpa pensejajaran rata-rata perbedaan nilai kedua momen
adalah 5,7Nm.
Pembebanan yang tidak terlalu besar pada komponen alignment adapter
for prosthetic foot mengindikasikan bahwa prosthetic dengan alignment adapter
for prosthetic foot mampu mengimbangi nilai moment yang di hasilkan ankle
joint kaki normal dengan gerakan kaki yang sama. Hal tersebut menunjukan pada
gerakan kaki yang sama pengguna prosthetic mampu menghasilkan gerakan yang
sama seperti yang dilakukan ankle joint kaki normal dalam mendukung gerakan
kaki saat aktifitas berjalan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
VI-1
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini membahas mengenai kesimpulan yang diperoleh dari hasil
penelitian dan saran untuk pengembangan penelitian lebih lanjut. Kesimpulan dan
saran dijelaskan pada sub bab berikut ini.
6.1 KESIMPULAN
Bagian kesimpulan merupakan jawaban atas tujuan dari penelitian yang
telah ditetapkan sebelumnya. Berdasarkan hasil pengolahan dan pengumpulan
data yang telah dilakukan maka dapat ditarik kesimpulan, sebagai berikut:
1. Alignment adapter for prosthetic footmengatasi sudut kontrakturstump
yangterjadi antara5° sampai dengan 10° flexion, 0° sampai dengan
5°abduction dan 5° sampai dengan 7°adduction besaran sudut kontraktur
diakomodasi komponen dalam penelitian ini dengan gerakan tilting sebesar
10° dan pensejajran komponen bagian-bagian prosthetic di akomodasi gerakan
sliding sebesar 27mm kearah anteroposterior dan 23mm kearah mediolateral.
Mekanisme pensejajaran dengan pergerakan sliding dan tiltingmampu