Menurut pernyataan WHO, hampir sekitar 253 Juta orang hidup sebagai penyandang disabilitas. Dari angka tersebut, sekitar 36 juta orang buta dan sisanya menderita sakit ringan hingga kecacatan ekstrim. Tunanetra adalah kata lain yang umumnya digunakan untuk menginterpesentasikan keadaan seseorang yang mengalami kebutuhan khusus yaitu tidak berfungsinya indra visual atau penglihatan baik setengah maupun total. Seseorang yang memiliki gangguan indra penglihatan akan merasa kesulitan beraktifitas hingga tidak dapat merespon sebuah tangkapan visual yang mengakibatkan indra penglihat tidak dapat digunakan untuk melakukan aktivitas seperti menyebrang jalan secara aman [1] [2].

Berdasarkan data yang diambil pada tahun 2010, terdapat sebanyak 285 juta orang atau 4,24% populasi jika dalam hitungan persen, serta terdapat 0,58% atau 39 juta orang yang mengalami hilangnya fungsi penglihatan dan terdapat 3,65% atau 246 juta orang mengalami hilangnya fungsi penglihatan pada kelas low vision. Kemudian terdapat 65% orang dengan gangguan fungsi penglihatan dan yang terakhir 82% dari penyandang tuna netra yang berusia 50 tahun atau lebih [3], [4].

Kemajuan inovasi dalam bidang teknologi yang dapat membantu penyandang tuna netra agar dapat beraktivitas layaknya orang normal telah banyak beredar [5]. Inovasi tersebut diantaranya adalah tongkat pintar yang mampu mendeteksi rintangan yang ditemukan menggunakan sensor IR, kemudian tongkat akan bergetar sehingga pengguna dapat menghindari rintangan dengan mudah [6]. Inovasi tongkat pintar selanjutnya adalah menggunakan sensor HCSR-04 atau sensor ultrasonik yang bekerja dengan memanfaatkan sinyal pantulan yang diterima sensor untuk mendeteksi adanya halangan di sekitar pengguna. Jika terdapat halangan, maka tongkat akan mengeluarkan bunyi melalui modul suara [7].

Inovasi tongkat pintar yang terakhir adalah tongkat pintar yang dilengkapi dengan sensor ultrasonik sebagai pendeteksi halangan, GPS Tracker sebagai pendeteksi lokasi pengguna, dan SMS sebagai pengirim notifikasi lokasi koordinat ke nomor yang telah ditentukan sebelumnya [8].

Penelitian yang dilakukan saat ini mengedepankan pembaruan dengan implementasi GPS Tracker (GPS UBLOX NEO-6M) dan teknologi Internet of Things (NodeMCU ESP-8266) pada tongkat pintar. Kedua pembaruan ini memungkinkan lokasi pengguna dapat dipantau secara real-time melalui smartphone yang telah dipasang aplikasi Blynk. NodeMCU ESP-8266 merupakan perangkat mikrokontroller yang memungkinkan pengguna untuk menambah konektivitas internet ke perangkat yang dibuat [9], [10]. Kemudian, sensor ultrasonic, yang merupakan sensor jarak, digunakan sebagai pendeteksi jarak objek yang menghalangi tongkat pintar dan menghambat laju pengguna [11], [12]. DFplayer sebagai output suara dengan fungsi sebagai alarm untuk memberitahu pengguna bahwa ada objek di sekitar tongkat [13], [14]. Modul powerbank digunakan sebagai sumber daya alat yang memiliki mobilitas tinggi, sehingga alat bisa dibawa kemanapun dan tetap aktif dilengkapi dengan modul GPS U-blox NEO-6M sebagai detector lokasi pengguna [15], [16]. Blynk sebagai aplikasi untuk monitoring lokasi secara real-time yang bisa diakses kapan saja dan dimana saja menggunakan koneksi internet [17], [18]. Dengan penerapan ini, lokasi pengguna tongkat pintar dapat diketahui oleh kerabat dengan mudah.

Metode penelitian yang digunakan adalah metode research and development dimana peneliti melakukan pengujian keakuratan pada sensor dan pengujian reliabilitas pada alat secara keseluruhan untuk mencapai hasil yang optimal dan sesuai dengan tujuan awal penelitian [19]. Tahapan dalam metode penelitian ini diantaranya:

1. Observasi dan Identifikasi Masalah: Melakukan pengamatan pada penyandang tuna netra khususnya mengenai masalah yang mereka lalui dalam berjalan di jalanan umum.

2. Studi Literatur: Mengumpulkan serta menelaah beragam literatur yang relevan dengan tujuan penelitian seperti buku, jurnal, karya ilmiah, dan artikel dengan bahasan yang meliputi penggunaan dan cara kerja sensor HCSR-04, aplikasi Blynk, implementasi GPS Tracker, serta protokol Internet of Things yang terkandung dalam mikrokontroler NodeMCU ESP-8266.

3. Perancangan Desain dan Cara Kerja: Setelah melakukan studi literatur, Langkah selanjutnya adalah membuat desain dan cara kerja alat yang optimal dan sesuai dengan tujuan penelitian.

4. Pengujian Sensor dan Alat Secara Keseluruhan: Pengujian dilakukan untuk memastikan keakuratan pembacaan sensor HCSR-04 dalam membaca jarak, GPS Tracker dalam mendeteksi lokasi pengguna, dan Blynk sebagai monitoring koordinat pengguna.

5. Revisi dan Perbaikan Alat: Revisi serta perbaikan dilakukan setelah ditemukan adanya kekurangan yang bisa ditingkatkan demi mencapai hasil alat yang optimal.

A. Flowchart

A. Pengujian NodeMCU-ESP8266

Pengujian dilakukan untuk mengetahui kemampuan mikrokontroler dalam komunikasi melalui protokol IoT ke aplikasi Blynk yang terpasang pada smartphone pengguna.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa sensor ultrasonik mampu secara optimal mendeteksi objek yang menghalangi tongkat dengan tingkat akurasi 100% ketika dibandingkan dengan jarak dari penggaris. Lalu DF Player sebagai output suara berhasil mengeluarkan bunyi ketika sensor ultrasonik mendeteksi objek sehingga memudahkan pengguna dapat menggunakan tongkat tanpa takut mengenai objek tertentu. Modul GPS U-blox Neo 6M berhasil secara akurat mengirimkan data koordinat lokasi pengguna dengan tingkat akurasi 100% setelah diuji pada tiga lokasi berbeda. Blynk sebagai aplikasi monitoring yang berjalan secara real-time mampu menunjukkan lokasi pengguna secara optimal.