Kecerdasan buatan telah menjadi wacana umum yang sangat penting dan banyak dijumpai. Kecerdasan Buatan atau Sistem cerdas atau Intelegensi Buatan atau Artificial Inteligence merupakan cabang terpenting dalam dunia komputer. Komputer tidah hanya alat untuk menghitung, tetapi diharapkan dapat diberdayakan untuk mengerjakan segala sesuatu yang bias dikerjakan oleh manusia. Manusia mempunyai pengetahuan, pengalaman dan kemampuan penalaran dengan baik, agar komputer bisa bertindak seperti dan sebaik manusia, maka komputer juga harus dibekali pengetahuan dan mempunyai kemampuan untuk menalar.
Sejarah singkat kecerdasan buatan
Di
awal abad 20, seorang penemu Spanyol yang bernama Torres Y Quevedo,
membuat sebuah mesin yang dapat mengskakmat raja lawannya dengan sebuah
raja dan ratu.
Definisi Kecerdasan Buatan
Kecerdasan
Buatan adalah ilmu rekayasa yang membuat suatu mesin mempunyai
intelegensi tertentu khususnya program komputer yang “cerdas” (John Mc
Cathy, 1956)
Kecerdasan
buatan merupakan kawasan penelitian, aplikasi dan intruksi yang terkait
dengan pemrograman computer untuk melakukan sesuatu hal – yang dalam
pandangan manusia adalah – cerdas. (H.A Simon, 1987)
Kecerdasan
merupakan bagian kemampuan komputasi untuk mencapai tujuan dalam dunia.
Ada bermacam-macam jenis dan derajat kecerdasan untuk manusia, hewan
dan mesin.
Kecerdasan
buatan merupakan sebuah studi tentang bagaimana membuat komputer
melakukan hal-hal yang pada saat ini dapat dilakukan lebih baik oleh
manusia. ( Rich and Knight, 1991)
Kecerdasan
buatan (AI) merupakan cabang dari ilmu komputer yang dalam
mempresentasi pengetahuan lebih banyak menggunakan bentuk symbol-simbol
daripada bilangan, dan memproses informasi berdasarkan metode heuristic
(Metode Heuristik adalah teknik yang dirancang untuk memecahkan masalah
yang mengabaikan apakah solusi dapat dibuktikan benar, tapi yang
biasanya menghasilkan solusi yang baik atau memecahkan masalah yang
lebih sederhana yang mengandung atau memotong dengan pemecahan masalah
yang lebih kompleks.) atau dengan berdasarkan sejumlah aturan.(
Encyclopedia Britannica)
Kecerdasan
adalah kemampuan untuk belajar atau mengerti dari pengalaman. Memahami
pesan yang kontradiktif dan ambigu, menanggapi dengan cepat dan baik
atas situasi yang baru, menggunakan penalaran dalam memecahkan masalah
dan menyelesaikannya secara efektif (Winston dan Pendergast, 1994)
Al dapat dipandang dalam berbagai perspektif.
Dari perspektif kecerdasan
Ai adalah bagaimana membuat mesin yang “cerdas” dan dapat melakukan hal-hal yang sebelumnya dapat dilakukan oleh manusia.
Dari perspektif bisnis
Ai
adalah sekelompok alat bantu (tools) yang berdaya guna, dan metodologi
yang menggunakan tool-tool tersebut guna menyelesaikan masalah-masalah
bisnis.
Dari perspektif pemrograman
Meliputi studi tentang pemrograman simbolik, penyelesaian masalah (problem solving) dan pencarian (searching).
Dua bagian utama yang sangat dibutuhkan untuk melakukan aplikasi kecerdasan buatan, yaitu :
a) Basis Pengetahuan (Knowledge base), berisi fakta-fakta, teori, pemikiran dan hubungan antara satu dan yang lainnya.
b) Motor inferensi (Inference engine), yaitu kemampuan menarik kesimpulan berdasarkan pengalaman.
Konsep kecerdasan buatan
TIRING TEST – METODE PENGUJIAN KECERDASAN
* Turing Test – Metode Pengujian Kecerdasan yang dibuat oleh Alan Turing.
* Proses uji ini melibatkan penanya (manusia) dan dua objek yang ditanyai. Yang satu adalah seorang manusia dan satunya adalah sebuah mesin yang akan diuji.
* Penanya tidak bisa melihat langsung kepada objek yang ditanya.
* Penanya diminta untuk membedakan mana jawaban computer dan mana jawaban manusia berdasarkan jawaban kedua objek tersebut.
* Jika penanya tidak dapat membedakan mana jawaban mesin dan mana jawaban manusia maka Turing berpendapat bahwa mesin yang diuji tersebut dapat diasumsikan “cerdas”.
* Proses uji ini melibatkan penanya (manusia) dan dua objek yang ditanyai. Yang satu adalah seorang manusia dan satunya adalah sebuah mesin yang akan diuji.
* Penanya tidak bisa melihat langsung kepada objek yang ditanya.
* Penanya diminta untuk membedakan mana jawaban computer dan mana jawaban manusia berdasarkan jawaban kedua objek tersebut.
* Jika penanya tidak dapat membedakan mana jawaban mesin dan mana jawaban manusia maka Turing berpendapat bahwa mesin yang diuji tersebut dapat diasumsikan “cerdas”.
PEMROSESAN SIMBOLIK
* komputer semula didesain untuk memproses bilangan/angka-angka.(pemrosesan numerik)
* Sementara manusia dalam berpikir dan menyelesaikan masalah lebih bersifat simbolik, tidak didasarkan pada sejumlah rumus atau melakukan komputasi matematis.
* Sifat penting dai AI adalah bahwa AI merupakan bagian dari ilmu komputer yang melakukan proses secara simbolik dan non algoritmik dalam penyelesaian masalah.
* Sementara manusia dalam berpikir dan menyelesaikan masalah lebih bersifat simbolik, tidak didasarkan pada sejumlah rumus atau melakukan komputasi matematis.
* Sifat penting dai AI adalah bahwa AI merupakan bagian dari ilmu komputer yang melakukan proses secara simbolik dan non algoritmik dalam penyelesaian masalah.
HEURISTIK
* Istilah Heuristic diambil dari bahasa yunani yang berarti menemukan.
* Heuristic merupakan suatu strategi untuk melakukan suatu pencarian (search) ruang problema secara selektif, yang memandu proses pencarian yang kita lakukan sepanjang jalur yang memiliki kemungkinan sukses paling besar.
* Heuristic merupakan suatu strategi untuk melakukan suatu pencarian (search) ruang problema secara selektif, yang memandu proses pencarian yang kita lakukan sepanjang jalur yang memiliki kemungkinan sukses paling besar.
PENARIKAN KESIMPULAN (INFERENCING)
* AI mencoba membuat mesin memiliki kemampuan berpikir atau mempertimbangkan (reasoning)
* Kemampuan berpikir (reasoning) termasuk didalamnya proses penarikan kesimpulan (inferencing) berdasarkan fakta-fakta dan aturan dengan menggunakan metode heuristic atau metode pencarian lainnya.
* Kemampuan berpikir (reasoning) termasuk didalamnya proses penarikan kesimpulan (inferencing) berdasarkan fakta-fakta dan aturan dengan menggunakan metode heuristic atau metode pencarian lainnya.
PENCOCOKAN POLA (PATTERN MATCHING)
AI
bekerja dengan metode pencocokan pola (pattern matching) yang berusaha
untuk menjelaskan objek kejadian (events) atau proses dalam hubungan
logik atau komputasional.
Tujuan Kecerdasan Buatan
* Membuat computer lebih cerdas
* Mengerti tentang kecerdasan
* Membuat mesn lebih berguna
Keuntungan kecerdasan buatan disbanding kecerdasan alami:
* Lebih bersifat permanen
* Lebih mudah dipublikasi atau disebarkan
* Lebih murah dibandingkan kecerdasan alami
* Bersifat konsisten
* Dapat didokumentasikan
* Dapat mengerjakan pekerjaan lebih cepat dan lebih baik dibandingkan dengan kecerdasan alami.
Keuntungan kecerdasan alami disbanding AI:
* Kreatif
*
Dapat melakukan proses pembelajaran secara langsung, sementara AI harus
mendapatkan masukan berupa symbol dan representasi-representasi.
*
Pemikiran manusia dapat digunakan secara luas sebagai referensi untuk
pengambilan keputusan. Sebaliknya, AI menggunakan focus yang sempit
SISTEM CERDAS YANG BANYAK DI KEMBANGKAN
·Sistem pakar ( Expert System)
yaitu
program konsultasi (advisory) yang mencoba menirukan proses penalaran
seorang pakar/ahli dalam memecahkan masalah yang rumit. sistem pakar
merupakan aplikasi AI yang paling banyak.
· Pemrosesan Bahasa Alami (Natural Language Processing)
Yang
member kemampuan pengguna komputer untuk berkomunikasi dengan komputer
dalam bahasa mereka sendiri (bahasa manusia). Komunikasi dapat dilakukan
dengan percakapan alih-alih menggunakan perintah yang biasa digunakan
dalam bahasa komputer biasa.
· Bidang Pemrosesan Bahasa Alami di bagi lagi menjadi 2 bagian yaitu:
Pemahaman
bahasa alami, yang mempelajari metode yang memungkinkan komputer
mengerti perintah yang diberikan dalam bahasa manusia biasa. Dengan kata
lain komputer dapat memahami manusia.
Pembangkitan
bahasa alami, sering disebut juga sintesa suara. Yang membuat komputer
dapat membangkitkan bahasa manusia biasa sehingga manusia dapat memahami
komputer secara mudah.
· Pemahaman Ucapan/Suara (Speech/Voice Understanding)
Adalah teknik agar komputer dapat mengenali dan memahami bahasa ucapan.
Proses ini mengijinkan seseorang berkomunikasi dengan komputer dengan cara berbicara kepadanya.
Istilah
pengenalan suara, mengandung arti bahwa tujuan utamanya adalah
mengenali kata yang diucapkan tanpa harus tahu apa artinya, dimana
bagian itu merupakan tugas pemahaman suara.
Secara
umum prosesnya adalah usaha untuk menterjemahkan apa yang diucapkan
oleh seorang manusia menjadi kata-kata atau kalimat yang dimengerti oleh
komputer.
· Sistem Sensor dan Robotika
Sistem sensor seperti system visi dan pencitraan serta system pengolahan sinyal merupakan bagian dari robotika.
Sebuah robot yaitu, perangkat elektromagnetik yang diprogram untuk melakukan tugas manual, tidak semuanya merupakan bagian AI.
Robot hanya melakukan aksi yang telah diprogramkan dikatakan sebagai robot bodoh yang tidak lebih pintar dari lift.
Robot
yang cerdas biasanya mempunyai perangkat sensor, seperti kamera, yang
mengumpulkan informasi mengenai operasi dan lingkungannya.
Kemudian
bagian AI robot tersebut menterjemahkan informasi tadi dan merespon
serta beradaptasi jika terjadi perubahan lingkungan.
Tujuan dan Isi
Intelligent Systems merupakan wilayah dari bidang ilmu komputer dan rekayasa berurusan dengan cerdas adaptasi perilaku, dan pembelajaran di mesin dan robot. sistem Intelligent prihatin dengan desain sistem komputasi yang berfungsi dalam lingkungan yang berubah, tak terduga dan biasanya tidak lengkap yang dikenal dengan menunjukkan kemampuan tingkat tinggi. Tujuannya adalah untuk mengambil inspirasi dari alam, kinerja manusia dan alat-alat pemecahan masalah matematis dalam rangka membangun sistem yang kuat dapat mencapai tujuan yang kompleks dalam lingkungan yang kompleks menggunakan sumber daya komputasi yang terbatas. sistem Intelligent menggunakan konsep-konsep yang berasal dari ilmu saraf, sistem alam, biologi, ilmu kognitif, teknik, sistem fisik dan dari kecerdasan buatan dan teknik optimasi.
Intelligent Systems merupakan wilayah dari bidang ilmu komputer dan rekayasa berurusan dengan cerdas adaptasi perilaku, dan pembelajaran di mesin dan robot. sistem Intelligent prihatin dengan desain sistem komputasi yang berfungsi dalam lingkungan yang berubah, tak terduga dan biasanya tidak lengkap yang dikenal dengan menunjukkan kemampuan tingkat tinggi. Tujuannya adalah untuk mengambil inspirasi dari alam, kinerja manusia dan alat-alat pemecahan masalah matematis dalam rangka membangun sistem yang kuat dapat mencapai tujuan yang kompleks dalam lingkungan yang kompleks menggunakan sumber daya komputasi yang terbatas. sistem Intelligent menggunakan konsep-konsep yang berasal dari ilmu saraf, sistem alam, biologi, ilmu kognitif, teknik, sistem fisik dan dari kecerdasan buatan dan teknik optimasi.
Mahasiswa
lulus dari program ini mengembangkan kemampuan untuk bekerja pada
masalah yang kompleks dan dalam karir masa depan mereka akan mampu
menerapkan kompetensi mereka di bidang interdisipliner dengan kemampuan
analisis dan teknis ditingkatkan. Contohnya termasuk perencanaan dan
penjadwalan, kontrol, robotika, prakiraan bisnis, mencari agen cerdas,
video game, musik buatan, menjawab otomatis dan diagnostik, dan tulisan
tangan dan pengenalan suara.
Bahan
kursus, perangkat lunak alat dan robot mencerminkan keadaan terbaru
dari seni dan kesempatan lebih lanjut untuk keterlibatan akan timbul
selama proses tesis dengan mungkin kesempatan untuk belajar untuk PhD.
Program
ini membentang lebih dari dua tahun (120 kredit ECTS) dan terstruktur
untuk memungkinkan para siswa untuk personalisasi kurikulum studi mereka
sesuai dengan kepentingan masing-masing. Biasanya, pada semester
pertama siswa menghadiri kelas dalam rangka memperoleh pengetahuan
dasar. Semester kedua dan ketiga yang didedikasikan untuk mata kuliah
inti dan pilihan. Siswa diminta untuk mengambil mata kuliah inti yang
menganggap topik tertentu cerdas sistem dan metodologi. Siswa
menyelesaikan kurikulum mereka dengan pilihan yang dapat dipilih di
antara program yang ditawarkan oleh ini dan lainnya USI program-program
terkait. Selama semester terakhir, siswa Guru menulis tesis mereka.
Pengajaran
Mengajar di Fakultas Informatika menekankan hubungan dekat antara mahasiswa dan fakultas. Profesor yang mengejar penelitian tentang berbagai topik dan peserta aktif dalam proyek penelitian Swiss dan internasional dan jaringan. Mengunjungi profesor dari universitas terkenal melengkapi pengajaran berkualitas. Semua kursus diajarkan dalam bahasa Inggris.
Mengajar di Fakultas Informatika menekankan hubungan dekat antara mahasiswa dan fakultas. Profesor yang mengejar penelitian tentang berbagai topik dan peserta aktif dalam proyek penelitian Swiss dan internasional dan jaringan. Mengunjungi profesor dari universitas terkenal melengkapi pengajaran berkualitas. Semua kursus diajarkan dalam bahasa Inggris.
Sistem cerdas dalam rekayasa Power
Intelligent
Systems merupakan wilayah dari bidang ilmu komputer dan rekayasa
berurusan dengan cerdas adaptasi perilaku, dan pembelajaran di mesin dan
robot. sistem Intelligent prihatin dengan desain sistem komputasi yang
berfungsi dalam lingkungan yang berubah, tak terduga dan biasanya tidak
lengkap yang dikenal dengan menunjukkan kemampuan tingkat tinggi.
Tujuannya adalah untuk mengambil inspirasi dari alam, kinerja manusia
dan alat-alat pemecahan masalah matematis dalam rangka membangun sistem
yang kuat dapat mencapai tujuan yang kompleks dalam lingkungan yang
kompleks menggunakan sumber daya komputasi yang terbatas. sistem
Intelligent menggunakan konsep-konsep yang berasal dari ilmu saraf,
sistem alam, biologi, ilmu kognitif, teknik, sistem fisik dan dari
kecerdasan buatan dan teknik optimasi.
program
ini mengembangkan kemampuan untuk bekerja pada masalah yang kompleks
dan dalam karir masa depan mereka akan mampu menerapkan kompetensi
mereka di bidang interdisipliner dengan kemampuan analisis dan teknis
ditingkatkan. Contohnya termasuk perencanaan dan penjadwalan, kontrol,
robotika, prakiraan bisnis, mencari agen cerdas, video game, musik
buatan, menjawab otomatis dan diagnostik, dan tulisan tangan dan
pengenalan suara.
Bahan
kursus, perangkat lunak alat dan robot mencerminkan keadaan terbaru
dari seni dan kesempatan lebih lanjut untuk keterlibatan akan timbul
selama proses tesis dengan mungkin kesempatan untuk belajar untuk PhD.
Aplikasi dari Sistem Cerdas Membuat Robot Cerdas
Tahap-tahap pembuatan robot
Secara garis besar, tahapan pembuatan robot dapat dilihat pada gambar berikut:
Ada tiga tahapan pembuatan robot, yaitu:
1. Perencanaan, meliputi: pemilihan hardware dan design.
2. Pembuatan, meliputi pembuatan mekanik, elektonik, dan program.
3. Uji coba.
2. Pembuatan, meliputi pembuatan mekanik, elektonik, dan program.
3. Uji coba.
1. Tahap perencanan
Dalam
tahap ini, kita merencanakan apa yang akan kita buat, sederhananya,
kita mau membuat robot yang seperti apa? berguna untuk apa? Hal yang
perlu ditentukan dalam tahap ini:
* Dimensi, yaitu panjang, lebar, tinggi, dan perkiraan berat dari robot.
* Struktur material, apakah dari alumunium, besi, kayu, plastik, dan sebagainya.
* Cara kerja robot, berisi bagian-bagian robot dan fungsi dari bagian-bagian itu. Misalnya lengan, konveyor, lift, power supply.
* Sensor-sensor apa yang akan dipakai robot.
* Mekanisme, bagaimana sistem mekanik agar robot dapat menyelesaikan tugas.
* Metode pengontrolan, yaitu bagaimana robot dapat dikontrol dan digerakkan, mikroprosesor yanga digunakan, dan blok diagram sistem.
* Strategi untuk memenangkan pertandingan, jika memang robot itu akan diikutkan lomba/kontes robot Indonesia/Internasional.
* Struktur material, apakah dari alumunium, besi, kayu, plastik, dan sebagainya.
* Cara kerja robot, berisi bagian-bagian robot dan fungsi dari bagian-bagian itu. Misalnya lengan, konveyor, lift, power supply.
* Sensor-sensor apa yang akan dipakai robot.
* Mekanisme, bagaimana sistem mekanik agar robot dapat menyelesaikan tugas.
* Metode pengontrolan, yaitu bagaimana robot dapat dikontrol dan digerakkan, mikroprosesor yanga digunakan, dan blok diagram sistem.
* Strategi untuk memenangkan pertandingan, jika memang robot itu akan diikutkan lomba/kontes robot Indonesia/Internasional.
2. Tahap pembuatan
Ada
tiga perkerjaan yang harus dilakukan dalam tahap ini, yaitu pembuatan
mekanik, elektronik, dan programming. Masing-masing membutuhkan orang
dengan spesialisasi yang berbeda-beda, yaitu:
* Spesialis Mekanik, bidang ilmu yang cocok adalah teknik mesin dan teknik industri.
* Spesialis Elektronika, bidang ilmu yang cocok adalah teknik elektro.
* Spesialis Programming, bidang ilmu yang cocok adalah teknik informatika.
* Spesialis Elektronika, bidang ilmu yang cocok adalah teknik elektro.
* Spesialis Programming, bidang ilmu yang cocok adalah teknik informatika.
Jadi dalam sebuah tim robot, harus ada personil-personil yang memiliki kemampuan tertentu yang saling mengisi.
Pembuatan mekanik
Setelah
gambaran garis besar bentuk robot dirancang, maka rangka dapat mulai
dibuat. Umumnya rangka robot terbuat dari alumunium kotak atau alumunium
siku. Satu ruas rangka terhubung satu sama lain dengan keling
alumunium. Keling adalah semacam paku alumunium yang berguna untuk
menempelkan lembaran logam dengan erat. R
Pembuatan sistem elektronika
Bagian
sistem elektronika dirancang sesuai dengan fungsi yang diinginkan.
Misalnya untuk menggerakkan motor DC diperlukan h-brigde, sedangkan
untuk menggerakkan relay diperlukan saklar transistor. Sensor-sensor
yang akan digunakan dipelajari dan dipahami cara kerjanya, misalnya:
1. Sensor jarak, bisa menggunakan SRF04, GP2D12, atau merakit sendiri modul sensor ultrasonik atau inframerah.
2. Sensor arah, bisa menggunakan sensor kompas CMPS03 atau Dinsmore.
3. Sensor suhu, bisa menggunakan LM35 atau sensor yang lain.
4. Sensor nyala api/panas, bisa menggunakan UVTron atau Thermopile.
5. Sensor line follower / line detector, bisa menggunakan led & photo transistor.
2. Sensor arah, bisa menggunakan sensor kompas CMPS03 atau Dinsmore.
3. Sensor suhu, bisa menggunakan LM35 atau sensor yang lain.
4. Sensor nyala api/panas, bisa menggunakan UVTron atau Thermopile.
5. Sensor line follower / line detector, bisa menggunakan led & photo transistor.
Berikut ini gambar sensor ultrasonik, inframerah, UVTron, dan kompas:
Pembuatan sistem elektronika ini meliputi tiga tahap:
* Design PCB, misalnya dengan program Altium DXP.
* Pencetakan PCB, bisa dengan Proboard.
* Perakitan dan pengujian rangkaian elektronika.
* Pencetakan PCB, bisa dengan Proboard.
* Perakitan dan pengujian rangkaian elektronika.
Pembuatan Software/Program
Pembuatan
software dilakukan setelah alat siap untuk diuji. Software ini
ditanamkan (didownload) pada mikrokontroler sehingga robot dapat
berfungsi sesuai dengan yang diharapkan.
Tahap pembuatan program ini meliputi:
1.
Perancangan Algoritma atau alur program Untuk fungsi yang sederhana,
algoritma dapat dibuat langsung pada saat menulis program. Untuk fungsi
yang kompleks, algoritma dibuat dengan menggunakan flow chart.
2. Penulisan Program Penulisan program dalam Bahasa C, Assembly, Basic, atau Bahasa yang paling dikuasai.
3. Compile dan download, yaitu mentransfer program yang kita tulis kepada robot.
2. Penulisan Program Penulisan program dalam Bahasa C, Assembly, Basic, atau Bahasa yang paling dikuasai.
3. Compile dan download, yaitu mentransfer program yang kita tulis kepada robot.
3. Uji coba
Setelah
kita mendownload program ke mikrokontroler (otak robot) berarti kita
siap melakukan tahapan terakhir dalam membuat robot, yaitu uji coba.
misalnya, ujicoba dilakukan pada arena seluas sekitar 4×4 meter dan
berbentuk seperti puzzle. Dalam arena ini di diletakkan lilin-lilin yang
harus dipadamkan oleh robot cerdas pemadam api.