Pengertian Sistem cerdas
Kecerdasan buatan (Artificial Intelligent, AI) 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 kecerdasan buatan
Di awal abad 20, seorang penemu Spanyol yang bernama
Torres Y Quevedo, membuat sebuah mesin yang dapat mengskakmat raja laannya
dengan sebuah raja dan ratu.
Perkembangan secara sistematis kemudian dimulai
ditemukannya komputer digital.
* Pada tahun 1950-an Alan Turing seorang matematikawan
dari Inggris. Pertama kali mengusulkan adanya tes untuk melihat bias tidaknya
sebuah mesin dikatakan cerdas(dikenal dengan Turing Test) seolah-olah mesin
mampu merespon terhadap serangkaian pertanyaan yang diajukan.
* Istilah kecerdasan buatan dimunculkan pertama kali pada tahun 1956 ketika
John Mc Cathy dari Massachusets Institute of Technology (MIT) menciptakan
bahasa pemrograman LISP
* Loghic Theorist (1956), diperkenalkan pada Dartmouth Conference, program ini
dapat membuktikan teorema-teorema matematika.
* Mesin Neural Network pertama oleh Marvin Minsky (1958)
* Sad Sam, deprogram oleh Robert K. Lindsay (1960), program ini dapat
mengetahui kalimat-kalimat sederhana yang ditulis dalam bahasa Inggris dan
mampu memberikan jawaban dari fakta-fakta yang didengar dalam sebuah percakapn.
* Muncul logika samar (1965) yang merupakan pelaksanaan konsep samar di atas
system komputer. Logika samar mengukur ketidaktepatan dengan cara yang tepat,
seperti yang diperlukan mesin.
* ELIZA (1967), diprogram oleh Joseph Weizenbaum, yang mampu melakukan terapi
terhadap pasien dengan memberikan beberapa pertanyaan.
* Program Microworld dengan penciptaan proyek SHRDLU (1968) merupakan Expert
System yang pertama.
* Pada tahun 1972 bahasa Prolog dimunculkan.
* John Holland (1975) mengatakan bahwa setiap problem berbentuk adaptasi (alami
maupun buatan) secara umum dapat diformulasikan dalam terminologi genetika
(Algoritma Genetika) .
* Sistem catur AI mengalahkan manusia (Pecatur master) pada tahun 1991.
* Robotik, peranti mekanika yang diprogram untuk melakukan berbagai tugas.
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 penelitian
Suatu studi bagaimana membuat agar komputer dapat
melakukan sesuatu sebaik yang dikerjakan manusia.
Domain yang sering dibahas oleh peneliti meliputi:
a) Mundane task
· Persepsi (Vision & Speech)
· Bahasa alami (Understanding, Generation, Translation)
· Pemikiran yang bersifat commonsense
· Robot control
b) Formal task
· Permainan/games
· Matematika (geometri, logika, kalkulus, integral,
pembuktian)
c) Expert task
· Analisis financial
· Analisis medikal
· Analisis ilmu pengetahuan
· Rekayasa (desain, pencarian kegagalan,perencanaan
manufaktur )
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”.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Sumber referensi :