Inter Aural Time Difference (ITD) : Optimizing Sound Source Localization through Robot Head Movement

Abstract

Metode Inter Aural Time Difference (ITD) dapat
diterapkan dalam konteks lokalisasi sumber suara yang
terinspirasi oleh prinsip-prinsip mekanisme pendengaran
manusia. Robot yang dikembangkan memiliki berbagai
potensi aplikasi, seperti di sektor robotik layanan, robot
bergerak, dan pengendalian kamera. Metode ITD
digunakan untuk mengukur perbedaan waktu kedatangan
suara yang diterima oleh dua mikrofon. Sinyal suara
yang diterima oleh kedua mikrofon dianalisis melalui
teknik cross-correlation, dimana nilai puncak crosscorrelation digunakan sebagai parameter untuk mengukur
sudut asal sumber suara. Arduino Uno digunakan sebagai
komponen utama perancangan robot kemudian dibantu
oleh sensor suara serta motor servo. Sumber suara yang
digunakan adalah suara beberapa frekuensi dari generator
Matlab. Frekuensi suara yang digunakan adalah 300 Hz
dengan sudut datangnya sumber suara yang bervariasi
antara 5o sampai 170o. Rentang suara yang mampu dibaca
oleh robot antara 300 Hz hingga 10,000 Hz sehingga sistem
lebih fleksibilitas dalam menangani berbagai situasi dan
sumber suara yang karakteristik frekuensinya beragam.
Hasil dari Penelitian menemukan bahwa robot mampu
mengidentifikasi lokasi asal sumber suara dalam bidang
setengah lingkaran (0°-180°) dengan tingkat kesalahan
rata-rata sekitar 5,90%. Tingkat keberhasilan penelitian
mencapai 94%, menunjukkan efektivitas metode ITD
dalam lokalisasi sumber suara. Hal ini dapat menjadi dasar
untuk pengembangan lebih lanjut dalam mengoptimalkan
robot dalam menemukan dan mengikuti sumber suara
dengan akurasi yang tinggi.