Deteksi Kelelahan Pengendara Sepeda Motor Secara Multimodal Menggunakan Sinyal Denyut Nadi dan Postur Tubuh Berbasis Support Vector Machine

-

Penulis

  • Dody Ichwana Putra Departemen Teknik Komputer, Universitas Andalas
  • Alvira Adira Departemen Teknik Komputer, Universitas Andalas
  • Shelvi Ekariani Departemen Matematika dan Data Sains, Universitas Andalas

DOI:

https://doi.org/10.25077/TEKNOSI.v12i1.2026.144-151

Kata Kunci:

Deteksi kelelahan, pengendara sepeda motor, denyut nadi, postur tubuh, Support Vector Machine

Abstrak

Kelelahan pengendara sepeda motor merupakan salah satu faktor utama yang berkontribusi terhadap meningkatnya risiko kecelakaan lalu lintas. Penelitian ini mengusulkan sebuah sistem deteksi kelelahan pengendara sepeda motor berbasis multimodal dengan memanfaatkan sinyal denyut nadi dan postur tubuh sebagai indikator kondisi pengendara. Data denyut nadi dan sudut kemiringan tubuh diperoleh melalui perangkat wearable dan diproses pada sisi edge untuk mengekstraksi fitur-fitur penting. Selanjutnya, fitur multimodal tersebut diklasifikasikan menggunakan algoritma Support Vector Machine (SVM) untuk menentukan kondisi pengendara ke dalam tiga kelas, yaitu normal, mengantuk sedang, dan mengantuk berat. Hasil klasifikasi ditampilkan melalui aplikasi Android dan digunakan sebagai dasar pemberian peringatan kepada pengendara apabila terdeteksi kondisi kelelahan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem mampu mengklasifikasikan kondisi pengendara secara tepat dengan tingkat akurasi, presisi, recall, dan F1-score yang tinggi pada data pengujian. Sistem yang diusulkan berpotensi digunakan sebagai sistem peringatan dini untuk meningkatkan keselamatan pengendara sepeda motor, khususnya pada perjalanan dengan durasi yang panjang.

Referensi

Y. Albadawi, M. Takruri, and M. Awad, “A Review of Recent Developments in Driver Drowsiness Detection Systems,” Sensors, vol. 22, no. 5, p. 2069, Mar. 2022, doi: 10.3390/s22052069.

M. S. AL-Quraishi, S. S. Azhar Ali, M. AL-Qurishi, T. B. Tang, and S. Elferik, “Technologies for detecting and monitoring drivers’ states: A systematic review,” Heliyon, vol. 10, no. 20, p. e39592, Oct. 2024, doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e39592.

T. Fonseca and S. Ferreira, “Drowsiness Detection in Drivers: A Systematic Review of Deep Learning-Based Models,” Appl. Sci., vol. 15, no. 16, p. 9018, Jan. 2025, doi: 10.3390/app15169018.

J. Halomoan, K. Ramli, D. Sudiana, T. S. Gunawan, and M. Salman, “ECG-Based Driving Fatigue Detection Using Heart Rate Variability Analysis with Mutual Information,” Information, vol. 14, no. 10, p. 539, Oct. 2023, doi: 10.3390/info14100539.

Y. Jiao, C. Zhang, X. Chen, L. Fu, C. Jiang, and C. Wen, “Driver Fatigue Detection Using Measures of Heart Rate Variability and Electrodermal Activity,” IEEE Trans. Intell. Transp. Syst., vol. 25, no. 6, pp. 5510–5524, Jun. 2024, doi: 10.1109/TITS.2023.3333252.

D. I. Putra, D. Suarmin, and S. Ekariani, “Fatigue Warning System During Physical Exercise Based on Heart Rate and Oxygen Saturation Using Non-invasive Wearable Sensor,” in 2022 International Symposium on Information Technology and Digital Innovation (ISITDI), Jul. 2022, pp. 22–26. doi: 10.1109/ISITDI55734.2022.9944484.

D. Ichwana, R. Z. Ikhlas, and S. Ekariani, “Heart Rate Monitoring System During Physical Exercise for Fatigue Warning Using Non-invasive Wearable Sensor,” in 2018 International Conference on Information Technology Systems and Innovation (ICITSI), Oct. 2018, pp. 497–502. doi: 10.1109/ICITSI.2018.8696039.

C. Lin, X. Zhu, R. Wang, W. Zhou, N. Li, and Y. Xie, “Early Driver Fatigue Detection System: A Cost-Effective and Wearable Approach Utilizing Embedded Machine Learning,” Vehicles, vol. 7, no. 1, p. 3, Mar. 2025, doi: 10.3390/vehicles7010003.

Z. AlArnaout, C. Zaki, Y. Kotb, M. AlAkkoumi, and N. Mostafa, “Exploiting heart rate variability for driver drowsiness detection using wearable sensors and machine learning,” Sci. Rep., vol. 15, no. 1, p. 24898, Jul. 2025, doi: 10.1038/s41598-025-08582-2.

M. R. Yazid, A. N. Jaafar, R. Abdullah, N. N. S. N. Dzulkefli, and S. Omar, “Real-Time Heart Rate Monitoring Using Arduino and Pulse Sensor,” in 2024 IEEE International Conference on Automatic Control and Intelligent Systems (I2CACIS), Jun. 2024, pp. 368–372. doi: 10.1109/I2CACIS61270.2024.10649849.

I. A. Soenandi, L. Widodo, B. Harsono, I. Oktavera, and V. Lusiana, “Fatigue analysis and design of a motorcycle online driver measurement tool using real-time sensors,” J. Sist. Dan Manaj. Ind., vol. 7, no. 2, pp. 169–178, Dec. 2023, doi: 10.30656/jsmi.v7i2.7500.

S. Hwang et al., “A Multimodal Fatigue Detection System Using sEMG and IMU Signals with a Hybrid CNN-LSTM-Attention Model,” Sensors, vol. 25, no. 11, p. 3309, Jan. 2025, doi: 10.3390/s25113309.

H. Luo, P.-A. Lee, I. Clay, M. Jaggi, and V. De Luca, “Assessment of Fatigue Using Wearable Sensors: A Pilot Study,” Digit. Biomark., vol. 4, no. Suppl 1, pp. 59–72, Nov. 2020, doi: 10.1159/000512166.

N. R. Adão Martins, S. Annaheim, C. M. Spengler, and R. M. Rossi, “Fatigue Monitoring Through Wearables: A State-of-the-Art Review,” Front. Physiol., vol. 12, p. 790292, Dec. 2021, doi: 10.3389/fphys.2021.790292.

Unduhan

Telah diserahkan

03-07-2025

Diterima

02-09-2025

Diterbitkan

12-05-2026

Cara Mengutip

[1]
D. Ichwana Putra, A. Adira, dan S. Ekariani, “Deteksi Kelelahan Pengendara Sepeda Motor Secara Multimodal Menggunakan Sinyal Denyut Nadi dan Postur Tubuh Berbasis Support Vector Machine: -”, TEKNOSI, vol. 12, no. 1, hlm. 144–151, Mei 2026.

Terbitan

Bagian

Articles

Artikel Serupa

<< < 1 2 3 4 5 6 7 > >> 

Anda juga bisa Mulai pencarian similarity tingkat lanjut untuk artikel ini.