Electronic Theses and Dissertation

Energi yang keluar saat melakukan gerakan smash dalam olahraga bulu tangkis berperan penting dalam performa permainan, sehingga kontrol terhadap variabel ini diharapkan dapat meningkatkan efisiensi gerakan atlet. Penelitian ini memadukan analisis kinematika tiga dimensi dan metode Nonlinear Programming menggunakan pendekatan spline kubik untuk memodelkan koordinat posisi (x,y,z) terhadap waktu. Penelitian ini mengkaji penerapan optimisasi dan kontrol optimal dalam gerakan smash forehand dengan tujuan meminimalkan energi yang dikeluarkan oleh atlet. Metode yang digunakan untuk menganalisis data yaitu metode spline kubik. Kecepatan, yang diperoleh dari turunan pertama fungsi spline posisi, digunakan sebagai indikator utama untuk menghitung energi. Penelitian ditujukan pada segmen tubuh yang memiliki kontribusi terbesar dalam menghasilkan tenaga saat smash, yaitu pergelangan tangan kanan. Pola gerakan hasil optimisasi meminimumkan energi dibandingkan dengan pola gerakan spline kubik biasa merupakan hasil yang diperoleh pada penelitian ini. Perbandingan kedua pola gerakan tersebut menunjukkan bahwa spline kubik biasa menggambarkan gerakan yang tajam dapat digunakan untuk memahami dinamika dan kecepatan tinggi, namun spline kubik meminimumkan energi dapat memvisualisasikan jalur gerakan yang lebih minim sehingga cocok untuk optimasi gerakan yang menghindari risiko terjadinya cedera. Kesimpulan yang dihasilkan pada penelitian ini adalah spline kubik meminimumkan energi lebih efisien untuk menggambarkan pola gerakan.
Kata kunci: Smash, Optimisasi, Spline Kubik, NLP, Meminimumkan Energi.

The energy expended when performing a smash in badminton plays an important role in game performance, thus control over this variable is expected to improve the efficiency of athletes' movements. This study combines three-dimensional kinematic analysis and Nonlinear Programming methods using a cubic spline approach to model position coordinates (x,y,z) over time. The study examines the application of optimization and optimal control in the forehand smash movement with the aim of minimizing the energy expended by the athlete. The method used to analyze the data is the cubic spline method. Velocity, obtained from the first derivative of the position spline function, is used as the primary indicator for calculating energy. The study focuses on the body segment with the greatest contribution to generating force during the smash, namely the right wrist. The optimized movement pattern minimizes energy compared to the standard cubic spline movement pattern, which is the result obtained in this study. A comparison of the two movement patterns shows that the standard cubic spline, which depicts sharp movements, can be used to understand dynamics and high speeds, while the energy-minimizing cubic spline can visualize a more minimal movement path, making it suitable for movement optimization that avoids the risk of injuries. The conclusion drawn from this study is that the energy-minimizing cubic spline is more efficient for depicting movement patterns. Keywords: Smash, Optimization, Cubic Spline, NLP, Minimizing Energy.