Pengembangan Teknologi Penanganan Sampah Berbasis IoT di Lingkungan Kampus
Dosen Teknik Pertanian dan Biosistem, Universitas Padjadjaran
·waktu baca 4 menit
Tulisan dari Wahyu Sugandi tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
Oleh : Wahyu K Sugandi Dosen Teknik Pertanian Universitas Padjadjaran
Pengembangan teknologi penanganan sampah berbasis IoT menjadi kebutuhan mendesak ditengah meningkatnya persoalan sampah di Indonesia. Pertumbuhan aktivitas manusia yang tidak diimbangi dengan sistem pengelolaan yang memadai telah memicu pencemaran lingkungan, gangguan kesehatan, hingga kontribusi terhadap perubahan iklim.
Kondisi ini juga terjadi di lingkungan perguruan tinggi, yang setiap harinya menghasilkan timbulan sampah dalam jumlah besar dari aktivitas akademik maupun non-akademik.Di banyak kampus, pengelolaan sampah masih mengandalkan pendekatan konvensional. Sampah dikumpulkan dari berbagai fasilitas dan diangkut ke Tempat Pembuangan Akhir (TPA) tanpa pemilahan optimal.
Pada kondisi tertentu, sampah organik bahkan masih dibakar, yang berpotensi menghasilkan emisi berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan manusia. Padahal, sebagian besar perguruan tinggi kini mengusung visi sebagai eco-campus, kampus yang berkomitmen pada prinsip keberlanjutan.Menjawab tantangan tersebut, Laboratorium Alat dan Mesin Pertanian FTIP UNPAD mengembangkan teknologi penanganan sampah berbasis IoT melalui rancangan smart trash can atau tempat sampah pintar.
Sistem ini dirancang bukan sekadar sebagai alat monitoring, tetapi sebagai perangkat sosio-teknis yang mengintegrasikan sensor, kamera, kecerdasan buatan, serta sistem komunikasi data untuk mendukung pemilahan sampah sejak dari sumbernya .
Tempat sampah berbasis IOT ini terdiri atas beberapa komponen utama, antara lain sensor jarak berbasis Time of Flight (ToF), limit switch, kamera atas dan kamera kompartemen, LED indikator, serta speaker audio. Seluruh komponen tersebut dikendalikan oleh mikrokontroler ESP32 dan terhubung dengan perangkat lunak berupa graphical user interface (GUI), sistem kontrol, serta modul kecerdasan buatan berbasis deep learning .
Tantangan pengelolaan sampah kampus sangat signifikan. Berdasarkan hasil pengukuran di lapangan rata – rata sampah kampus mencapai sekitar 2,5 ton per hari, dan mengacu pada data nasional bahwa 55–70 persen sampah di Indonesia merupakan sampah organik, maka sekitar 1,4–1,7 ton per hari merupakan sampah organik yang berpotensi menimbulkan masalah lingkungan jika tidak dikelola dengan baik. Penimbunan sampah organik di TPA diketahui menghasilkan gas metana (CH₄), gas rumah kaca dengan potensi pemanasan global sekitar 25 kali lebih besar dibanding karbon dioksida. Sistem teknologi pengelolaan sampah berbasis IOT yang dikembangkan menjawab persoalan ini dengan menekan kesalahan pemilahan sejak awal.
Kamera pada kompartemen sampah menangkap citra objek yang dibuang, kemudian citra tersebut dianalisis menggunakan model deep learning berbasis YOLO (You Only Look Once). Sistem mampu mengenali jenis sampah, menghitung tingkat kepercayaan (confidence level), dan memvalidasi kesesuaian antara jenis sampah dan kompartemen yang dipilih pengguna secara real time.
Pada tahap awal, sistem tempat sampah pintar hanya berfungsi sebagai alat monitoring kepenuhan. Namun, setelah integrasi kecerdasan buatan, fungsinya berkembang menjadi sistem cerdas yang tidak hanya mengumpulkan data, tetapi juga memberikan umpan balik langsung kepada pengguna.
Melalui indikator visual dan audio, pengguna diberi informasi apakah sampah yang dibuang sudah sesuai dengan jenis dan kompartemennya. Pendekatan ini penting karena berbagai studi menunjukkan bahwa tingkat kesalahan pemilahan sampah di ruang publik masih relatif tinggi.
Dengan adanya umpan balik langsung, teknologi tidak hanya berperan sebagai alat bantu pengelola, tetapi juga sebagai media edukasi lingkungan yang bersifat interaktif.
Selain meningkatkan kualitas pemilahan, sistem ini juga mendukung efisiensi operasional. Data dari sensor jarak memungkinkan pengelola mengetahui tingkat kepenuhan setiap kompartemen secara akurat.
Dengan demikian, pengangkutan sampah dapat dilakukan berdasarkan kondisi aktual di lapangan, bukan lagi berdasarkan jadwal tetap. Pendekatan berbasis data ini berpotensi mengurangi frekuensi pengangkutan yang tidak perlu, menekan biaya operasional, serta mengurangi emisi dari kendaraan pengangkut.
Pengembangan smart trash can berbasis IoT ini menunjukkan bahwa laboratorium di lingkungan perguruan tinggi dapat berperan sebagai laboratorium hidup bagi solusi nyata persoalan lingkungan.
Integrasi teknologi, data, dan perubahan perilaku menjadi kunci agar pengelolaan sampah tidak berhenti pada inovasi alat semata, tetapi berlanjut pada transformasi sistem dan budaya.
Ketika teknologi penanganan sampah berbasis IoT dikembangkan secara konsisten dan diterapkan di lingkungan kampus, perguruan tinggi berpotensi menjadi pelopor perubahan pengelolaan sampah dari hulu.