AURA — AI-Powered Environmental Health & Mobility Companion

Platform Kesehatan Preventif Berbasis Mobile: Analisis Risiko Lingkungan Berdasarkan Aktivitas, Skrining AI Respirasi & Kulit, serta Mitigasi Adaptif Real-Time

Tentang AURA • Tujuan Pengembangan • Arsitektur Sistem • Fitur Utama • Tech Stack • Instalasi • Build APK

🌟 Tentang AURA

AURA adalah platform kesehatan preventif berbasis mobile yang dirancang untuk melindungi masyarakat dan komuter urban dari ancaman polusi udara perkotaan serta cuaca ekstrem secara proaktif dan personal.

Melalui perpaduan telemetri mobilitas hemat daya, agregasi polutan lingkungan makro dan hiperlokal, inferensi kecerdasan buatan (AI Acoustic & Vision-Language Model), serta ekosistem rujukan medis terintegrasi, AURA mentransformasi data lingkungan yang kompleks menjadi panduan kesehatan yang mudah dipahami, preventif, dan dapat ditindaklanjuti secara nyata.

🎯 Tujuan Pengembangan Platform

Visi Utama:
Mengembangkan platform kesehatan preventif berbasis mobile yang mampu menganalisis paparan risiko lingkungan harian komuter secara personal, menyediakan skrining dini kondisi respirasi dan kulit secara akurat, serta memberikan rekomendasi mitigasi yang adaptif.

Rincian sasaran pengembangan teknis platform AURA terbagi ke dalam 6 pilar:

A. Telemetri dan Pemodelan Dosis Paparan Personal

Mengembangkan sistem pelacakan mobilitas hemat daya berbasis React Native yang disinkronisasikan dengan mesin agregasi polusi $\text{PM}{2.5}$, $\text{PM}{10}$, $\text{CO}$, $\text{NO}_2$, dan indeks UV pada backend Golang untuk menghitung akumulasi dosis paparan harian (Personal Cumulative Exposure Dose) berdasarkan durasi kemacetan rute secara real-time.

B. Pengembangan Inferensi Akustik Respirasi

Melatih model deep learning berbasis Mel-Spectrogram menggunakan 30.000 dataset audio batuk teranotasi (200 epoch, ukuran batch 100) pada PyTorch, lalu mengekspornya ke format ONNX agar dapat dieksekusi via ONNX Runtime pada FastAPI dengan latensi inferensi di bawah 300 ms.

C. Model Multimodal Analisis Kerusakan Kulit

Mengintegrasikan Vision-Language Model Qwen 27B terakselerasi Groq API untuk mendeteksi eritema, kerusakan barier kulit, penuaan dini (polluaging), dan hiperpigmentasi melalui pengayaan prompt kontekstual yang memadukan citra visual dengan riwayat paparan polusi dan UV dari backend Golang.

D. Analisis Pola Keseharian Pengguna (Daily Pattern Engine)

Mengimplementasikan integrasi Groq API pada backend Golang untuk menjalankan penalaran cepat (fast reasoning) terhadap data deret waktu (time-series) mobilitas harian, memetakan risiko rute rutin, serta menyajikan rekomendasi proteksi personal (standar filtrasi masker, jam aman komuter, dan protokol perawatan barier kulit).

E. Rancang Bangun Arsitektur Terdistribusi Berkeandalan Tinggi

Membangun arsitektur microservices terpisah antara server backend Golang dan server komputasi AI (FastAPI / ONNX Runtime / Groq API) yang terhubung via gRPC privat, didukung ekosistem Firebase (Firebase Authentication, Cloud Firestore, Cloud Storage), serta aplikasi mobile modern berbasis React Native, NativeWind, Zustand, dan Expo Secure Store.

F. Validasi Klinis, Uji Kinerja, dan Pengujian Pengguna

Mengevaluasi keandalan model AI menggunakan metrik standar (Accuracy, Sensitivity, Specificity, F1-Score, dan AUC-ROC), menjamin latensi alur komputasi end-to-end di bawah 3 detik, serta melaksanakan User Acceptance Testing (UAT) pada komunitas komuter urban guna memvalidasi efektivitas proteksi mandiri.

🏗️ Arsitektur Sistem Terdistribusi

flowchart TD
    subgraph Client["📱 Mobile Client (React Native + Expo)"]
        UI["AURA Mobile App\n(NativeWind + Zustand)"]
        Tracker["Background Mobility Tracker\n(expo-location + expo-task-manager)"]
        Secure["Expo Secure Store"]
    end

    subgraph GatewayAuth["🔐 Auth & Cloud Persistence (Firebase)"]
        FAuth["Firebase Auth"]
        Firestore["Cloud Firestore"]
        FStorage["Firebase Storage"]
    end

    subgraph BackendCore["⚡ Core Services (Golang)"]
        GoAPI["Golang Backend API"]
        Aggregator["Pollution Aggregator\n(PM2.5, PM10, CO, NO2, UV)"]
        DoseEngine["Cumulative Dose Modeling"]
        PatternEngine["Daily Pattern Engine\n(Groq Fast Reasoning)"]
    end

    subgraph AIServer["🧠 AI Compute Node (FastAPI)"]
        FastAPI["FastAPI Inference Server"]
        ONNX["ONNX Runtime Engine\n(Mel-Spectrogram Cough Audio, <300ms)"]
        GroqVLM["Groq Qwen 27B VLM\n(Skin Barrier & Multimodal Context)"]
    end

    UI -->|REST / HTTPS| GoAPI
    Tracker -->|Telemetry Stream| GoAPI
    UI <-->|Token & Assets| GatewayAuth

    GoAPI <-->|State Sync| Firestore
    GoAPI <-->|Private gRPC| FastAPI
    GoAPI -->|Contextual Data| PatternEngine

    FastAPI --> ONNX
    FastAPI --> GroqVLM

✨ Fitur Utama Aplikasi

1. 🌬️ Pemantauan Kualitas Udara Real-Time & Hiperlokal

Indeks AQI & Polutan Lengkap: Menampilkan nilai AQI akurat, status polusi (Baik, Sedang, Tidak Sehat), tingkat $\text{PM}{2.5}$, $\text{PM}{10}$, $\text{CO}$, $\text{NO}_2$, suhu, kelembaban, serta indeks UV harian.
Peta Sebaran Polusi Interaktif: Heatmap zona polusi di sekitar pengguna menggunakan Google Maps API dan geolokasi GPS real-time.
Rekomendasi Adaptif: Mitigasi aktivitas luar ruangan personal berdasarkan ambang batas risiko lingkungan terkini.

2. 🫁 Skrining Akustik Respirasi Berbasis Deep Learning

Perekaman Audio Presisi: Memanfaatkan modul expo-audio untuk merekam batuk atau hembusan napas secara jernih.
Inferensi Cepat (<300 ms): Pemrosesan Mel-Spectrogram audio via ONNX Runtime terlatih untuk mendeteksi indikasi ISPA, batuk kering polusi, atau eksaserbasi saluran pernapasan.
Laporan Diagnostik & Skor Risiko: Skor keparahan gejala, saran hidrasi, dan panduan rujukan dokter pulmonologi.

3. 🔬 Skrining Kerusakan Dermal Multimodal (Qwen 27B VLM)

Pemindaian Kulit Kamera: Akuisisi visual kondisi kulit wajah/lengan via expo-camera atau galeri foto.
Analisis Terkontekstualisasi: Menggabungkan citra visual dengan riwayat kumulatif polusi dan indeks UV untuk mendeteksi eritema, kerusakan barier, dan penuaan dini (polluaging).
Rekomendasi Bahan Aktif: Panduan bahan pelindung spesifik (Ceramide, Niacinamide, Sunscreen broad-spectrum).

4. 📍 Pelacakan Mobilitas & Dosis Paparan Kumulatif

Background Mobility Tracking: Pemantauan rute komuter hemat daya di latar belakang (expo-task-manager + expo-location).
Personal Cumulative Exposure Dose: Kalkulasi matematis paparan polutan yang dihirup sepanjang kemacetan rute harian.

5. 🏥 Jaringan Rumah Sakit & Reservasi Dokter

Direktori Faskes Terakreditasi: Daftar faskes terdekat berdasar GPS dengan informasi jarak real-time, rating, dan fasilitas penunjang.
Peta Rute Navigasi Medis: Navigasi polylines interaktif langsung menuju instalasi medis.
Reservasi Jadwal Dokter: Konfirmasi booking konsultasi dokter spesialis paru dan kulit.

6. 🧴 Marketplace Kebutuhan Harian ("Kebutuhan Harian")

Katalog Produk Kurasi Perlindungan: Sunscreen SPF 50+ PA++++, Masker KN95 5 Lapis, Ceramide Moisturizer, Botol Minum 750ml, Saline Nasal Spray, hingga Nebulizer Portabel.
Pencarian & Filter Cepat: Filter kategori (Anti panas, Anti polusi, Skincare, Pernapasan), tab terlaris, dan sortir harga/rating.
Keranjang Belanja Dinamis: Penyesuaian kuantitas item, kalkulasi otomatis subtotal rupiah, dan alur pemesanan langsung.

🛠️ Tech Stack

Layer / Kategori	Komponen	Deskripsi & Peran
Mobile Client	React Native 0.86, Expo SDK 57	Mobile framework lintas platform (Android & iOS)
State & Security	Zustand, Expo Secure Store	Manajemen state global terpusat dan penyimpanan kredensial terenkripsi
Styling & UI	NativeWind v4 (TailwindCSS)	Utility-first styling modern dengan palet warna Aura Design System
Peta & Geolokasi	`react-native-maps`, `expo-location`	Peta vektor Google Maps & GPS tracking real-time
Sensors & Audio	`expo-task-manager`, `expo-audio`, `expo-camera`	Pelacak background hemat baterai & perekam audio skrining
Backend Core	Golang (Go 1.22+)	Engine agregasi polutan, kalkulasi dosis paparan, & Daily Pattern Engine
AI Inference Node	FastAPI, Python 3.11	Layanan inferensi berkecepatan tinggi terhubung via gRPC privat
Respiratory AI	PyTorch, ONNX Runtime	Model Mel-Spectrogram (30.000 dataset batuk, 200 epoch, latensi <300 ms)
Dermal AI (VLM)	Qwen 27B Vision via Groq API	Model multimodal penalaran visual & riwayat paparan polusi
Cloud & Database	Firebase (Auth, Firestore, Cloud Storage)	Autentikasi aman, basis data dokumen NoSQL, dan penyimpanan media
Komunikasi Layanan	Private gRPC & HTTPS/REST	Protokol komunikasi antar-layanan terdistribusi berlatensi rendah

📁 Struktur Direktori

AURA/
├── assets/                     # Aset logo, mockup aplikasi, foto medis, & produk
│   ├── Logo.png                # Logo resmi AURA
│   ├── MobileMockup.png        # Mockup antarmuka aplikasi AURA
│   ├── dr/                     # Foto dokter dan visual rumah sakit
│   ├── homepage/               # Banner dashboard dan ilustrasi polusi
│   └── products/               # Aset foto katalog kebutuhan harian
├── android/                    # Konfigurasi native Android (Gradle, CMake, CXX)
├── src/
│   ├── app/                    # Rute navigasi Expo Router (File-based)
│   │   ├── _layout.tsx         # Root layout, Stack navigator, font loader
│   │   ├── index.tsx           # Entry splash & onboarding
│   │   ├── dashboard.tsx       # Beranda utama (AQI, cuaca, peta, & banner aksi)
│   │   ├── kebutuhan-harian.tsx# Halaman belanja kebutuhan preventif harian
│   │   ├── lung-check.tsx      # Perekam suara respirasi & batuk AI
│   │   ├── lung-result.tsx     # Hasil diagnosis akustik & evaluasi paru-paru
│   │   ├── skin-check.tsx      # Pemindai kamera kesehatan dermal AI
│   │   ├── skin-result.tsx     # Hasil diagnosis barier kulit & rekomendasi
│   │   ├── pollution-impact.tsx# Analisis akumulasi dampak polusi personal
│   │   ├── ceksekarang.tsx     # Direktori faskes & dokter rujukan
│   │   ├── doctor-reservation.tsx# Alur booking jadwal konsultasi dokter
│   │   ├── hospital-detail.tsx # Detail faskes, fasilitas, dan jam operasional
│   │   └── hospital-route.tsx  # Navigasi polyline rute menuju rumah sakit
│   ├── components/             # Komponen UI modular
│   ├── constants/              # Token desain, palet AuraColors, & konfigurasi
│   ├── context/                # Context provider autentikasi & sesi
│   ├── data/                   # Data statis & mock rumah sakit/dokter
│   ├── services/               # Integrasi API, AI, Lokasi, dan Storage
│   │   ├── aiService.ts        # Klien inferensi AI respirasi & kulit
│   │   ├── backgroundMobilityTracker.ts # Tracking mobilitas hemat daya
│   │   ├── hospitalService.ts  # Layanan query faskes & rute GPS
│   │   ├── locationService.ts  # Manajemen izin & akuisisi GPS
│   │   └── zonesApi.ts         # Integrasi API pemetaan zona polusi
│   └── utils/                  # Helper formatting rupiah, waktu, & font
├── app.json                    # Manifest Expo, izin perangkat, & plugin native
├── package.json                # Manifest dependensi JavaScript / React Native
└── tailwind.config.js          # Konfigurasi utility Tailwind CSS

🚀 Panduan Instalasi & Menjalankan

Prasyarat

Node.js (versi LTS >= 20.x)
Bun (direkomendasikan) atau npm
Android Studio dengan Android SDK (API 34/35) atau aplikasi Expo Go di smartphone fisik

1. Clone Repository

git clone https://github.com/username/AURA.git
cd AURA

2. Pasang Dependensi

bun install
# atau menggunakan npm:
npm install

3. Konfigurasi File Environment

Pastikan file .env telah dikonfigurasi dengan endpoint backend:

EXPO_PUBLIC_API_URL=https://api.aura-health.app/v1
EXPO_PUBLIC_AI_API_URL=https://ai.aura-health.app/v1

4. Jalankan Server Pengembangan

bun start
# atau
npx expo start

Tekan a untuk membuka aplikasi di Android Emulator / Perangkat Android yang terhubung via ADB.
Tekan w untuk membuka versi web.
Pindai QR Code dengan Expo Go pada perangkat fisik Android/iOS.

📦 Build APK Release (Android)

Untuk mengompilasi berkas APK Production secara mandiri via Gradle:

cd android
./gradlew assembleRelease

File APK siap rilis akan di-generate pada:

android/app/build/outputs/apk/release/app-release.apk

Catatan Troubleshooting Build:
Jika direktori repositori pernah dipindahkan, bersihkan cache autolinking Gradle terlebih dahulu:
rm -rf android/build android/app/build android/app/.cxx android/.gradle

🧪 Validasi Kualitas Kode & Tipe

Proyek AURA menerapkan strict type safety untuk memastikan stabilitas aplikasi:

# Validasi tipe statis TypeScript (0 Error)
bunx tsc --noEmit

# Diagnosa dependensi dan kompatibilitas modul Expo
bunx expo-doctor

🔐 Izin Perangkat (Permissions)

AURA memerlukan izin berikut untuk menjalankan fitur perlindungan secara optimal:

ACCESS_FINE_LOCATION & ACCESS_COARSE_LOCATION: Deteksi stasiun polusi hiperlokal dan estimasi jarak faskes.
ACCESS_BACKGROUND_LOCATION: Pemantauan rute mobilitas komuter untuk kalkulasi paparan kumulatif.
RECORD_AUDIO: Perekaman suara batuk untuk inferensi model akustik respirasi.
CAMERA & READ_MEDIA_IMAGES: Pengambilan citra kondisi kulit untuk analisis dermal multimodal.

📄 Lisensi

Didistribusikan di bawah lisensi MIT. Lihat berkas LICENSE untuk detail lisensi.

Dibuat dengan ❤️ untuk menciptakan mobilitas perkotaan yang sehat dan lingkungan yang terlindungi bersama AURA.

Name		Name	Last commit message	Last commit date
.kiro		.kiro
.vscode		.vscode
assets		assets
scripts		scripts
src		src
.env		.env
.gitignore		.gitignore
AGENTS.md		AGENTS.md
BACKEND_UPDATE_PLAN.md		BACKEND_UPDATE_PLAN.md
LICENSE		LICENSE
README.md		README.md
app.json		app.json
babel.config.js		babel.config.js
bun.lock		bun.lock
eas.json		eas.json
eslint.config.js		eslint.config.js
metro.config.js		metro.config.js
nativewind-env.d.ts		nativewind-env.d.ts
package-lock.json		package-lock.json
package.json		package.json
scratch_asap.png		scratch_asap.png
tailwind.config.js		tailwind.config.js
tsconfig.json		tsconfig.json

Navigation Menu

Repository navigation

About

Repository files navigation

AURA — AI-Powered Environmental Health & Mobility Companion

🌟 Tentang AURA

🎯 Tujuan Pengembangan Platform

A. Telemetri dan Pemodelan Dosis Paparan Personal

B. Pengembangan Inferensi Akustik Respirasi

C. Model Multimodal Analisis Kerusakan Kulit

D. Analisis Pola Keseharian Pengguna (Daily Pattern Engine)

E. Rancang Bangun Arsitektur Terdistribusi Berkeandalan Tinggi

F. Validasi Klinis, Uji Kinerja, dan Pengujian Pengguna

🏗️ Arsitektur Sistem Terdistribusi

✨ Fitur Utama Aplikasi

1. 🌬️ Pemantauan Kualitas Udara Real-Time & Hiperlokal

2. 🫁 Skrining Akustik Respirasi Berbasis Deep Learning

3. 🔬 Skrining Kerusakan Dermal Multimodal (Qwen 27B VLM)

4. 📍 Pelacakan Mobilitas & Dosis Paparan Kumulatif

5. 🏥 Jaringan Rumah Sakit & Reservasi Dokter

6. 🧴 Marketplace Kebutuhan Harian ("Kebutuhan Harian")

🛠️ Tech Stack

📁 Struktur Direktori

🚀 Panduan Instalasi & Menjalankan

Prasyarat

1. Clone Repository

2. Pasang Dependensi

3. Konfigurasi File Environment

4. Jalankan Server Pengembangan

📦 Build APK Release (Android)

🧪 Validasi Kualitas Kode & Tipe

🔐 Izin Perangkat (Permissions)

📄 Lisensi

About

Releases

Packages

Contributors

Languages

Latest commit

History

Folders and files

Repository files navigation

AURA — AI-Powered Environmental Health & Mobility Companion

🌟 Tentang AURA

🎯 Tujuan Pengembangan Platform

A. Telemetri dan Pemodelan Dosis Paparan Personal

B. Pengembangan Inferensi Akustik Respirasi

C. Model Multimodal Analisis Kerusakan Kulit

D. Analisis Pola Keseharian Pengguna (Daily Pattern Engine)

E. Rancang Bangun Arsitektur Terdistribusi Berkeandalan Tinggi

F. Validasi Klinis, Uji Kinerja, dan Pengujian Pengguna

🏗️ Arsitektur Sistem Terdistribusi

✨ Fitur Utama Aplikasi

1. 🌬️ Pemantauan Kualitas Udara Real-Time & Hiperlokal

2. 🫁 Skrining Akustik Respirasi Berbasis Deep Learning

3. 🔬 Skrining Kerusakan Dermal Multimodal (Qwen 27B VLM)

4. 📍 Pelacakan Mobilitas & Dosis Paparan Kumulatif

5. 🏥 Jaringan Rumah Sakit & Reservasi Dokter

6. 🧴 Marketplace Kebutuhan Harian ("Kebutuhan Harian")

🛠️ Tech Stack

📁 Struktur Direktori

🚀 Panduan Instalasi & Menjalankan

Prasyarat

1. Clone Repository

2. Pasang Dependensi

3. Konfigurasi File Environment

4. Jalankan Server Pengembangan

📦 Build APK Release (Android)

🧪 Validasi Kualitas Kode & Tipe

🔐 Izin Perangkat (Permissions)

📄 Lisensi

About

Resources

Stars

Watchers

Forks

Releases

Packages

Contributors

Languages