Desain Kendali Kecepatan dan Posisi dengan Kalman Filter pada Mobile Robot

TIRTA YUDHA HERNANDA

Informasi Umum

Kode

22.04.1761

Klasifikasi

621.317 - Control devices-electrical engineering

Jenis

Karya Ilmiah - Skripsi (S1) - Reference

Subjek

Control Devices-electrical Engineering

Dilihat

391 kali

Informasi Lainnya

Abstraksi

Dengan jumlah rata-rata langkah per hari yang rendah serta didukungnya pertembuhan pesat pada sektor jasa logistik. Mobile robot otomatis menjadi salah satu solusi tranportasi ataupun pengiriman logistik yang efisien. Mobile robot dapat beroperasi secara otomatis di luar ruangan dengan metode Outdoor Localization (lokalisasi pada luar ruangan). Lokalisasi dilakukan dengan memanfaatkan sensor fusion berupa IMU, GPS, dan encoder. Perbedaan karakteristik sensor-sensor yang digunakan menyebabkan perbedaan pada time sampling dan karakteristik derau. Selain itu, dalam mengendalikan kecepatan mobile robot diperlukan sistem tersendiri antara motor dan pengatur arah belok. Sehingga, pada penelitian ini mobile robot akan mengimplementasikan Kalman Filter untuk mengatasi perbedaan karakteristik sensor serta Ackerman Steering agar dapat mengurangi slip dan mengatur kecepatan pada saat berbelok yang umum digunakan pada kendaraan roda 4. Keluaran Kalman Filter berupa hasil estimasi posisi mobile robot akan dijadikan sebagai acuan navigasi. Kendali PID Ziegler-Nichols juga diterapkan pada mobile robot otomatis sebagai Position Control dan Speed Control agar dapat berjalan sesuai dengan tujuan yang diberikan. Kendali PID kecepatan yang diimplementasikan dengan Kp: 7, Ki: 10, dan Kd: 0,1 menghasilkan Settling Time 4,3s sedangkan kendali PID posisi (Steering) dengan Kp: 0,5, Ki: 0,05, dan Kd: 0,01 menghasilkan Settling Time 40s. Dengan mengimplementasikan Kalman Filter, dapat mengatasi pembacaan GPS yang loncat sehingga mobile robot dapat berhenti pada titik target dengan nilai toleransi 1 meter.

Kata Kunci: Mobile Robot, Outdoor Localization, Kalman Filter, Position Control, Speed Control.