BAB I PENDAHULUAN Tujuan Merancang dan merealisasikan robot pengikut dinding dengan menerapkan algoritma logika fuzzy.

dokumen-dokumen yang mirip
BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS

IMPLEMENTASI SISTEM NAVIGASI ROBOT WALL FOLLOWING DENGAN METODE FUZZY LOGIC UNTUK ROBOT PEMADAM API ABIMANYU PADA KRPAI TAHUN 2016

BAB I PENDAHULUAN. menjaga jarak dan posisinya agar berada pada koordinat yang telah ditentukan.

BAB III PERANCANGAN Sistem Kontrol Robot. Gambar 3.1. Blok Diagram Sistem

Implementasi Sistem Navigasi Behavior Based Robotic dan Kontroler Fuzzy pada Manuver Robot Cerdas Pemadam Api

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Kristen Maranatha

BAB I PENDAHULUAN. manusia akan teknologi tepat guna. Teknologi tepat guna yang mampu memenuhi

Kata kunci: Algoritma identifikasi ruang, robot berkaki enam, sensor jarak, sensor fotodioda, kompas elektronik

Implementasi Pengendali Logika Fuzzy pada Navigasi Robot Penjejak Dinding

BAB I PENDAHULUAN. dengan menambahkan PID (Proportional-Integral-Derivative) sebagai metode. kendali didalam base motor pada robot tersebut.

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. kendali dengan campur tangan manusia dalam jumlah yang sangat kecil.

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1. Modul Mikrokontroler ATMega 128

ALGORITMA FUZZY LOGIC DAN WALLFOLLOWER PADA SISTEM NAVIGASI ROBOT HEXAPOD BERBASIS MIKROKONTROLLER AVR

BAB III PERANCANGAN. Gambar 3.1 Blok Diagram Sistem

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pesawat tanpa awak atau pesawat nirawak (Unmanned Aerial Vehicle atau disingkat UAV), adalah sebuah mesin

PENERAPAN FUZZY LOGIC CONTROLLER UNTUK MEMPERTAHANKAN KESETABILAN SISTEM AKIBAT PERUBAHAN DEADTIME PADA SISTEM KONTROL PROSES DENGAN DEADTIME

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM. Gambar 3. 1 Diagram Blok Sistem Kecepatan Motor DC

peralatan-peralatan industri maupun rumah tangga seperti pada fan, blower, pumps,

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM KENDALI PID SEBAGAI PENGONTROL KECEPATAN ROBOT MOBIL PADA LINTASAN DATAR, TANJAKAN, DAN TURUNAN TUGAS AKHIR

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. dengan berbagai macam kategori yang di adakan saat ini,mulai dengan tingkat kesulitan

BAB III PERANCANGAN SISTEM

TUNING KONTROL PID LINE FOLLOWER. Dari blok diagram diatas dapat q jelasin sebagai berikut

CLOSED LOOP CONTROL MENGGUNAKAN ALGORITMA PID PADA LENGAN ROBOT DUA DERAJAT KEBEBASAN BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA16

BAB III PERANCANGAN SISTEM

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

IMPLEMENTASI ROBOT THREE OMNI-DIRECTIONAL MENGGUNAKAN KONTROLER PID PADA ROBOT KONTES ROBOT ABU INDONESIA (KRAI)

BAB 1 PENDAHULUAN. poros yang cukup besar sehingga sangat banyak digunakan. Dalam mengatasi sesuatu

DAFTAR ISI. iii PRAKATA. iv ARTI LAMBANG DAN SINGKATAN. vi ABSTACT. vii INTISARI. viii DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN. sangat pesat, salah satunya adalah adalah dalam bidang robotika. Robot bukanlah

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 Sensor Ultrasonik HCSR04. Gambar 2.2 Cara Kerja Sensor Ultrasonik.

BAB I PENDADULUAN. Suspensi pada mobil adalah kumpullan komponen seperti pegas, peredam

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM

Herry gunawan wibisono Pembimbing : Ir. Syamsul Arifin, MT

SISTEM PENGATURAN MOTOR DC MENGGUNAKAN PROPOTIONAL IINTEGRAL DEREVATIVE (PID) KONTROLER

BAB I PENDAHULUAN. di terapkan di dunia industri. Salah satu yang berkembang adalah Robot Pengikut. mengakibatkan gerakan robot tidak mencapai optimal

FUZZY LOGIC UNTUK KONTROL MODUL PROSES KONTROL DAN TRANSDUSER TIPE DL2314 BERBASIS PLC

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang

Pengontrol PID pada Robot Beroda untuk Kontes Robot Cerdas Indonesia

BAB II KONSEP PERANCANGAN SISTEM KONTROL. menyusun sebuah sistem untuk menghasilkan respon yang diinginkan terhadap

BAB 1 PENDAHULUAN. dalam kehidupan manusia. Perkembangan robot dari zaman ke zaman terus

IMPLEMENTASI SISTEM NAVIGASI ROBOT WALL FOLLOWING DENGAN METODE FUZZY LOGIC UNTUK ROBOT PEMADAM API DIVISI BERKAKI ONIX II PADA KRPAI TAHUN 2017

Perancangan dan Implementasi Embedded Fuzzy Logic Controller Untuk Pengaturan Kestabilan Gerak Robot Segway Mini. Helmi Wiratran

JURNAL TEKNOLOGI INFORMASI & PENDIDIKAN ISSN : VOL. 9 NO. 1 April 2016

BAB III PERANCANGAN SISTEM

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

MAKALAH. Sistem Kendali. Implementasi Sistim Navigasi Wall Following. Mengguakan Kontrol PID. Dengan Metode Tuning Pada Robot Beroda

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING... ii. LEMBAR PENGESAHAN DOSEN PENGUJI... iii. HALAMAN PERSEMBAHAN...

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Internasional Batam

BAB III PERANCANGAN ALAT

SISTEM PENGATURAN POSISI SUDUT PUTAR MOTOR DC PADA MODEL ROTARY PARKING MENGGUNAKAN KONTROLER PID BERBASIS ARDUINO MEGA 2560

DAFTAR ISI. LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING... Error! Bookmark not defined. LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN... iii. LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI...

BAB I PENDAHULUAN. Mobile robot otonom adalah topik yang sangat menarik baik dalam penelitian

Penggunaan Sensor Kesetimbangan Accelerometer dan Sensor Halangan Ultrasonic pada Aplikasi Robot Berkaki Dua

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN. manusia di era modern ini, khususnya pada bidang elektronika. Hal ini ditandai

BAB I PENDAHULUAN. robot beroda hingga berkaki bahkan sampai menggunakan lengan-lengan robot

Perancangan dan Implementasi Kontroler PID untuk Pengaturan Autonomous Car-Following Car

BAB I PENDAHULUAN. Analisis penerapan Kontroler PID Pada AVR Untuk Menjaga Kestabilan Tegangan di PLTP Wayang Windu

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1. Letak CoM dan poros putar robot pada sumbu kartesian.

1. Pendahuluan. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS SISTEM. didapat suatu sistem yang dapat mengendalikan mobile robot dengan PID

PERANCANGAN SISTEM KESEIMBANGAN BALL AND BEAM DENGAN MENGGUNAKAN PENGENDALI PID BERBASIS ARDUINO UNO. Else Orlanda Merti Wijaya.

BAB I PENDAHULUAN. Inggris, Jepang, Perancis) berlomba-lomba untuk menciptakan robot-robot

Robot Introduction. Robot technology for Indonesian Intelligent Robot Contest

IMPLEMENTASI SISTEM NAVIGASI ROBOT WALL FOLLOWING DENGAN METODE FUZZY LOGIC MODEL TSUKAMOTO UNTUK ROBOT PEMADAM API

BAB I PENDAHULUAN. suatu lingkungan tertentu. Mobile-robot tidak seperti manipulator robot yang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

metode pengontrolan konvensional yaitu suatu metode yang dapat melakukan penalaan secara mandiri (Pogram, 2014). 1.2 Rumusan Masalah Dari latar

Mikrokontroler difungsikan sebagai pengendali utama dari sistem yang berguna untuk membaca data sensor, mengolah data dan kemudian memberikan

JOBSHEET SISTEM CERDAS REASONING 2. Fuzzifikasi

BAB I PENDAHULUAN. pesat ditandai dengan persaingan sangat kuat dalam bidang teknologi. Seiring

Sistem Pengemudian Otomatis pada Kendaraan Berroda dengan Model Pembelajaran On-line Menggunakan NN

BAB I PENDAHULUAN. dengan sistem dead reckoning yang berjalan atas instruksi manusia, telah

Pengembangan Algoritma Pengendali Robot. Berkaki Enam untuk Kontes Robot Pemadam

PENERAPAN ALGORITMA KENDALI PROPORTIONAL INTEGRAL DERIVATIVE PADA SISTEM REAL TIME UNTUK MEMPELAJARI TANGGAPAN TRANSIEN

GPENELITIAN MANDIRI RANCANG BANGUN SISTEM KENDALI MOTOR DC MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC BERBASIS MIKROKONTROLER

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. menggerakan belt conveyor, pengangkat beban, ataupun sebagai mesin

Perancangan Fuzzy Logic Model Sugeno untuk Wall Tracking pada Robot Pemadam Api

DESAIN DAN IMPLEMENTASI KONTROLER FUZZY-SUPERVISED PID BERBASIS PLC PADA SISTEM KONTROL LEVEL CAIRAN COUPLED-TANK

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

RANCANG BANGUN SIMULATOR PENGENDALIAN POSISI CANNON PADA MODEL TANK MILITER DENGAN PENGENDALI PD (PROPOSIONAL DERIVATIVE)

BAB VI PENGUJIAN SISTEM. Beberapa skenario pengujian akan dilakukan untuk memperlihatkan

ARIEF SARDJONO, ST, MT.

Model Kendali Berbasis Perilaku Pada Robot Berkaki Hexapod 3 DOF

Implementasi Fuzzy Logic Controller untuk Pengendalian Level Air

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

Copyright Tabratas Tharom 2003 IlmuKomputer.Com

pengendali Konvensional Time invariant P Proportional Kp

BAB 1 PENDAHULUAN. sebelumnya, akan tetapi aplikasinya tidak untuk robot KRCI. Oleh karena itu

BAB III METODELOGI PENELITIAN. media cacing dengan metode adaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS)

Transkripsi:

BAB I PENDAHULUAN Pada bab ini akan dijelaskan tujuan skripsi ini dibuat, latar belakang permasalahan yang mendasari pembuatan skripsi, spesifikasi alat yang akan direalisasikan dan sistematika penulisan skripsi. 1.1. Tujuan Merancang dan merealisasikan robot pengikut dinding dengan menerapkan algoritma logika fuzzy. 1.2. Latar Belakang 1.2.1. Pendahuluan Perkembangan teknologi robot berkembang dengan pesat dewasa ini. Robot telah masuk dalam berbagai segi kehidupan manusia, mulai dari robot rumah tangga sampai robot dalam dunia industri. Salah satu jenis robot yang berkembang saat ini adalah robot mobil. Para peneliti dari seluruh belahan dunia saat ini berlomba untuk mendesain robot, agar mampu melaksanakan berbagai tugas membantu pekerjaan manusia. Salah satu upaya pemerintah Indonesia sendiri mendorong perkembangan robot mobil adalah dengan menyelenggarakan Kontes Robot Pemadam Api Indonesia (KRPAI). Dalam kontes ini robot dituntut untuk dapat bermanuver didalam lingkungan asing disertai rintangan, untuk dapat menemukan titik api. Untuk membangun sebuah robot otomatis, navigasi merupakan salah satu masalah utama yang akan dihadapi para perancang. Saat ini terdapat banyak metode kontrol yang dapat digunakan. Kontroler berbasis logika fuzzy merupakan metode kontroler yang termasuk golongan Artificial Intelligence. Tidak sepeti konvensional kontroler misalnya Proportional-Integral-Derivative Control (PID) yang hanya menggunakan perhitungan matematis, kontroler berbasis logika fuzzy menggabungkan perhitungan matematis dan juga algoritma untuk mengkontrol perilaku robot terhadap dinamika lingkungan. Sebagian besar dari metode kontrol yang saat ini digunakan adalah kontroler berbasis PID. Dalam kenyataanya metode kontrol berbasis PID tersebut menemui sejumah kendala antara lain: 1

1. Model Matematis Tidak Mencerminkan Keadaan Sesungguhnya Dalam metode PID pemodelan sistem sangatlah penting. Melalui pemodelan dapat diketahui karakteristik sistem serta berguna dalam proses tunning PID. Namun dalam praktiknya model matematis sistem sulit untuk dihasilkan karena beberapa kendala antara lain sering kali perancang menemui fenomena yang kurang dimengerti terjadi di dalam sistem, pemilihan parameter yang kurang akurat, dan kompleksitas sistem yang dimodelkan. Walaupun model matematis pada akhirnya didapatkan seringkali para peneliti menghadapi model matematis yang kompleks serta sulit di aplikasikan dalam alat karena ketebatasan pemproses. Cara lain yang dapat diambil adala menyederhanakan sistem dengan mengabaikan aspek-aspek tertentu karena diasumsikan pada kondisi ideal. Kontroler berbasis fuzzy merupakan kontroler non-analytical [1]. Kehandalan metode fuzzy tidak bergantung pada model matematis namun bergantung pada kegiatan percobaan dan juga pengalaman yang dimiliki perancang. 2. Model Kontrol Berbasis PID Tidak Handal Pada Sistem yang Tidak Linear Model kontrol berbasis PID saat ini masih banyak digunakan karena simpel dan handal. Namun karena strukturnya yang simple, metode kontrol PID hanya cocok untuk model sistem proses orde satu dan dua. Dalam mobile robot gaya gesek pada roda dan motor adalah salah satu aspek yang menyebabkan sistem tidak linier. Gaya gesek ini sulit untuk diprediksi dan sangat bervarisasi pada beban robot itu sendiri. Pada perilaku sistem yang tidak linier sulit untuk melakukan tunning PID [2]. 2

Metode kontrol berbasis fuzzy menjadi salah satu alternatif dalam menghadapi sistem yang tidak linier. Dalam memproses setiap masukan dari lingkungan, metode fuzzy menggunakan range-to-point control. Setiap parameter (input/output) diklasifikasikan dalam variabel linguistik. Nilai input dari sensor dalam bentuk variabel linguistik ini akan di proses didalam aturan kontrol yang dibuat perancang untuk menentukan nilai output yang sesuai. Aturan kontrol inilah yang menjadi kekuatan metode fuzzy dalam menghadapi sistem yang tidak linier. 3. Model yang Kompleks Untuk Menghadapi Kondisi Lingkungan Sesungguhnya Dalam mendisain robot yang benar-benar hadal dan dapat bermanuver pada lingkungan asing biasanya membutuhkan berbagai masukan berbeda dari lingkungan sehingga menghasilkan sistem yang cukup kompleks. Metode kontrol berbasis fuzzy mampu menampung berbagai inputan tersebut serta mengolahnya secara lebih sederhana dan mudah di mengerti dibandingkan dengan metode kontrol berbasis PID. Kontroler berbasis fuzzy memakai variabel linguistik (misal: dekat,jauh,sangat jauh) dan memakai aturan kontrol (if then ) yang dapat diubah-ubah serta disesuaikan secara mudah tergantung kondisi aktual yang dihadapi. 4. Dalam Banyak Penelitian Model Sistem Berbasis Fuzzy Lebih Handal Daripada Model Sistem Berbasis PID Dari beberapa penelitian yang telah dilakukan dan diaplikasikan pada robot pengikut dinding, kontroler berbasis fuzzy memiliki over-shoot yang rendah, settling time yang singkat dan error yang kecil dibandingkan controller berbasis (propotional-derivative) PD ataupun PID [1]. Dalam penelitian pada [3] juga menunjukkan bahwa metode kontrol berbasis logika fuzzy juga menghasilkan waktu settling yang lebih singkat dari kontroler berbasis propotional control. 3

1.2.2. Permasalahan Kontes Robot Pemadam Api Indonesia (KRPAI) adalah sebuah kontes robot tahunan yang rutin diselenggarakan oleh pemerintah. Dalam kontes ini, robot akan ditempatkan pada suatu lapangan pertandingan yang terdiri dari ruangan dan lorong yang dapat di modifikasi sedemikian rupa. Untuk menguji kehandalan robot di dalam lapangan pertandingan juga ditaruh rintangan berupa boneka hewan dan tiang (furniture). Robot harus menjelajahi lapangan pertandingan untuk dapat menemukan lilin dan memadamkanya. Salah satu faktor penting dalam keberhasilan robot menjalankan tugasnya adalah navigasi. Pada robot R2C-EOS yang diikutsertakan dalam KRPAI masih digunakan kontroler berbasis PID (Proportional-Integral-Derivative). Namun pada kenyataanya kehandalan penggunaan metode kontrol PID dirasa masih kurang maksimal dan menemui beberapa kendala ketika melakukan proses tunning. Pada kontroler berbasis PID nilai pembacaan sensor (crisp data) aktual akan diolah secara langsung dengan persamaan matematis untuk menghasilkan sinyal output (point-to-point control), sehingga untuk data yang tidak linier akan cukup mengganggu navigasi. Kompleksitas robot juga sangat tinggi untuk dimodelkan secara matematis karena robot harus menangani berbagai jenis sensor yang berbeda untuk menentukan posisinya pada daerah asing. Kelebihan dari logika fuzzy adalah kontroler ini bekerja range-to-point dimana rentang data tertentu akan diolah secara matematis serta digabungkan dengan algoritma tertentu (metode if-then) yang kita buat dalam aturan kontrol (rule base). Dengan mengetahui rentang data pembacaan sensor pada objek di lapangan pertandingan, diharapkan penggunaan logika fuzzy sebagai basis kontrol akan lebih handal. 4

1.3. Batasan Masalah Berdasarkan Surat Tugas No : 1/1.3/FTEK/I/2016 yang telah dikeluarkan pada tanggal 26 Januari 2016, tugas akhir memiliki spesifikasi sebagai berikut : 1. Bentuk dan ukuran peta lapangan yang digunakan mengacu pada peraturan TCFFHR 2016. 2. Dimensi maksimal robot (p x l x t) 31 x 31 x 27cm. 3. Robot dapat menjelajahi semua ruang dalam waktu kurang dari 3 menit. 4. Navigasi robot menggunakan metode kontrol logika fuzzy. 5. Perancangan berfokus pada navigasi robot dalam menjelajahi peta lapangan, algoritma maupun metode memadamkan lilin tidak akan dibahas dalam tugas akhir ini. 6. Robot dapat melakukan penjelajahan peta lapangan dengan kombinasi 5 buah posisi start, 4 buah konfigurasi dasar peta karena adanya variable door location. Variable door location terdapat pada ruang 1 dan ruang 4. 5

1.4. Sistematika Penulisan Tugas akhir terdiri dari 5 bab dengan garis besar isi masing-masing bab sebagai berikut : 1. BAB I : PENDAHULUAN Membahas tujuan, latar belakang, batasan masalah, dan sistematika penulisan. 2. BAB II : DASAR TEORI Membahas teori tentang perangkat elektronik yang digunakan dalam perancangan robot, seperti mikrokontroler ATMega 128 dan sensor-sensor, membahas peta lapangan pengujian serta membahas teori logika fuzzy yang digunakan sebagai metode kontrol robot dalam bernavigasi. 3. BAB III : PERANCANGAN SISTEM Membahas perancangan sistem yang meliputi sistem kontrol logika fuzzy, perancangan perangkat keras robot, dan perancangan perangkat lunak untuk mengimplementasian logika fuzzy sebagai metode kontrol. 4. BAB IV : PENGUJIAN SISTEM Pada bab ini akan dijelaskan metode pengujian peforma navigasi robot, hasil pengujian robot, perbandingan metode kontrol fuzzy dengan metode kontrol Propotional Derivative dan analisis. 5. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan dari tugas akhir yang dirancang dan saran untuk pengembangan. 6