Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Aplikasi robotika di lingkungan industri telah memberikan berbagai keuntungannya. Definisi robot industri atau yang juga dikenal dengan robot manipulator pun muncul. Robot manipulator tersebut biasanya berbentuk tangan yang diciptakan untuk satu atau beberapa fungsi tertentu. Pada tugas akhir ini dirancang sebuah prototipe robot manipulator berbentuk tangan 4 DOF dengan konfigurasi sendi PRRR. Sendi robot manipulator ini digerakkan dengan motor DC dan motor servo yang dikendalikan secara closed-loop menggunakan mikrokontroler. Pergerakan sendi dan end-effector robot direncanakan menggunakan trajectory planning, dan diperintahkan serta dapat diamati secara real-time oleh software komputer berbasis .net. Dari hasil pengujian, robot manipulator ini telah dapat dikendalikan untuk pergerakan titik ke titik dengan tingkat akurasi mencapai 2.22 %. Robot pun telah mampu bergerak mengikuti lintasan garis lurus.

---

Applications of Robotics in industry has given many advantages. The definition of industrial robot or manipulator robot emerge. The manipulator robot is usually arm-shaped which is created for one or several particular functions. A prototype of arm-shaped 4 DOF manipulator robot with PRRR joints configuration is produced. Joints of this manipulator robot is moved by DC and servo motor which is controlled in closed-loop with microcontroller. The movement of the joints and end-effector robot are designed with a trajectory planning, then commanded and examined in real-time using computer software based on .net. According to the result, the manipulator robot can be controlled for point to point motion with accuracy up to 2.22%. The robot can also move tracking the straight path continuosly."

"Proses kontrol canggih telah ada sejak tahun 1960-an dan digunakan untuk menyelesaikan berbagai macam masalah kontrol. Sebagian besar algoritma kontrol canggih pada tahun 1960-an adalah turunan dari algoritma kontrol Proportional-Integral-Derivative (PID). Meskipun 90% dari seluruh masalah kontrol dapat diselesaikan dengan menggunakan algoritma kontrol PID, algoritma tersebut memiliki beberapa kekurangan dalam penanganan batasan nilai variabel kontrol, proses non-minimum phase, perubahan parameter sistem, dan kemudahan penerapan dalam proses multi-variabel yang besar. Penggunaan algoritma kontrol yang lebih canggih dari algoritma kontrol PID tertahan oleh daya komputasi yang dapat ditawarkan oleh komputer digital pada saat itu.Salah satu algoritma kontrol canggih yang dikenal karena kemampuannya menangani kekurangan yang dimiliki oleh algoritma kontrol PID adalah Model Predictive Control (MPC). MPC bekerja dengan menghitung perilaku sistem selama interval waktu yang terbatas ke masa depan dengan menggunakan model yang dimiliki oleh sistem untuk memprediksi perilaku sistem di masa depan. MPC lebih banyak digunakan untuk menyelesaikan masalah kontrol tertentu karena kemampuannya dalam menambahkan hard state (state yang tidak dapat dilanggar), batasan input, dan kriteria kinerja yang sesuai dalam perancangan sistem kontrol. Namun, karena MPC mengandalkan model sistem untuk memprediksi perilaku masa depan dari sistem yang dikontrol, penggunaan MPC untuk mengontrol sistem terbatas karena sistem tertentu memiliki model yang sangat kompleks untuk diformulasikan.Terlepas dari kekurangan yang dimiliki MPC, penulisan skripsi ini diperuntukkan untuk melihat kelebihan dan kemudahan penerapannya dalam menyelesaikan masalah kontrol optimum. Untuk itu, evaluasi MPC sebagai sistem perencanaan lintasan lokal dan penghindaran tabrakan akan dilakukan. Evaluasi dalam skripsi ini akan menggunakan program simulasi berbasis ROS yang disebut Gazebo dan Rviz dengan Python sebagai bahasa pemrogramannya agar memudahkan bagi siapa saja yang ingin mengimplementasikan MPC sebagai pengontrol sistem dan memberikan media pembelajaran bagi yang ingin belajar mengenai MPC. Kesimpulan yang didapatkan dari hasil skripsi ini adalah MPC memiliki potensi yang sangat tinggi dalam menyelesaikan masalah kontrol optimum karena kemampuannya dalam memberikan kontrol yang optimal untuk sistem, walaupun diperlukan proses komputasi yang cukup besar sehingga waktu pemrosesan menjadi lambat dengan konfigurasi yang dilakukan pada skripsi ini.

---

Advanced process control has been around since 1960s and is used to solve numerous control problems. Most advance control algorithms in 1960s were the derivation of the classical Proportional-Integral-Derivative (PID) controller algorithm. Although 90% of all control problems can be solved using PID control, it has several drawbacks when it comes to handling constraints, non-minimum phase processes, changes in system parameters, and its straightforward applicability to large, multi-variable processes. The usage for a more advanced control algorithm that is able to tackle those drawbacks was held back by the computational power that the digital computer can offer at that time.

One of the advance control algorithms that is known for its ability to handle these drawbacks is called Model Predictive Control (MPC). MPC works by calculating the system behavior over a finite time interval into the future using the system model to predict the future system behavior. It is favorable to solve certain control problems because of its ability to explicitly add hard states (states that cannot be violated), input constraints, and suitable performance criterion into the controller design. However, because MPC relies the system model to predict the future behavior of the controlled system, the ability to implement MPC for system control is decreased because certain system has very complex model to formulate.

Apart from the disadvantages of MPC, this thesis explores the advantage and its applicability in solving optimal control problem. For that, the use of MPC for a differential drive robot local planner and obstacle avoidance is evaluated. The evaluation in this thesis will use ROS based simulation environment called Gazebo and Rviz with Python as its programming language so that it is easier for anyone who wants to implement MPC as their system controller and to provide learning case for beginners who wants to start with MPC. At the end of this thesis, it is shown that MPC has a very high potential in solving optimal control problem because of its ability to give optimal control to the system, although it requires quite amount of computational power that makes the processing time slow with the configurations that is done in this thesis."

"Pergerakan robot dalam pertunjukan atau pameran robot seringkali terlihat tidak alami karena robot harus dikendalikan dengan tombol dari perangkat tertentu, misalkan joystick dan papan tombol. Dalam penelitian ini akan dibahas perancangan pergerakan robot berdasarkan pergerakan tangan manusia menggunakan sensor Myo Armband. Pergerakan robot yang disesuaikan dengan pergerakan tangan akan membuat kesan robot digerakkan secara alami. Penelitian ini menggunakan nilai IMU yang mewakili posisi tangan dan nilai EMG yang selanjutnya dikonversikan ke postur tangan untuk menggerakkan robot. Pengolah data yang digunakan adalah Arduino Mega yang tehubung dengan Myo Armband dengan koneksi Bluetooth dan terhubung ke robot dengan menggunakan modul 32-channel servo controller. Hal ini menjadi suatu kelebihan dalam rancang bangun karena tidak dibutuhkan perantara berupa PC atau smartphone untuk pengambilan data. Dari rancang bangun yang sudah dibuat, didapat hasil bahwa robot dapat bergerak sesuai dengan perintah hasil olahan data pergerakan tangan. Robot dapat digerakkan ke posisi dasar (atas, bawah, tengah, kiri, kanan) dan dikombinasikan dengan postur tangan untuk menggerakkan penggenggam ke posisi mengunci dan melepas benda. Melalui kombinasi ini juga robot digerakkan melalui pergerakan pada sumbu kartesian (task-space) dan pergerakan sudut masing-masing servo (joint-space).

---

The movement of robots in a robot show or exhibition often looks unnatural because the robot must be controlled with buttons from certain devices, for example joysticks and keyboards. In this study we will discuss the design of robot movements based on human hand movements using the Myo Armband sensor. The movement of the robot that is adjusted to the movement of the hand will make the impression of the robot being moved naturally.

This study uses the IMU value that represents the hand position and the EMG value which is then converted to the hand posture to move the robot. The data processor used is Arduino Mega which connects with Myo Armband with a Bluetooth connection and is connected to a robot using a 32-channel servo controller module. This becomes an advantage in the design of the build because it is not needed an intermediary in the form of a PC or smartphone for data retrieval.

From the design that has been made, the results obtained that the robot can move in accordance with the command processed by hand movement data. Robots can be moved to the basic position (up, down, center, left, right) and combined with hand postures to move the gripper to the position of locking and releasing objects. Through this combination, robots are also moved through movement on the cartesian axis (task space) and the angular movement of each servo (joint space)."

"ABSTRAKRobot Tangan dengan End Effector berbentuk gripper dapat menggenggam berbagai bentuk obyek. Agar obyek yang digenggam tidak mengalami kerusakan, secara umum perlu didata seluruh kondisi dari spesifikasi obyek yang berbeda. Akibat perbedaan kondisi fisik tersebut, pada unit pengendali robot, harus dibangun program yang berbeda berdasarkan obyek yang akan digenggamnya. Tesis ini membahas bagaimana robot dengan end effector gripper yang dilengkapi sebuah program pengendali, dapatmenggenggam obyek yang berbeda tanpa harus memasukan data-data teknis dari kondisi masing-masing obyek yang akan digenggam terlebih dahulu. Metoda compliance control , menjadi acuan dasar yang dapat diterapkan pada sistem ini. Robot tangan produk Mitsubitshi Electric Corp. Japan, Model Melva RV-M1. Movemaster, buatan tahun 1989, berfungsi sebagai alat pendidikan pada program studi Sistem Kendali Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Melva RV-M1C Movemaster ini dibangun dengan 5 joint penggerak derajat kebebasan (5DOF) yang masing-masing dilengkapi Servo motor Tipe R405 produk Denki Corp. Jepang. Tesis ini membahas tentang implementasi hasil perancangan gerak robot tangan menggunakan metoda Compliance Control. Teknik tersebut merupakan teknik gerak robot yang memadukan antara pergerakan mencapai target yang telah ditetapkan dengan kondisi lingkungan melalui pembacaan sensor. Sensor yang digunakan yaitu sensor tekanan dan jarak (via Rotary Encoder). Melalui metoda compliance control, diharapkan pergerakan gripper dalam menggenggam obyek bisa lebih fleksibel walau kondisinya berbeda.

---

ABSTRACTRobot hand shaped end effector with gripper can hold a variety of shape of the object. In order for the object to be grasped, no damage, general have recorded all the conditions of the specification of different objects. due to the difference the physical condition, the robot control unit, to be built of different programs based on the object to be clutched. This thesis discusses how the robot the end effector equipped with a gripper control program, can holding different objects without having to enter the technical data of the condition each object to be grasped first. Compliance control method, a reference base that can be applied to this system. Robot hand Mitsubitshi Electric Corp. products. Japan, Melva Model RV-M1 Movemaster, made in 1989, serves as an educational tool on the course Control Systems Department of Electrical Engineering Faculty of Engineering University of Indonesia. Melva RV-M1C Movemaster built joint drive with 5 degrees of freedom (5DOF) each of which is equipped servo motor Denki Corp. Type R405 product. Japan. This thesis discusses the implementation of the results of the design of the robot hand motion using the method of Compliance Control. The technique is a technique of motion robots that combine movements to reach the target set by environmental conditions over the sensor readings. The sensor used is censorship pressure and distance (via Rotary Encoder). Through compliance control method, it is expected movement of the gripper in grasping objects can be more flexible when circumstances different."

"Dewasa ini, berkembangnya teknologi dalam bidang robotika mendorong manusia untuk terus berinovasi dalam pengembangan teknologi terbaru untuk mempermudah pekerjaan manusia. Salah satu perkembangan dunia robotika saat ini adalah pengembangan mobile robot. Robot mobil atau mobile robot adalah konstruksi robot yang ciri khasnya adalah mempunyai aktuator berupa roda untuk menggerakkan keseluruhan badan robot tersebut, sehingga robot tersebut dapat melakukan perpindahan posisi dari satu titik ke titik yang lain. Pada skripsi ini akan dilakukan perancangan pengendalian mobile robot menggunakan ROS Robotic Operating System. Sehingga pembahasan akan diawali oleh pengendalian motor dengan karakteristiknya. Kemudian, pembahasan akan dilanjutkan ke pengendalian mobile robot dan untuk pengujiannya digunakan beberapa trayektori, yaitu tayektori linier, sinusoidal dan zigzag yang akan dijalankan oleh kooperatif mobile robot. Berdasarkan pengujian didapatkan kombinasi nilai konstanta pengendali yang mampu mengikuti trayektori linier, sinusoidal, dan zigzag yang diberikan dengan baik.

---

Today, the development of technology in the field of robotics encourages people to keep innovating in the development of the latest technology for human work. One of the development in robotics today is the development of mobile robot. Robot car or mobile robot is a robot that has a wheel actuator to move the whole body of the robot, so that the robot can make a movement from one point to another.

This thesis will explain the exploration of mobile robot motion using ROS Robotic Operating System by modeling the condition of motor control with its characteristics. After the model connected with ROS, the discussion will proceed to the mobile robot control and test its movement to follow a few trajectories, ie linear, sinusoidal and zigzag that will be applied to cooperative mobile robot. Based on the tests found the control constant that can be used for linear, sinusoidal, and zigzag trajectory nicely."

"Sistem bilateral teleoperation menggunakan dua jenis informasi yaitu teleoperation dan telepresence yang bergerak dua arah membentuk closed loop. Sistem ini memungkinkan operator dapat secara langsung mengendalikan sebuah manipulator pada jarak tertentu dengan merasakan feedback dari robot. Dalam skripsi ini dibahas mengenai rancang bangun robot SAR berkaki empat tiga sendi dengan teknik teleoperation menggunakan empat lengan dua sendi dengan menggunakan serial servo Kondo dan prosesor Vortex86DX. Konsep Master-Slave Transformation digunakan untuk mengakomodasi bilateral teleoperation. Sistem ini menggunakan forward kinematics untuk menentukan koordinat posisi pada sisi master dan slave transformation untuk menentukan respon slave. Evaluasi kinerja sistem dilakukan dengan memperhatikan respon slave terhadap perubahan posisi master. Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan, system ini masih memiliki time delay yang cukup besar akibat sistem mekanik yang kurang baik.

---

Bilateral teleoperation system use two kind of information which is teleoperation and telepresence exchanged forming a closed loop system. This system allow user to control the manipulator directly at a certain distance. This thesis explains about Design of SAR Robot with a 2 DOF - 3 DOF Bilateral Teleoperation using serial servo Kondo and Vortex86DX processor.

Master- Slave Transformation is used to acommodate bilateral teleoperation. This system use forward kinematics to define coordinat position at master and inverse kinematics to define the angle of servo at slave. The system evaluated by monitoring slave responses against master at position change. At evaluation of this system, it still has the big time delay relatively because of mechanical system lack."

"Dewasa ini quadrotor mulai diaplikasikan secara luas dalam berbagai bidang. Untuk melakukan suatu tugas yang kompleks, terkadang quadrotor tidak dapat menyelesaikannya sendirian. Oleh karena itu, suatu sistem multi quadrotor digunakan dimana terdapat beberapa quadrotor yang berkoordinasi satu sama lain dalam menyelesaikan suatu misi. Pada penelitian ini, dua buah quadrotor digunakan dengan formasi leader-follower untuk melakukan penjejakan trayektori. Kedua quadrotor tersebut saling berkomunikasi melalui jaringan WiFi yang telah dikonfigurasikan sebelumnya sehingga pertukaran data dapat terjadi selama percobaan berlangsung. Dalam eksperimen ini, robot leader akan bergerak mengikuti beberapa trayektori (garis lurus, dan persegi) sementara robot follower akan mengikuti pergerakan robot leader sambil menjaga jarak antar kedua robot. Jarak antar robot yang diinginkan adalah 3 meter secara posisi sumbu X, dengan posisi sumbu Y, Z yang sama. Sinyal kecepatan yang diterima dari robot leader akan dilakukan sedikit penyesuaian sebelum menjadi sinyal kecepatan bagi robot follower. Keseluruhan misi berjalan secara otomatis menggunakan program ROS yang tertanam pada sebuah mini-pc. Mini-pc tersebut kemudian dihubungkan dengan flight controller Pixhawk melalui protokol MAVLINK yang disediakan oleh package MAVROS. Lalu, pengendali inner loop akan dilakukan oleh Pixhawk sementara pengendali outer loop akan dijalankan pada mini-pc. Terdapat dua sistem kendali yang digunakan dalam proses penjejakan trayektori, yaitu pengendali posisi dan pengendali orientasi. Kedua pengendali tersebut menggunakan pengendali PID dengan parameter pengendali posisi Kp = 1, Ki = 2, Kd = 0.01, dan parameter pengendali orientasi Kp = 0.007. Keseluruhan sistem yang telah dirancang akan diuji melalui eksperimen langsung. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem multi quadrotor dengan formasi leader-follower dapat berjalan dengan baik, dimana trayektori dapat diikuti oleh kedua quadrotor dengan bentuk formasi yang tetap terjaga.

---

Nowadays the quadrotor has begun to be widely applied in various fields. To do a complex task, sometimes quadrotor cannot do it by itself. Therefore, a multi quadrotor system was used where there were several quadrotors coordinating each other in completing a mission. In this study, two quadrotors were used with leader-follower formation to conduct a trajectory tracking. Both quadrotors communicate each other via a previously configured WiFi network so that data exchange can occur during the experiment. In this experiment, robot leader will move to follow several trajectories (straight lines and squares) while robot follower will follow the movement of robot leader while maintaining the distance between the two robots. The desired distance between two robots is 3 meters in the X axis position, with the same Y, Z axis position. The speed signal received from the robot leader will be made a little adjustment before becoming a speed signal for the robot follower. The entire mission runs automatically using a ROS program embedded on a mini-pc. The mini-pc was then connected to the Pixhawk flight controller via MAVLINK protocol provided by the MAVROS package. Then, the inner loop controller will be carried out by Pixhawk while the outer loop controller will be run on a mini-pc. There are two control systems used in the trajectory tracking process, namely position controller and orientation controller. The two controllers used PID controllers with position controller parameter Kp = 1, Ki = 2, Kd = 0.01, and orientation controller parameter Kp = 0.007. The entire system that has been designed will be tested through direct experiments. The test results showed that multi quadrotor systems with leader-follower formation functioned well, where trajectories can be followed by both quadrotor with a formation that is maintained."

"Dalam dunia industri, produksi memiliki standar yang harus dipenuhi oleh setiap produknya, oleh karenanya proses produksi membutuhkan akurasi dan presisi yang tinggi. Tenaga manusia terkadang tidak mampu mempertahankan konsistensi dari kualitas produksi, oleh karenanya dipergunakan robot. Robot mampu bekerja dalam jangka waktu yang panjang tanpa mengalami kelelahan sehingga kualitas produksi yang tetap terjaga. Sistem robot industri pada saat ini pada umumnya masih berupa open-loop, yang berarti robot hanya bekerja sesuai dengan teaching yang telah dilakukan kepadanya. Sistem open-loop ini menyebabkan robot hanya bisa fokus pada satu tugas tertentu tanpa mampu memberi tanggapan apabila terdapat kondisi posisi dan orientasi objek tugas yang tidak sama dengan hasil teaching. Untuk mengatasi permasalahan yang dihadapi, sistem robot dapat ditingkatkan menjadi sistem close-loop dengan mempergunakan hasil pengolahan citra sebagai umpan balik pada sistem.

---

In manufacture, production has a standard that must be fullfilled by every product, thus every process of production should have high accuracy and precision. Human sometimes can not keep the consistency of production quality, that is why robot is used in manufacture. Robot able to work for a long period without having fatigue, resulting in maintained quality of production. Most of industrial robot still using an open-loop system, that is mean robot only able to work to task that already taught. Robot with open-loop system is limited to work that already been taught, without able to respond to condition where it is not taught yet. To overcome this problem, we could upgrade the system into close-loop form that use visual as system feedback."

"Sistem bilateral teleoperation menggunakan dua jenis informasi yaitu teleoperation dan telepresence yang bergerak dua arah membentuk closed loop. Sistem ini memungkinkan operator dapat secara langsung mengendalikan sebuah manipulator pada jarak tertentu dengan merasakan feedback dari robot. Dalam tesis ini dibahas mengenai rancang bangun Sistem Bilateral Teleoperation 4 Channel pada kaki depan robot SAR berkaki empat tiga sendi dengan menggunakan dua DOF manipulator dengan menggunakan serial servo AX-12W, servo Kondo, dan prosesor Vortex86DX. Konsep Master-Slave Transformation yang merupakan pengembangan dari riset sebelumnya digunakan untuk mengakomodasi bilateral teleoperation. Sistem ini menggunakan forward kinematics untuk menentukan koordinat posisi pada sisi master kemudian ditransformasikan di bagian slave sesuai dengan matriks transformasinya. Evaluasi kinerja sistem dilakukan dengan memperhatikan respon slave terhadap perubahan posisi master. Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan, system ini memiliki respon yang cukup baik antara master dan slave.

---

Bilateral teleoperation system use two kind of information which is teleoperation and telepresence exchanged forming a closed loop system. This system allow user to control the manipulator directly at a certain distance. This tesis explains about Development of Four Channel Bilateral Teleoperation System on 3-DOF Front Leg SAR Robot with a 2 DOF Link Manipulator using serial servo AX-12W, Kondo, and Vortex86DX processor. Master-Slave Transformation, which is developed from former research, is used to acommodate bilateral teleoperation. This system use forward kinematics to define coordinat position at master then transformed to a certain movements at slave. The system evaluated by monitoring slave responses against master at position change. At evaluation of this system, it has good enough responses between Master and Slave."

"Mobile robot dalam aplikasinya sering dimanfaatkan dalam membantu kehidupan manusia. Tetapi mobile robot yang bekerja sendiri tidak bisa diandalkan dalam mengerjakan pekerjaan yang lebih kompleks, maka diperlukan robot yang saling berkoordinasi satu sama lain. Dalam koordinasi robot ini diperlukan kendali formasi. Kendali formasi ini dapat direalisasikan dengan beberapa metode, salah satunya adalah dengan leader-follower. Namun sebelumnya, untuk memastikan multi-mobile robot dapat bekerja dengan baik perlu dipastikan setiap mobile robot dapat mengikuti trayektori yang diperintahkan. Untuk itu pertama kali dilakukan pengujian kemampuan mobile robot dalam mengikuti trayektori garis lurus, sinusoidal, dan triangular. Selanjutnya dilakukan perancangan sistem kendali dengan metode leader-follower untuk mempertahankan formasi berdasarkan kecepatan leader dan jarak relatif follower terhadap leader. Sistem lalu diuji dengan simulasi dan perangkat keras menggunakan ROS (Robot Operating System) dan Gazebo. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa mobile robot dapat mengikuti skenario trayektori yang diperintahkan dengan kesalahan mutlak rata-rata maksimal adalah ±5.681 cm dan mampu mempertahankan formasi ketika leader mengikuti trayektori yang diinginkan dengan kesalahan mutlak rata-rata jarak antar-mobile robot adalah ±7.327 cm.

---

Mobile robots are often used to help human life. But mobile robots that work alone cannot be relied upon to do more complex work, so robots are needed to coordinate with each other. In coordination this robot requires formation control. This formation control can be realized by several methods, one of which is leader-follower. But beforehand, to ensure multi-mobile robots can work properly it is necessary to ensure that each mobile robot can follow the trajectory that is ordered. For the first, one mobile robot is tested to follow a straight line, sinusoidal, and triangular trajectory. Then the control system with leader-follower method is designed to maintain formation based on leader speed and relative distance of the follower to the leader. The system is then tested with simulations and hardware using ROS (Robot Operating System) and Gazebo. The experimental results show that the mobile robot can follow the desired trajectory with the maximum mean absolute error of ±5.681 cm and is able to maintain the formation as the leader follows the desired trajectory with mean absolute error of ±7.327 cm"