IMPLEMENTASI LOGIKA FUZZY UNTUK PENENTUAN PARAMETER KONTROLER PID PADA BALANCING ROBOT BERODA DUA BERBASIS MIKROKONTROLLER ARDUINO UNO - Agung Pambudi; n/a Rahmadwati (Jurnal Mahasiswa TEUB, 2018)
The development of science demands the existence of various innovations, one of them is in the field of robotics. One of the innovations is two-wheeled robot, the concept of this two-wheeled robot has been used as a transportation device named segway. This final project would also make the same device in its working principle, yet in the different size. Later on, this device (two-wheeled robot) would be made to be able to balance itself so that it would not fall. The two robot wheels are connected to the DC motor as an efficient and effective driving force. This final project re-applies PID as a regulator system in robotic plant balancing that has a working principle similar to an inverted pendulum. In making the final project, the balancing robot uses fuzzy logic for tuning PID control parameter. The rotation speed of two DC motors used as a booster can be adjusted by adjusting the input voltage. Inertial Measurement Unit (IMU) MPU-6050 sensor is used as a tilt angle detector of the balancing robot. This final project designs and implements the PID tuning method with a fuzzy approach (fuzzy-PID), which is used as a criteria on the design of the robot design controller and the sensor value as a set value to be able to determine the value of the controller gain for the proportional, integral, and differential values. By using the IMU MPU-6050 sensor, the robot is able to detect the angle of the robot balancing angle and the average of measurement error can be known, so that the handtuning process (trial and error) in the calibration process of PID value can be reduced. Balancing robot can balance themselves when without interference and with interference. On testing with a clockwise (CW) interference the maximum angle which is balanced by the system equal to 18.20, while the counter clockwise (CCW) interference equal to -21,770. With such system, the robot is able to maintain its balance and remain perpendicularly stable to the surface of the earth on the flat field. Keywords: Fuzzy, IMU MPU-6050 sensor, PID controller, balancing robot Abstrak - Perkembangan ilmu pengetahuan menuntut adanya berbagai inovasi salah satunya pada bidang robotika. Salah satunya adalah robot beroda dua, konsep robot beroda dua telah digunakan sebagai alat transportasi yang bernama segway. Tugas akhir ini juga akan membuat alat yang sama dalam prinsip kerjanya, namun dengan ukuran yang berbeda. Alat (robot beroda dua) ini nantinya dibuat agar dapat menyeimbangkan dirinya sendiri sehingga tidak jatuh. Kedua roda robot dihubungkan dengan motor DC sebagai penggerak secara efisien dan efektif. Tugas akhir ini menerapkan kendali PID sebagai sistem regulator pada plant balancing robot yang memiliki prinsip kerja mirip dengan pendulum terbalik. Dalam pembuatan tugas akhir balancing robot menggunakan logika fuzzy untuk tuning parameter kendali PID. Kecepatan putaran dua motor DC yang digunakan sebagai penggerak dapat diatur dengan mengatur tegangan masukan. Sensor Inertial Measurement Unit (IMU) MPU-6050 digunakan sebagai pendeteksi sudut kemiringan balancing robot. Tugas akhir ini merancang dan mengimplementasikan metode tuning PID dengan pendekatan fuzzy(fuzzy-PID). Yang pada pernancangan kontroler desain robot dan nilai sensor dijadikan patokan sebagai nilai set untuk dapat menentukan nilai gain controller untuk nilai Proporsional, Integral, dan difrential. Dengan menggunakan sensor IMU MPU-6050 robot mampu mendeteksi sudut kemiringan balancing robot dapat diketahui rata-rata kesalahan pengukuran, sehingga dapat mengurangi proses handtuning (trial dan error) pada proses kalibrasi nilai PID. Balancing robot dapat menyeimbangkan diri ketika tanpa gangguan dan dengan gangguan. Pada pengujian dengan gangguan searah jarum jam (CW) sudut maksimal yang masih dapat diseimbangkan oleh sistem adalah sebesar 18,20, sedangkan pada gangguan berlawanan arah jarum jam (CCW) sebesar -21,770. Dengan sistem tersebut, robot mampu menjaga keseimbangan dan tetap stabil tegak lurus dengan permukaan bumi pada bidang datar. Kata Kunci : Fuzzy, sensor IMU MPU-6050, kendali PID, balancing robot.