Sistem Kontrol Zero Moment Point (ZMP) untuk Keseimbangan Humanoid Robot dengan Proportional Integral Derivatif (PID)

Gulam Syarif, Muhammad
Edhi Setyawan, Gembong

Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer
Vol 10 No 01 (2026): Januari 2026

Robot humanoid memiliki struktur bipedal yang rentan terhadap ketidakstabilan, terutama saat bergerak di permukaan tidak rata. Penelitian ini mengimplementasikan sistem kontrol keseimbangan berbasis Zero Moment Point (ZMP) pada robot ROBOTIS OP3 menggunakan pengendali Proportional–Integral–Derivative (PID). Data sensor IMU dan joint state digunakan untuk estimasi ZMP real-time yang kemudian disaring menggunakan Low Pass Filter. Kontroler PID kemudian menghitung sinyal koreksi berdasarkan selisih antara ZMP aktual dan setpoint, yang selanjutnya digunakan untuk menyesuaikan parameter langkah melalui perhitungan inverse  kinematics. Pengujian dilakukan pada lintasan rumput sintetis dengan skenario berjalan tanpa halangan serta melewati tanjakan dan turunan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Low Pass Filter signifikan mereduksi noise. Pada skenario tanpa halangan, kontroler PI menghasilkan Mean Absolute Error (MAE) terbaik sebesar 0,4484 cm. Sebaliknya, pada skenario berhalangan, kontroler PID terbukti paling unggul dengan tingkat keberhasilan 100% dan MAE 1,7082 cm, jauh lebih baik dibandingkan kondisi tanpa kontrol yang mengalami kegagalan. Kesimpulannya, integrasi kontrol PID berbasis ZMP efektif meningkatkan stabilitas dinamis robot di lingkungan menantang.