Penerapan Algoritma Logika Fuzzy Sebagai Kontrol Gerak Pada Mobile Robot Untuk Menghindari Rintangan
LAPORAN AKHIR
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi
Politeknik Negeri Sriwijaya
Oleh : LITA APRILIA
0613 3033 0252
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG
iii
“Selalu ingat. Allah tidak akan pernah memberi cobaan yang tidak bisa kita atasi. Lakukan yang terbaik, dan jangan lupa untuk bersyukur”
“Ada hikmah dibalik sebuah kejadian, berfikir positif dan kurangi keluh kesah.karena apapun itu kau pasti bisa hadapi. Coba lihat kebawah, kau lebih beruntung dari
mereka”
- Lita Aprilia -
Kupersembahkan kepada :
Allah SWT
Kedua Orang tuaku Tercinta & Saudara-saudaraku
Dosen pembimbing Ibu Ade Silvia Handayani S.T.,
M.T dan Bapak Sopian Soim S.T., M.T
Almamater
Teman seperjuangan Kelas 6 TA
Partner terbaikku Dinda Ayu Paramitha
iv ABSTRAK
PENERAPAN ALGORITMA LOGIKA FUZZY SEBAGAI KONTROL
GERAK PADA MOBILE ROBOT UNTUK MENGHINDARI RINTANGAN (2016 : xiv + 71 Halaman + 43 Gambar + 7 Tabel + Lampiran)
LITA APRILIA 0613 3033 0252
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
Laporan akhir ini menjelaskan tentang sebuah sistem pengendali yang melakukan pendekatan dengan penalaran akal sehat dalam penggunaannya yang biasa disebut Logika Fuzzy. Pemanfaatan logika Fuzzy yang bersifat orientasi dari pemikiran manusia lebih fleksibel diguunakan sebagai sistem kendali kontrol robot. Untuk membuktikan fleksibilitas logika Fuzzy pada sistem kontrol robot maka akan dilakukan dengan menerapkan algoritma logika Fuzzy pada robot
mobile untuk bisa menghadapi rintangan. Dengan menggunakan sensor ultrasonic
sebagai pendeteksi adanya halangan yang kemudian diolah oleh sistem Fuzzy
untuk menghasilkan keluaran kontrol kecepatan motor yang baik sesuai dengan aturan dasar (rule base) logika Fuzzy yang telah dibuat.
v ABSTRAK
APPLICATION OF FUZZY LOGIC ALGORITHM IN MOTION CONTROL MOBILE ROBOT TO AVOID OBSTACLES.
(2016 : xiv + 71 Pages + 43 images + 7 Table + Attachment)
LITA APRILIA 0613 3033 0252
ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTMENT ENGINEERING STUDY TELECOMMUNICATIONS STATE POLYTECHNIC SRIWIJAYA
This final report describes a control system whose approach is to use
common sense reasoning commonly called Fuzzy Logic. Fuzzy logic utilization
that is the orientation of human thought more flexible diguunakan as robot
control system controls. Fuzzy logic to prove the flexibility of the robot control
system, it will be done by applying fuzzy logic algorithm on a mobile robot to
cope with obstacles Uses ultrasonic sensors as detection of an obstacle which is
then processed by the system to generate output fuzzy good motor speed control in
accordance with the basic rules (rule base) Fuzzy logic has been created.
Keywords: Fuzzy Logic, Dc Motor, Ultrasonic sensor, mobile robot, Arduino
vi
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini tepat pada waktunya. Shalawat serta salam senantiasa tercurah untuk Nabi Muhammad SAW, yang telah mengantarkan kita dari zaman kegelapan menuju zaman yang terang-benderang.
Laporan Akhir ini ditulis untuk memenuhi syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya.
Sebagai sebuah bentuk nyata atas manfaat yang didapatkan selama mengenyam pendidikan di Politeknik Negeri Sriwijaya yaitu suatu institusi yang menuntut setiap mahasiswanya untuk memiliki suatu kompetensi, maka penulis mencoba
mengangkat judul “Penerapan Algoritma Logika Fuzzy Sebagai Kontrol Gerak Pada Mobile Robot Untuk Menghindari Rintangan” dalam laporan akhir ini.
Laporan ini tidaklah mungkin dapat diselesaikan tanpa adanya bantuan dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Ibu Ade Silvia Handayani S.T., MT., saelaku pembimbing I 2. Bapak Sopian Soim S.T., M.T, selaku pembimbing II
Yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, dan nasehat kepada penulis di dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini, Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah mendukung hingga Laporan Akhir ini dapat diselesaikan, terutama kepada :
1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya;
2. Bapak Dr. Ing. Ahmad Taqwa, M.T. selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.
vii
4. Bapak Herman Yani, S.T., M.Eng. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.
5. Bapak Ciksadan, S.T., M.Kom., selaku Ketua Program Studi Teknik
Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya;
6. Bapak/Ibu staf Pengajar Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik
Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya;
7. Keluarga tercinta yang telah memberikan semangat, doa restu serta dukungan baik secara moril maupun materil;
8. Teman-teman kelas 6 TA, yang selalu memberikan masukan, dukungan dan semangat dalam menyelesaikan laporan ini;
9. Almamaterku
Dalam penyusunan laporan ini, tentu saja banyak terdapat kekurangan dan
kesalahan. untuk itu penulis dengan senang hati menerima kritik, saran serta
masukan dari pembaca yang bersifat membangun untuk kesempurnaan laporan
ini. Akhir kata penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi semua
pihak yang membacanya.
Palembang, Juli 2016
viii
2.1. Definisi Artificial Intelligence ... 4
2.2. Logika Fuzzy ... 4
2.1.1 Himpunan dan Fungsi Keanggotaan Logika Fuzzy... 5
2.2.2 Cara Kerja Kontrol Logika Fuzzy ... 9
2.2.3 Mesin Penalaran Kontrol Logika Fuzzy ... 11
2.2 Mobile Robot ... ... 18
2.3 Komponen-komponen Penyusun Mobile Robot ... 19
2.4.1. Arduino Mega 2560 ... 19
2.4.2. Software Arduino ... 20
ix
3.1. Langkah-langkah Perancangan ... 26
3.2. Blok Diagram Rangkaian... 26
3.6.2. Cara Kerja Blog Diagram Implementasi Fuzzy pada Robot... 31
3.6.3. Perancangan Logika Fuzzy ... 32
3.7 Flowchart... 38 Setelelah diimplementasikan Logika Fuzzy... 53
4.2.1. Perecobaan pada Track 1 ... 53
4.2.2. Perecobaan pada Track 2 ... 62
x
4.3. Analisa ... 69
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 71
5.1 Kesimpulan ... 71
5.2 Saran ... 71
xi
Gambar 2.6 Fungsi Keanggotaan Variabel Jarak terhadap Tikungan... 16
Gambar 2.7 Fungsi Keanggotaan Variabel... 17
Gambar 2.8 Mobile Robot... 19
Gambar 2.9 Arduino Mega 2560... 19
Gambar 2.10 Tampilan Utama Pada Softwere Arduino... 20
Gambar 2.11 LCD (Liquid Crystal Display)... 22
Gambar 2.12 Sensor Ultrasonik HC-SR04... 23
Gambar 2.13 Baterai LiPo... 23
Gambar 3.6. Fungsi Keanggotaan Jarak Sensor Kiri... 32
Gambar 3.7. Fungsi Keanggotaan Jarak Sensor Depan... 33
Gambar 3.8. Fungsi Keanggotaan Jarak Sensor Kanan... 33
Gambar 3.9. Blok Diagram Fuzzyfikasi... 35
xii
Gambar 3.11. Fungsi Keanggotaan Keluaran Kecepatan Motor... 38
Gambar 3.12. Flowchart Pergerakan Mobile Robot...... 39
Gambar 3.13. Chassing Robot Tanpak Depan... 40
Gambar 3.14. Chassing Robot Tanpak Kiri... 41
Gambar 3.15. Chassing Robot Tanpak Kanan... 41
Gambar 3.16. Chassing Robot Tanpak Belakang... 42
Gambar 3.17. Jendela Licence Agreement. ... 42
Gambar 3.18. Jendela Pemilihan Lokasi Instalasi... 43
Gambar 3.19. Jendela Pilihan Instalasi... 43
Gambar 3.20. Proses Instalasi Sedang Berjalan... 44
Gambar 3.21. Tampilan Utama Aplikasi Program Arduino... 44
Gambar 3.22. Gambar Perancangan Jarak Pada Track 1... 45
Gambar 3.23. Gambar Perancangan Jarak Pada Track 2... 46
Gambar 3.24. Gambar Perancangan Jarak Pada Track 3... 47
Gambar 4.1. Gambar Titik Saat Robot Menghidari Rintangan Pada Track 1. 53
Gambar 4.2. Gambar Titik Saat Robot Menghidari Rintangan Pada Track 2. 62
xiii
DFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1 Domain dan Label ... 35
Tabel 3.2 Keluaran Fuzzy untuk Setiap Fungsi Keanggotaan... 46
Tabel 4.1 Data Hasil Pengukuran PWM Berdasarkan Kondisi Sensor Sesuai dengan Aturan Dasar Logika Fuzzy... 49
Tabel 4.2 Data Data Hasil Pengukuran Sensor Ultrasonik HC-SR04 serong kiri dan kanan ... 50
Tabel 4.3 Data Data Hasil Pengujian tarck 1 ... 54
Tabel 4.4 Data Data Hasil Pengujian tarck 2 ... 63
