KENDALI KESEIMBANGAN ROBOT HUMANOID SOCCER MENGGUNAKAN SENSOR GYRO

KENDALI KESEIMBANGAN ROBOT HUMANOID SOCCER

MENGGUNAKAN SENSOR GYRO

Muhammad Luqman Bukhori

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Elektro

Universitas Dian Nuswantoro Semarang

Intisari

Robot humanoid merupakan robot yang penampilan keseluruhannya dibentuk

berdasarkan tubuh manusia, mampu melakukan interaksi dengan peralatan maupun

lingkungan yang dibuat untuk manusia. Salah satu faktor yang sangat penting dan

memerlukan perhatian lebih dalam membangun sebuah robot humanoid adalah faktor

keseimbangan atau balance dari robot humanoid tersebut. Tanpa memiliki keseimbangan yang

baik, robot akan mudah terjatuh. Oleh sebab itu digunakan sebuah sensor keseimbangan yang

diterapkan pada robot humanoid soccer.

Pemprosesan yang dilakukan terhadap mikrokontroler pada robot menggunakan metode

inverted pendulum yang diterapkan pada sensor gyroscope. Gyroscope yang digunakan adalah

gyro GS-12. Dengan menggunakan parameter-parameter panjang lengan ( l ), besar sudut

simpang yang dibuat (

𝜃 ) dan gravitasi bumi ( g ) yang ditimpa oleh robot maka penentuan

inverted pendulum dapat diterapkan pada robot humanoid soccer.

Dari hasil penelitian, robot dapat menyeimbangkan tubuhnya dengan menggunakan

parameter yang sudah ditetapkan oleh rumus inverted pendulum.

̅

, dengan keadaan

(

̅

) robot dengan keadaan diam sudut yang dibaca sama dengan

. Ketika robot

mengalami dorongan maka

yaitu menyimpang sebesar

, sehingga didapatkan

̅

sama dengan

-4,70. Setelah didapatkan maka sudut yang dibentuk oleh lengan-lengan robot

akan diputar dengan menambahkan hasil

̅ yaitu

̅. Sudut

yang dibentuk oleh ID11 dan ID12 saat simpangan

adalah

336,3 dan 677,3. Dikarenakan

ID11 + (-4,70) dan ID12 – (-4,70). Semua penghitungan berlaku pada IDservo yang lainnya.

Koreksi sudut yang dibentuk oleh servo akan membentuk sudut baru supaya mempertahankan

posisi robot untuk dapat menyeimbangkan tubuhnya.

Kata kunci : Humanoid Robot, Inverted Pendulum, Gyro GS-12

Abstract

Humanoid robot is a robot that is formed based on the overall appearance of the human body,

capable of interacting with the equipment and the surroundings made for a man. One factor that is

very important and require more attention in developing a humanoid robot is a factor of balance or

the balance of the humanoid robot. Without having a good balance, the robot will easily fall.

Therefore the use of a sensor that is applied to the balance humanoid robot soccer.

The processing is done on the microcontroller on the inverted pendulum robot using a method

that is applied to a gyroscope sensor. Gyro gyroscope used is GS-12. By using the parameters of the

arm length (l), which made a large intersection angle (θ) and the Earth's gravity (g) is overwritten by

the determination of the inverted pendulum robot that can be applied to a humanoid robot soccer.

From the research, the robot can balance the body by using the parameters that have been defined by

the formula inverted pendulum.

𝜃̅

𝜃, the state (

𝜃̅

), robot with a state of silent

reading angle equal to

. When the robot experienced a boost then 𝜃 , is 𝜃 deviates by

, so we

get

𝜃̅ equal to

-4,70

. Once obtained, the angle formed by the arms of the robot will be played by

adding the results of 𝜃̅ is

𝜃̅. The angle formed by the ID11 and ID12

when junction

was

336.3

and

677.3

. Due

ID11 + (-4.70)

and

ID12 – (-4.70)

. All calculation

applies to other IDservo. Correction of the angle formed by the servo will form a new angle in order

to maintain the position of the robot can balance the body.

1. Pendahuluan

Robot adalah peralatan elektro-mekanik atau bio-mekanik, atau gabungan peralatan yang menghasilkan gerakan otonomi maupun berdasarkan gerakan yang diperintahkan. Robot yang menggunakan peralatan komunikasi dimungkinkan untuk dikendalikan oleh manusia, seperti lengan robot yang pengendaliannya dilakukan melalui komputer [1-2].

Sejak adanya Kontes Robot Sepak Bola Indonesia (KRSBI) pada tahun 2009. Kini robotika sudah menjadi ilmu pengetahuan teknologi dimana para penggemar robotics dan penggemar sepak bola dapat menyalurkan aspirasinya dalam bidang ini. Kini hampir di setiap perguruan tinggi terkemuka memiliki tim robot yang siap bertanding dalam berbagai acara perlombaan robot tersebut. Di tingkat nasional, kompetisi sepak bola robot diadakan oleh Dikti dengan nama KRSBI. Kompetisi ini juga merupakan babak kualifikasi nasional untuk mewakili Indonesia dalam RoboCup yang merupakan kompetisi sepak bola robot resmi tingkat dunia. KRSBI pertama kali diadakan pada tahun 2009 dengan nama KRCI Expert Battle, tema yang dibawa pada waktu itu mirip dengan robot pemadam api namun berhadap-hadapan untuk mengadu kecepatan memadamkan api. Tahun berikutnya nama divisi berubah menjadi KRCI Divisi Battle dengan tingkat kesulitan lebih tinggi. Robot diprogram untuk mendeteksi bola dan memperebutkan bola-bola yang diletakkan di tempat-tempat tertentu. Baru pada tahun 2011 diadakan kontes robot yang diadaptasi dari RoboCup Humanoid League. Sesuai dengan namanya Humanoid League, dalam divisi ini peserta diharuskan membuat robot mirip manusia dengan tinggi antara 30 - 60 cm berwarna hitam atau abu-abu yang dapat bermain sepak bola [3].

Pengendalian humanoid robot dimaksudkan untuk menghasilkan keseimbangan saat robot bergerak. Keseimbangan ini didasarkan pada pusat massa robot (center of mass / COM). Pengendalian keseimbangan ini didasarkan pada kendali kontak gaya yang didasarkan pada kendali momentum linier dan momentum sudutnya. Untuk berinteraksi dengan lingkungannya, seperti mengenali lapangan, mengenali bola, dan mengenali lawan [4-5].

Disini peneliti akan menggunakan robot astronus sebagai bahan penelitian. Sebelumnya robot astronus hanya menggunakan Kamera dan Wi-Fi. Sistem pada robot astronus masih kurang karena belum adanya pengaturan untuk menyeimbangkan robot. Berawal dari penelitian tersebut peneliti telah mencoba menambahkan sebuah sensor yaitu sensor gyro (keseimbangan). Dan ketika dilakukan pemasangan gyro robot mengalami malfunction pada saat dinyalakan. Yaitu robot mengalami eror fungsi ketika dipasang sensor

gyro sehingga robot tidak dapat bergerak atau

melakukan instruksi perintah. Terjadinya

malfunction pada robot astronus ketika dilakukan

percobaan kamera dan gyro diaktifkan secara bersamaan.

2. Tinjauan Pustaka

2.1. Robot Humanoid

Robot humanoid adalah robot dengan tampilan keseluruhannya mirip dengan manusia yang membuat mampu berinteraksi secara sosial. Robot humanoid memiliki tingkat kesulitan yang lebih tinggi dibandingkan robot lainnya. Banyak peneliti yang sudah membuat robot humanoid diantaranya seperti robot ASIMO dari Honda, robot pelayan restoran, robot soccer (robot sepak bola) dan lain sebagainya [1].

2.2. Inverted Pendulum

Inverted pendulum adalah pendulum yang

memiliki titik pusat masa diatas titik porosnya. Konsep sederhana dari inverted pendulum adalah ketika kita menyeimbangkan sebuah tongkat diatas telapak tangan kita, maka tangan kita akan bergerak merespon gerakan dari tongkat untuk menyeimbangkan posisi dari tongkat tersebut [6-7].

Gambar 1.1 Inverted Pendulum

𝜃̈ 𝜃 ( ) dimana : 𝜃̈ ( ) 𝜃 2.3. Mikrokontroler

Mikrontroler AVR merupakan pengontrol utama yang sudah lulus standarisasi di dunia industri dan berbagai riset saat ini dikarenakan berbagai kelebihan yang dimilikinya dibandingkan mikroprosesor, antara lain murah, dukungan

software dan dokumentasi yang memadai, dan

memerlukan komponen pendukung yang sangat sedikit [8]. [9] Mikrokontroler pada dasarnya adalah komputer dalam satu chip, yang di dalamnya terdapat mikroprosesor, memori, jalur

input dan output (I/O) dan perangkat pelengkap

Gambar 1.2 Mikrokontroler CM-510

2.4. Komunikasi Serial

Untuk melaksanakan komunikasi serial, byte data harus dikonversikan menjadi bit serial terlebih dahulu menggunakan parallel in serial out shift

register. Setelah itu data ditransmisikan melalui

jalur data tunggal, untuk kemudian pada penerima data diubah menjadi byte data kembali menggunakan serial in parallel out shift register [9]. Gambar 1.3 merupakan proses yang terjadi antara pengiriman dan penerima data.

Pengirim Penerima

Gambar 1.3 Komunikasi Serial Data

2.5. Servo Motor

Motor servo adalah salah satu jenis motor DC yang bekerja dengan memutar nilai posisi putar yaitu derajat putar dari posisi 00 ~ 3600. Berbeda dengan motor step, motor servo beroperasi secara

closed loop. Poros motor dihubungkan dengan

rangkaian kendali, sehingga jika putaran poros belum sampai pada posisi yang diperintahkan maka rangkaian kendali akan terus mengoreksi posisi hingga mencapai posisi yang diperintahkan [9]. Dapat dilihat pada Gambar 1.4 yang merupakan bentuk motor servo dynamixel yang sudah dirancang sedemikian rupa.

Gambar 1.4 Motor Servo Dynamixel

2.6. Sensor Gyroscope

Sensor gyro atau biasa disebut dengan

gyroscopeadalah suatu alat berupa pembaca derajat untuk menentukan orientasi gerak dengan bertumpu pada roda atau cakram yang berotasi dengan cepat pada sumbunya [10]. Dapat dilihat pada Gambar 1.5 bentuk fisik dari sensor keseimbangan Gyro GS-12.

Gambar 1.5 Sensor Gyro GS-12

3. Perancangan

Pada perancangan alat ini, terdapat dua tahap yaitu perancangan hardware yang berisi rancangan mekanik dan rancangan rangkaian yang dibutuhkan, dan rancangan software yang berisi alur program pada mikrokontroler untuk melakukan pengontrolan pada sistem. Dalam rancangan yang dibuat robot menggunakan dua buah kontroler yaitu mikro master dan mikro slave. Fungsi dari kedua mikrokontroler ini berbeda-beda kegunaannya. Pada mikrokontroler master ini akan digunakan untuk mengatur dan mengontrol pergerakan dua buah servo dan sebuah sensor kamera yang nantinya akan diolah dan mengirimkan instruksi data ke mikrokontroler slave. Sedangkan mikrokontroler slave akan mengolah sebuah sensor gyro yaitu sensor keseimbangan untuk mengendalikan setiap servo-servo dari tangan dan kaki pada robot. Terlihat pada gambar blok diagram perancangan robot.

MASTER CPU CM-510 SLAVE CPU CM-510 Dynamixel Servo ID1 ... ID18 Camera HaViMo2 Gyro Module Dynamixel Servo ID19 & ID20

Se ria l Serial Serial Analog U A R T

Gambar 1.6 Blok Diagram Rancangan Robot

Prinsip kerja blok diagram pada Gambar 1.6 adalah dimulai dari pengolahan yang dilakukan oleh

master CPU, di mikrokontroler master tertulis

program untuk memperhitungkan koordinat titik yang ditangkap oleh kamera. Dari hasil titik koordinat tersebut akan diolah dan dikirimkan sebuah kode perintah untuk instruksi ke mikrokontroler slave. Kedua mikrokontroler tersebut menggunakan mikrokontroler ATmega 2561 yang sudah dikemas dalam modul CM-510 bioloid.

3.1. Perancangan Mekanik

Berdasarkan dari Rules Game Humanoid RoboSoccer 2013 terdapat ukuran yang harus dipenuhi dalam pembuatan robot. Dalam perancangannya terbentuk robot seperti pada

Gambar 1.7 yang mempunyai ukuran dari panjang robot 42,5 cm, panjang lengan 18 cm, panjang kepala 7,79 cm, lebar badan 20,12 cm, lebar telapak kaki 6 cm dan panjang telapak kaki 10 cm.

Gambar 1. 7 Desain Mekanik Robot

Dari Gambar 1.7 terdapat keterangan ID1 - ID20, merupakan nama identitas setiap motor servo dynamixel yang digunakan. Dalam mengatur kesetimbangan robot, servo yang digunakan yaitu ID1, ID2, ID5, ID6, ID11, ID12, ID13, ID14, ID15, dan ID16 merupakan servo yang diatur ketika robot condong ke depan maupun belakang. Sedangkan servo ID3, ID4, ID9, ID10, ID17 dan ID18 merupakan servo yang diatur ketika robot condong ke kanan dan kiri.

3.2. Perancangan Elektrik

1) Rangkaian Mikro Master dan Slave Pada perancangan rangkaian sistem mikrokontroler master and slave, jenis mikrokontroler yang digunakan yaitu IC Mikrokontroler ATMega2561 yang terdapat pada modul CM-510 Bioloid. [11] Dua modul dikonfigurasi menjadi master dan slave dengan menyambungkan antara komunikasi UART (RXD dan TXD) secara cross seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.8 yaitu pin-4 pada mikrokontroler

master terhubung dengan pin-3 pada mikro slave.

TXD GND GND RXD MIKROKONTROLER MASTER CM-510 MIKROKONTROLER SLAVE CM-510

Gambar 1.8 Pengkabelan Mikro Master dan Slave

2) Rangkaian Sensor Gyro

Pada Gambar 1.9 adalah rangkaian sensor

gyro yang terhubung dengan mikrokontroler slave.

Konfigurasi port 3 dari mikrokontroler tersambung dengan x-axis, sedangkan y-axis tersambung pada

port 4. G X + GY + X+G Y G+ MIKROKONTROLER SLAVE X-AXIS Y-AXIS

Gambar 1.9 Pengkabelan Sensor Gyro GS-12

Pengkabelan yang dilakukan dapat menggunakan

port selain port-3 dan port-4. Dalam pemasangan gyro, sensor diletakkan pada titik berat (center of gravity) robot yaitu titik dimana robot dapat

membuat bentuk sejajar dengan membagi dua buah sisi sama beratnya.

3) Implementasi Keseimbangan Robot

Kontroller + Gyroscope x = 00 y = 00 Erx = x-x1 Ery = y-y1 _ + Aktuator x1 _{= 0}0 y1 = 00 SP

Robot diharuskan mempertahankan pose tubuh robot pada posisi tertentu dan mempertahankan kondisi kesetimbangan yang telah di tentukan. [12] Dengan menjaga posisi robot tetap tegap, maka kondisi robot akan berada pada posisi yang lebih stabil, dan menjadi dasar untuk sistem kestabilan robot dalam mengkompensasi gangguan eksternal.

Gambar 1.10 Pose Dynamic Robot

Dari model pada Gambar 1.10 struktur dynamic robot mengacu pada karakteristik dari sistem pendulum. Dari permodelan tersebut dapat diambil persamaan. Berikut model persamaan yang terbentuk.

(gravitasi bumi) = 9,8 m2 /s;

𝜃 = tetha ke-n ; dan = lengan ke-n ;

Sehingga jika diterapkan pada kendali servonya ditentukan rumus sebagai berikut :

𝜃 ( )

4) Algoritma Keseimbangan Gyro

Sesuai dengan permasalahan yang dialami, maka dibuat algoritma dalam mengatur keseimbangan yang dibutuhkan oleh robot.

GYROSCOPE DATA GYRO X-AXIS (𝜃X) Y-AXIS (𝜃y) PENGOLAHAN DATA X-AXIS (𝜃X) Y-AXIS (𝜃y) ROBOT CONDONG DEPAN? ROBOT CONDONG BELAKANG? ROBOT CONDONG KANAN? ROBOT CONDONG KIRI? 𝜃D – 𝜃X 𝜃B + 𝜃X 𝜃Ka – 𝜃Y 𝜃Ki + 𝜃Y YA TIDAK YA TIDAK TIDAK YA YA ROBOT POSE DYNAMIC TIDAK GYRO == AKTIF YA TIDAK GYRO OFF

Gambar 1.11 Flowchart Kendali Keseimbangan 5) Pembuatan Software

Dalam perancangan software, bahasa pemprograman yang digunakan adalah bahasa pemprograman C. Bahasa C dituliskan dalam

software RoboPlus Task yang kemudian di-download ke board mikrokontroler CM-510.

Tombol_1 ditekan Tombol_2 ditekan Kirim data integer = 1 Ke mikro slave Kirim data integer = 0 Ke mikro slave YA TIDAK YA TIDAK START Tombol_1 Tombol_2 Tekan Tombol

Gambar 1.12 Flowchart Mikro Master

Tombol_1 adalah tombol untuk mengaktifkan

gyro sedangkan Tombol_2 adalah tombol untuk

menonaktifkan gyro. Ketika tombol_1 ditekan maka mikro master mengirimkan data integer 1, sedangkan jika tombol_2 ditekan maka mikro master mengirimkan data integer 0.

Data yang dikirim oleh mikrokontroler master pada Gambar 3.11 akan diterima oleh mikrokontroler slave seperti pada Gambar 3.12.

Flowchart yang diprogram pada mikrokontroler slave terdapat prosedur pengolahan gyroscope.

Fungsinya secara otomatis akan mengeksekusi robot agar nanti bisa menyeimbangkan robot ketika melakukan gerakan. data == 1 YA TIDAK START Panggil motion berdiri Baca data yang diterima Gyro = aktif Gyro = tidak aktif ROUNTINE GYROSCOPE

Gambar 1.13 Flowchart Mikro Slave

Data yang diterima mikrokontroler slave dari mikrokontroler master merupakan data integer dari 0 sampai n. Ketika mikrokontroler master mengirim data 1 maka mikrokontroler slave akan menerima data itu dan mengeksekusi bahwa data tersebut merupakan data untuk mengaktifkan gyro. Jika data yang diterima 0 atau selain 1 maka gyro tidak aktif.

4. Analisa dan Pembahasan

Setelah dilakukannya penelitian dan perancangan dalam membuat robot, hasil akhir yang telah jadi terlihat pada Gambar 1.14.

Robot yang dirancang ini menggunakan catu daya sebesar 12V untuk men-supplay ke semua rangkaian pada robot. Dengan menggunakan dua buah kendali yang akan memproses input dari sensor kamera dan output yang berupa kombinasi gerakan sudut servo sebagai persendian robot. 1) Pembahasan

a. Pengiriman Perintah Mikro Master dan

Slave

Mikrokontroler master mengirimkan perintah data yang sudah ditentukan oleh peneliti agar mikrokontroler slave bisa memproses data yang diterima dari mikrokontroler master.

Tabel 1.1 Intruksi Kirim Data No Data Diterima Proses Eksekusi

1 1 Aktifkan Gyro

2 0 Matikan Gyro

b. Pengujian Sensor Gyro GS-12

Pengujian pada sensor gyro GS-12 ini merupakan pengujian terhadap nilai output ADC dari tegangan gyro ke mikrokontroler. Nilai output yang berupa tegangan dari gyro akan diproses mikrokontroler sebagai data masukan.

Tabel 1.2 Nilai Analog terhadap Sudut Miring

No

X-AXIS Y-AXIS Sudut

(0_{) ADC} Nilai Sudut ₍0_{) ADC} Nilai

1 -40 300 -40 299 2 -30 291 -30 290 3 -20 279 -20 279 4 -10 270 -10 267 5 0 259 0 259 6 10 248 10 249 7 20 237 20 235 8 30 228 30 227 9 40 219 40 220

c. Pengujian Sudut Servo dengan Nilai Putar Setiap macam servo mempunyai tingkat sudut yang berbeda-beda, untuk itu harus diketahui bahwa sudut yang digunakan mencakup semua pergerakan yang akan diterapkan pada robot ketika bergerak. Nilai set point servo terhadapat sudut servo dapat dilihat pada Tabel 1.3.

Tabel 1. 3 Nilai Putar Servo terhadap Sudut No Servo Dynamixel

Sudut (0_{) Nilai Putar Motor}

1 0 0 – 3 2 100 341 – 344 3 130 444 – 446 4 140 478 – 480 5 149 509 – 511 6 150 512 – 514 7 160 546 – 549 8 300 1023

Dalam hal ini servo yang digunakan adalah servo dynamixel dari robotis dan setelah melakukan pengujian, didapatkan hasil sesuai Tabel 4.3 servo mempunyai rentang sudut sebesar (00 - 3000), atau

jika ditulis dengan nilai-nilai posisi perputaran servo motor tertera antara (0 - 1023).

d. Pengujian Keseimbangan Robot Beridi Dengan menggunakan sistem kendali yang sudah dirancang dan diterapkannya center of

gravity (titik berat), robot pasti bisa menjaga

keseimbangannya untuk tetap dalam posisi yang tegap. Percobaan yang dilakukan untuk melihat efektivitas keseimbangan robot adalah dengan menguji robot ketika sedang berdiri tegap. Robot akan diberi gaya ekternal yaitu beban dari depan dan belakang robot apakah robot dapat menjaga tubuhnya untuk kembali posisi awal lagi. Dapat dilihat Tabel 1.4 adalah nilai set point setiap servo pada robot.

Tabel 1.4 Goal Position Servo Membentuk Dynamic Pose

Set Point Servo (Goal Position)

ID1 ID2 ID3 ID4 ID5 ID6 ID7 ID8 ID9

435 588 179 744 562 461 358 666 507

Set Point Servo (Goal Position)

ID10 ID11 ID12 ID13 ID14 ID15 ID16 ID17 ID18

516 341 682 250 773 647 376 507 516 Goal position adalah penentuan sudut-sudut servo

agar robot dapat berdiri tegap sesuai dengan keinginan. Seperti Tabel 1.4 posisi sudut servo sudah sesuai dengan yang diinginkan, peneliti akan mencoba menguji keseimbangan robot dengan mendorong robot tersebut ke belakang dan ke depan pada Tabel 1.5

Tabel 1.5 Hasil Eksekusi Robot terhadap Sumbu-X

No Kemiringan Robot ke Depan ( 0 ₎ Besar Nilai Simpangan ( ⁰ ) Scala Error Sudut 𝜃 ( 0awal – 0_{simpngan )} Keterangan (robot) 1 0 259 0 Diam 2 10 254 5 kembali posisi awal 3 20 250 9 kembali posisi awal 4 30 242 17 kembali posisi awal 5 40 238 21 Jatuh No Kemiringan Robot ke Belakang ( 0 ₎ Besar Nilai Simpangan ( ⁰ ) Scala Error Sudut 𝜃 ( 0_{awal –} 0_{simpangan )} Keterangan (robot) 1 0 259 0 Diam 2 10 264 -5 kembali posisi awal 3 20 269 -10 kembali posisi awal 4 30 275 -16 kembali posisi awal 5 40 280 -20 Jatuh

Nilai simpangan sudut error didapatkan dari sumbu x-axis dari gyro. Dalam menghitung skala error sudut, nilai awal sudut harus dikurang dengan nilai simpang sudut yang terbaca.

( )

Setelah diketahui berapa besaran skala error pada saat robot didorong ke depan dan ke belakang, sekarang dengan cara yang sama dilakukannya pengujian robot didorong ke samping kanan dan kiri. Perbedaan jika kita mendorong robot ke depan

atau belakang data yang harus dibaca adalah nilai x-axis dari gyro. Sedangkan jika kita melakukan dorongan beban pada robot ke kanan dan kiri maka data yang harus dibaca adalah nilai y-axis dari

gyro.

Tabel 1.6 Hasil Eksekusi Robot terhadap Sumbu-Y

No Kemiringan Robot ke Kanan ( 0 ₎ Besar Nilai Simpangan ( ⁰ ) Scala Error Sudut 𝜃 ( 0_{awal –} 0_{simpangan )} Keterangan (robot) 1 0 259 0 Diam 2 10 252 7 kembali posisi awal 3 20 248 11 kembali posisi awal 4 30 244 15 kembali posisi awal 5 40 240 19 Jatuh No Kemiringan Robot ke Kiri ( 0 ₎ Besar Nilai Simpangan ( ⁰ ) Scala Error Sudut 𝜃 ( 0_{awal –} 0_{simpangan )} Keterangan (robot) 1 0 259 0 Diam 2 10 263 -4 kembali posisi awal 3 20 267 -8 kembali posisi awal 4 30 276 -17 kembali posisi awal 5 40 279 -20 Jatuh

Setelah didapatkannya data skala error dari setiap besarnya dorongan terhadap robot, dilakukan sebuah implementasi saat robot di dorong ke depan, belakang, dan juga di dorong ke arah samping kanan maupun ke arah kiri. Dikarenakan pergerakan servo ada yang memutar searah jarum jam dan perputaran ke arah melawan jarum jam maka untuk penghitungannya dapat ditentukan dalam Tabel 1.7 yaitu perhitungan sudut pada sumbu-X terhadap setiap servo (00 > skala error sudut > 00) dan Tabel 1.8 yaitu perhitungan sudut pada sumbu-Y (00 > skala error sudut > 00) terhadap servo yang ditetapkan untuk mengkoreksi

error sudut.

Tabel 1.7 Perhitungan Sudut Servo terhadap Sumbu-X

No ID Servo (Sumbu-X < 0 0 ) (0₎ (Sumbu-X > 00) (0₎ 1 ID 1 ID 1 – 𝜃3 ID 1 + 𝜃3 2 ID 2 ID 2 + 𝜃3 ID 2 – 𝜃3 3 ID 5 ID 5 – 𝜃3 ID 5 + 𝜃3 4 ID 6 ID 6 + 𝜃3 ID 6 – 𝜃3 5 ID 11 ID 11 + 𝜃0 ID 11 – 𝜃0 6 ID 12 ID 12 – 𝜃0 ID 12 + 𝜃0 7 ID 13 ID 13 – 𝜃1 ID 13 + 𝜃1 8 ID 14 ID 14 + 𝜃1 ID 14 – 𝜃1 9 ID 15 ID 15 – 𝜃2 ID 15 + 𝜃2 10 ID 16 ID 16 + 𝜃2 ID 16 – 𝜃2

Tabel 1.8 Perhitungan Sudut Servo terhadap Sumbu-Y

No ID Servo (Sumbu-Y < 0 0₎ (0₎ (Sumbu-Y > 00₎ (0₎ 1 ID 3 ID 3 ID 3 + 𝜃5 2 ID 4 ID 4 – 𝜃5 ID 4 3 ID 9 ID 9 – 𝜃4 ID 9 + 𝜃4 4 ID 10 ID 10 + 𝜃4 ID 10 – 𝜃4 5 ID 17 ID 17 – 𝜃4 ID 17 + 𝜃4 6 ID 18 ID 18 + 𝜃4 ID 18 – 𝜃4

5. Kesimpulan

Pengembangan algoritma kendali yang diterapakan pada robot sudah dapat menjaga keseimbangan tubuhnya menggunakan sensor gyro dengan tingkat kemiringan sudut antara 00 – 350 baik ke depan, ke belakang, ke kanan maupun ke kiri. Hasil tersebut didapatkan setelah dilakukannya pengujian pada robot dengan mendorong ke depan, ke belakang, ke kanan, dan ke kiri dengan penentuan derajat kemiringan tertentu.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Nalwan, W. B. d. P. A. (2009). Membuat

Sendiri Robot Humanoid, Jakarta: PT Elex

Media Komputindo.

[2] Halim, S. (2007). Merancang Mobile Robot

Pembawa Objek Menggunakan OOPic-R,

Yogyakarta: PT Elex Media Komputindo. [3] Afifah, K. (2013). "Aplikasi Graf untuk

Menentukan Aksi Robot Sepak Bola (Robosoccer)", I. T. Bandung, (ed.) Makalah

IF 2120 Matematika Diskrit. City: Institusi

Teknlogi Bandung: Bandung.

[4] Kurniawan, A. F. (2014). "DESAIN

KONTROL ROBOT HUMANOID

MENGGUNAKAN METODE ZERO

MOMENT POINT."

[5] Atkeson, B. J. S. a. C. G. (2010). "Dynamic Balance Force Control for Compliant Humanoid Robots." The 2010 IEEE/RSJ

International Conference on Intelligent

Robots and Systems.

[6] Mirza, K. S. a. A. (2009). "Inverted Pendulum : Analysis, Design and Implementation", I. o. I. E. Engineering and (IIEE), (eds.). City, pp. 73.

[7] Linkoping. (2012). "Control of an Inverted Pendulum", R. A. Control, (ed.). City: Laboration in Automatic Control, pp. 24. [8] Budiharto, W. (2011). Aneka Proyek

Mikrokontroler, Yogyakarta: Graha Ilmu.

[9] Adi, A. N. (2010). Mekatronika, Yogyakarta: Graha Ilmu.

[10] Tony. (2012). "ANALISIS DAN

PERANCANGAN TEKNOLOGI PADA

ROBOT SEPAK BOLA." Jurnal Ilmu

Komputer dan Informasi, 3(1).

[11] Datasheet Mikrokontroler CM-510. Link web: http://support.robotis.com/en/product/auxdevi ce/controller/cm510_manual.htm

[12] Azhar Aulia Saputra, A. A.-F., Amirul Huda Al-Khusna, Edwin Aditya Herbanu, Hans Bastian P., dan Dimas Pritovani R. "Implementasi Pembangkitan Pola Gerakan Berjalan Berbasis Trajektori Joint Pada Robot EROS-1 (EEPIS Robosoccer-1)." Presented

at Indonesian Symposium on Robo Soccer Competition 2013.