Perancangan Balancing Robot Beroda Dua Dengan Metode Pengendali PID Berbasis Arduino Nano

Marfanri Lamatenggo, Ifan Wiranto, Wrastawa Ridwan

Abstract


Balancing robot adalah  robot beroda dua dengan badan robot diasumsikan sebagai pendulum terbalik. Sistem ini tidak stabil karena ketika kereta beroda diberi gangguan dari luar maka pendulum akan jatuh. Untuk mempertahankan agar tidak jatuh maka posisi pendulum harus dipertahankan seimbang. Oleh karena dibutuhkan suatu sistem kendali yang berfungsi untuk mempertahankan posisi pemdulum. Permasalahan yang ada disini adalah bagaimana membuat robot tetap stabil tegak lurus dengan permukaan bumi. Pada penelitian ini ditawarkan metode kendali PID (Proporsional, Integral dan Derivatif) berbasis Arduino Nano. Dalam pembuatan Balancing robot menggunakan sensor GY-521 MPU-6050 Module untuk mendeteksi kemiringan robot, dengan penggerak robotnya menggunakan motor DC 6V 620 RPM  gearbox 25ga370. Hasil yang didapat dari penelitian ini adalah Balancing robot dapat menyeimbangkan diri pada ACC Ydan ACC Z. Pengendali PID ditanamkan pada mikrokontroler Arduino nano dengan nilai Kp =  60, Ki = 2.0 dan Kd = 130. 

Kata Kunci— Balancing robot, kendali PID, Arduino nano.

Balancing robot is a two-wheels robot with a robot body assumed to be an inverted pendulum. This system is unstable because when the robot is disturbed from outside the pendulum will fall. To keep from falling, the position of the pendulum must be keep in balance. Therefore we need a control system that functions to keep the position of the pemdulum. The problem here is how to make the robot remain stable perpendicular to the surface of the earth. In this study, the PID (Proportional, Integral and Derivative) PID control method based on  Arduino Nano. To build the balancing robot, it uses a GY-521 MPU-6050 module sensor to detect the tilt of the robot, with the robot drive using a DC 6V 620 RPM gearbox 25ga370 motor. The results obtained from this research is the balancing robot can balance itself on Axis Y 220 and Axis Z -40. The PID controller is implanted in Arduino nano with values Kp = 60, Ki = 2.0 and Kd = 130.

Keywords — Balancing robot, PID controller, Arduino nano.


Full Text:

PDF

References


Ketaren dan Rahmawaty, Balancing Robot Beroda Dua Menggunakan Metoda Kontrol Proporsional , Integral dan Derivatif. Jurnal Politeknik Caltex Riau, Vol, 1(2), 39–48, 2015

A.P. Pamungkas, Balancing Robot Beroda Dua Menggunakan Metode Fuzzy Logic, Universitas Dian Nuswantoro, 2013

S. Puspitasari, Implementasi Kontrol Logika Fuzzy Pada Sistem Kesetimbangan Robot Beroda Dua, Teknik Elektro, Universitas Brawijaya, 2014

B. Henryranu, W. Kurniawan, B. Priyambadha, Implementasi Sensor Cahaya Sebagai Pengontrol Keseimbangan Robot Beroda Dua Menggunakan Kontroler PID, Jurnal Teknologi Informasi dan Teknik Komputer Vol, 1(1), 25–28, April 2014

J. Sumanti, A.S.M Lumenta, D. Pang, Kontrol Optimal pada Balancing Robot Menggunakan Metode Linear Quadratic Regulator, e jurnal Teknik Elektro UNSRAT, 2014

G. Bobby, E. Susanto, F.Y. Suratman, Perancangan Dan Implementasi Robot Keseimbangan Beroda Dua Berbasis Mikrokontroler, Jurnal Elkomika Vol. 3 No. 2, 2015

B.N. Cahyono, B. Setiyono, Sumardi. Self-Balancing Scooter Menggunakan Metode Pengendali Proporsional Integral Derivatif. Jurnal Transmisi, Vol. 15 (4) 2013, 164–169.

F.R. Usman, W. Ridwan, I.Z. Nasibu, Sistem Peringatan Dini Bencana Banjir Berbasis Mikrokontroler Arduino, Jambura Journal of Electrical and Electronics Engineering, Vol. 1 No. 1 Januari 2019.

F. Tahir, W. Ridwan, I.Z. Nasibu, Monitor Kualitas Udara Berbasis Web Menggunakan Raspberry Pi dan Modul Wemos D1, Jurnal Teknik Vol.18, No.1, Juni 2020.

Y.H. Kanoi, S. Abdussamad, S.W. Dali, Perancangan Jam Digital Waktu Sholat Menggunakan Arduino Uno, Jambura Journal of Electrical and Electronics Engineering, Vol. 1 No. 2 Juli 2019.

I. Wiranto, Perancangan Sistem Kontrol Hovercraft Menggunakan Metode Pole Placement Sistem Servo, Jurnal Teknik Vol. 6 No. 1, Juni 2008.

W. Ridwan, Bahan Ajar Dasar Sistem Kontrol, Teknik Elektro Universitas Negeri Gorontalo, 2013.

I. Wiranto, Perancangan dan Simulasi Kontroler PID Pada Plant Tenaga Surya Menggunakan MATLAB, Jurnal Teknik Vol. 11 No. 2, Desember 2013.

W. Ridwan, Penerapan Kendali Logika Fuzzy+Proportional Integral Pada Modul Process Control Simulator PCS 327 MK2, Jurnal Teknik Vol.8, No. 1, April 2009.




DOI: https://doi.org/10.37905/jjeee.v2i2.6906

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Published by:
Electrical Engineering Department
Faculty of Engineering
State University of Gorontalo
Jenderal Sudirman Street No.6, Gorontalo City, Gorontalo Province, Indonesia
Telp. 0435-821175; 081340032063
Email: redaksijjeee@ung.ac.id/redaksijjeee@gmail.com

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.