Sistem Pengatur Kecepatan Motor Robot Beroda untuk Mengurangi Selip Menggunakan Metode PID

Abstrak

Robot beroda merupakan salah satu bentuk implementasi dari perkembangan teknologi. Robot ini memberikan kemudahan dalam otomasi di berbagai bidang. Tetapi, robot beroda memiliki kendala jika digunakan pada medan yang tidak rata. Jika medan yang dilalui tidak rata, robot beroda dapat mengalami selip. Selip terjadi ketika motor memutar roda pada robot tetapi robot tidak mengalami pergerakan yang sesuai. Selip dapat mengakibatkan penggunaan energi yang tidak berguna pada robot beroda. Untuk mengatasi terjadinya selip, dibutuhkan suatu sistem kendali. Salah satu sistem kendali yang umum digunakan adalah menggunakan metode PID. Oleh karena itu, pada skripsi ini dibuat sebuah sistem pengatur kecepatan menggunakan metode PID untuk mengurangi selip yang terjadi pada robot beroda. Sistem ini dirancang menggunakan dua rotary encoder untuk membaca kecepatan putaran roda pada motor dan kecepatan roda referensi pada robot beroda. Selip didapatkan dari selisih dari kedua kecepatan tersebut. Implementasi sistem ini menggunakan metode PID dengan persamaan yang diturunkan dari Thomas Bräunl dan menggunakan parameter PID yang ditentukan melalui metode Ziegler Nichols Frequency Response. Hasil pengujian fungsional menggunakan alat rekam waktu berupa stopwatch dan alat pengukur jarak berupa measuring tape menunjukkan bahwa sistem dapat membaca kecepatan dari pembacaan rotary encoder pada roda referensi dengan tingkat akurasi terhadap kecepatan aktual robot sebesar 91.72%. Sementara itu, rotary encoder pada roda motor menghasilkan pembacaan kecepatan dengan tingkat akurasi terhadap kecepatan aktual robot sebesar 93.28%. Hasil pengujian performa implementasi metode PID pada robot beroda menunjukkan bahwa semakin tinggi kecepatan putaran roda pada motor, maka semakin tinggi pula selisih kecepatan dari pembacaan kedua rotary encoder yang mengindikasikan tingginya selip yang terjadi. Hasil pengujian juga menunjukkan bahwa selisih kecepatan dari pembacaan kedua rotary encoder ketika metode PID diimplementasikan memiliki rata – rata yang lebih rendah dari pembacaan yang dilakukan tanpa metode PID, dengan besar penurunan sebesar 27%. Dari hasil pengujian didapatkan gambaran karakteristik dari sistem yang dibuat.