PERENCANAAN RUTE DAN KONTROL PERGERAKAN MOBILE ROBOT BERPENGGERAK DIFFERENSIAL PADA MEDAN ACAK MENGGUNAKAN ALGORITMA A*

Mobile robot berpenggerak differensial atau Differentially
Driven Mobile Robot (DDMR), adalah sebuah mobile robot yang
menggunakan dua buah roda penggerak terpisah, sehingga gerakan
translasi maupun rotasi robot dihasilkan dari kombinasi pergerakan dua
buah aktuator. Untuk dapat mencapai suatu posisi yang diinginkan,
mobile robot membutuhkan suatu sistem navigasi yang handal. Arah
pengembangan sistem navigasi mobile robot adalah menuju sebuah
sistem navigasi yang tepat, dapat diandalkan, tidak mahal, dan tidak
tergantung pada manusia demi efisiensi dan efektifitas kehidupan
manusia.
Pada tugas akhir ini membahas tentang perencanaan rute (path
planning) pada sebuah model BMP yang mengilustrasikan area kerja
robot, kinematik DDMR, dan skema kontrol υ-omega tracking control.
Perencanaan rute dilakukan untuk mendapatkan informasi lintasan
(Trajectory) yang akan dilalui mobile robot dari posisi awal ke posisi
akhir, yaitu menggunakan algoritma A* yang dikombinasikan dengan
teknik image blurring. Teknik image blurring disini digunakan untuk
memperbesar halangan (obstacle), sehingga nantinya didapatkan rute
yang aman, yaitu rute yang bebas benturan (collision free). Skema
kontrol υ-omega tracking control dilakukan simulasi terlebih dahulu
dengan menggunakan Simulink MATLAB, kemudian diterapkan pada
mobile robot yang sesungguhnya, menggunakan interface card PCI
1710 buatan Advantech yang dihubungkan dengan Simulink MATLAB
via real time windows target (RTWT).
Pada percobaan perencanaan rute, terbukti mampu menghasilkan
rute aman yaitu rute yang bebas benturan, dengan dilakukan 12 kali
percobaan pada dua buah model BMP, serta input posisi start dan target
yang berbeda. Kinerja kontroler pada saat simulasi terbukti memberikan
hasil yang cukup baik pada kondisi tanpa gangguan maupun pada saat
diberi gangguan, dengan nilai steady state error dibawah 0.5×10-4 m,
overshoot maksimal sebesar 4.463×10-3 m. Pada saat eksperimen
dilakukan 12 kali proses pengambilan data, diperoleh nilai rata-rata TTE
(trajektory tracking error) yaitu sebesar 0.0237 m.
Kata kunci: Algoritma A*, Image blurring, Mobile robot, Path
planning, υ-omega tracking control