Penghindaran Halangan Menggunakan Ctc Dan Struktur Virtual Untuk Pengaturan Formasi Leader-Follower Pada Mobile Robot

Zulkarnain, Maskhur (2021) Penghindaran Halangan Menggunakan Ctc Dan Struktur Virtual Untuk Pengaturan Formasi Leader-Follower Pada Mobile Robot. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 07111650022003-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (10MB) | Request a copy

Abstract

Pada tesis ini diteliti tentang pengembangan dari kombinasi strategi struktur virtual dan leader-follower sebagai metode penghindaran halangan didalam pengaturan formasi pada mobile robot. Pengaturan formasi pada robot menggunakan pendekatan Separation Bearing Control (SBC) antara robot leader dengan robot virtual sebagai follower virtual. Kemudian robot vitual digunakan sebagai referensi untuk pergerakan robot follower. Pada tesis ini juga digunakan sebuah kombinasi kontroler antara kontroler kinematika dan kontroler dinamika dengan metode input-output linearisation dan computed torque control (CTC). Pada masing-masing robot follower diberikan sebuah disturbance yang akan diselesaikan menggunakan sebuah observer. Hal ini juga sebagai alasan dari penggunaan robot virtual yaitu tidak terpengaruh dengan adanya disturbance dan halangan. Ketika robot follower mendeteksi adanya halangan, sebuah trayektori baru akan diberikan pada robot follower tersebut dari planner trayektori untuk penghindaran halangan tersebut. Kemudian robot follower akan melakukan tracking pada trayektori baru tersebut dengan memisahkan diri dari formasi. Setelah melewati halangan, robot follower akan kembali ke formasi dengan menggunakan posisi dari robot virtual sebagai referensi. Dari hasil pengujian diperoleh nilai MSE untuk semua pengujian baik tanpa halangan, dengan halangan, maupun dengan disturbance selalu lebih kecil dari 1×〖10〗^(-4)m. Sedangkan dengan penggunaan disturbance observer ini hasil error kinematika dan dinamika hampir sama dengan pengujian tracking dan hindaran halangan tanpa disturbance dengan perbedaan MSE sebesar 0.001m.
This thesis examines the development of a combination of virtual
structure strategy and leader-follower as an obstacle avoidance method in the
formation control of a mobile robot. The formation of the robot uses the
Separation Bearing Control (SBC) approach between the robot leader and the
virtual robot as a virtual follower. Then the virtual robot is used as a reference for
the movement of the robot follower. In this thesis, a controller integration between
kinematics and dynamics controllers with the input-output linearisation and the
computed torque control (CTC) method. Each follower robot is given a
disturbance which will be solved using an observer. This is also the reason for
using virtual robots, which are not affected by disturbances and obstacles. When
the follower robot detects an obstacle, a new trajectory will be assigned to the
follower robot from the trajectory planner for obstruction avoidance. Then the
follower robot will track the new trajectory by separating itself from the
formation. After passing the obstacle, the follower robot will return to formation
using the position of the virtual robot as a reference. From the test results, it is
obtained that the MSE value for all tests, both without obstacles, with obstacles,
and with disturbances is always smaller than 1× 10−4m. Meanwhile, with the use
of the disturbance observer, the results of the kinematics and dynamics errors are
almost the same as the tracking and obstacle avoidance tests without disturbance
with a MSE difference of 0.001m.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	struktur virtual, leader-follower, SBC, CTC, penghindaran halangan
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ211.415 Mobile robots
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Maskhur Zulkarnain
Date Deposited:	25 Aug 2021 04:01
Last Modified:	25 Aug 2021 04:01
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/89332

Actions (login required)

View Item