Wall Follower Robot dengan Kendali PID

Kali ini saya akan membagikan mengenai robot lagi nih, yah robot.. namun masih seperti robot-robot sebelumnya yang sudah pernah saya tulis di blog ini yaitu masih mobile robot atau robot yang masih menggunakan roda sebagai penggeraknya dan masih robot follower juga hehe... namun berbeda dengan yang sebelumnya untuk robot light follower bisa dibaca disini.

Jadi robot yang akan dibahas kali ini adalah Wall Follower Robot atau robot pengikut dinding, artinya robot ini dapat berjalan dengan baik mengikuti dinding atau lintasan seperti labirin dan diharapkan tanpa menabrak tentunya. Cara kerja dari robot ini dengan membaca dan mendeteksi penghalang atau dinding terhadap robot dengan menggunakan sensor jarak, robot akan mengatur jaraknya terhadap dinding agar tetap konstan dengan cara robot akan bergerak jika terjadi perubahan jaraknya untuk kemudian menyesuaikan lagi secara terus menerus.

Rancangan Mekanik Wall Follower Robot

Rancangan Elektrikal

Tampilan Hasil Rancangan Wall Follower Robot

Wall Follower Dengan PID

Untuk menghasilkan pergerakan robot yang responsif, robot ini menggunakan kendali PID, pada artikel ini saya tidak akan membahas apa itu PID atau pengertian dari kendali PID, untuk lebih jelas mengenai PID ini mungkin bisa dibaca melalui jurnal-jurnal yang berkaitan dengan sistem kendali PID karena disini hanya akan dibahas penerapan kendali PID tersebut pada robot wall follower.

Pada robot ini digunakan 3 buah sensor jarak yang diletakkan pada robot, satu sensor diletakkan serong kiri, satu serong kanan dan satu sensor diletakkan menghadap depan. Jadi kendali pid nya bagaimana? oke.. jadi pada robot ini hanya satu sensor saja yang di pid kan yaitu bisa sensor kiri maupun kanan, artinya yang menjadi feedback untuk pengendalian pid ini didapat dari sensor jarak kiri ataupun kanan, jadi skenarionya gini.. sensor mana (kiri atau kanan) yang paling mendekati dinding maka jarak dari sensor tersebut yang digunakan untuk pengendalian pid, agar robot tidak menabrak depan maka itu fungsi dari sensor yang menghadap depan, untuk kondisi ini tidak masuk ke pengendalian pid.

Diagram Blok Kendali PID Pada Wall Follower Robot

Setpoint pada robot ini saya atur 10 cm yang artinya robot akan mempertahankan posisinya di 10 cm (kondisi ideal robot) dari dinding, caranya robot akan terus bergerak ke kiri maupun ke kanan jika kondisi tidak ideal dimana akan ada nilai error, pada kondisi error output PID akan mengeluarkan hasil kendalinya sesuai dengan besarnya nilai error yang terjadi dan kemudian akan di kalkulasikan denga nilai base PWM yang menjadi kecepatan PWM motor kiri maupun kanan, jika kondisi robot ideal atau jarak sesuai dengan setpoint maka robot akan bergerak lurus.

Ilustrasi Kendali PID Pada Wall Follower Robot

Dalam menentukan nilai parameter kendali PID bisa dilakukan dengan cara try and error atau dengan cara coba-coba namun dangan cara tersebut akan lebih sulit dan membutuhkan waktu yang lama untuk mendapatkan hasil kendali yang stabil, maka dari itu dalam menentukan nilai yang tepat untuk parameter aksi kontrol proporsional, integral dan derivative bisa dilakukan dengan melakukan tuning dengan metode Ziegler-Nichols sama seperti proses tuning yang di lakukan pada robot line follower, bisa di baca disini.