Text
Implementasi Motion Control pada Differential Drive Berbasis ROS 2 Sebagai Alat Bantu Ajar Low Level Motion Control
Mata kuliah Robotika di Politeknik Manufaktur Bandung diselenggarakan sepenuhnya secara teori dan simulasi, dengan cakupan teknik pengendalian yang baru sampai pada kendali on/off, sementara kendali PID dipelajari terpisah melalui simulasi perangkat lunak pada plant berdinamika linear. Peralatan robot yang tersedia di laboratorium berkonfigurasi manipulator dan omnidirectional serta diperuntukkan bagi keperluan proyek dan tugas akhir, sehingga belum tersedia media perangkat keras yang menjembatani kendali PID dengan kinematika robot bergerak. Tugas akhir ini mengembangkan alat bantu ajar berupa purwarupa robot differential drive berbasis ROS 2 pada platform NVIDIA JetBot, yang terhubung ke antarmuka LabVIEW melalui protokol UDP. Sistem dirancang dengan arsitektur kendali bertingkat (cascade control) yang memisahkan lingkar luar untuk pelacakan lintasan dari lingkar dalam untuk pengaturan kecepatan roda. Batas penyetelan penguatan PID diturunkan secara analitis dari kuantisasi encoder, bukan melalui penalaan coba-coba, dan tervalidasi dengan selisih sekitar 4% terhadap pengukuran. Pengujian variasi parameter memperlihatkan riak sinyal kendali meningkat sekitar sembilan kali lipat pada rentang penguatan yang diuji, sedangkan kecepatan tunak yang tanpa koreksi integral melampaui acuan hingga sekitar 35% dapat ditekan mendekati nol. Pada pelacakan lintasan belah ketupat diperoleh RMSE posisi 14,7 ± 0,8 cm, RMSE heading 35,1 ± 0,4°, dan galat penutupan 11,6 ± 1,2 cm. Evaluasi kelayakan dilaksanakan dalam dua tahap dan memperoleh 86,0% pada aspek antarmuka dan nilai edukasi kendali, 81,3% pada cakupan materi robotika yang seluruhnya berkategori sangat layak
Kata kunci: motion control, ROS 2, cascade control, LabVIEW, teaching aid
Tidak tersedia versi lain