109 lines
7.2 KiB
TeX
109 lines
7.2 KiB
TeX
%-----------------------------------------------------------------------------%
|
|
\chapter{\babSatu}
|
|
%-----------------------------------------------------------------------------%
|
|
%% \todo{tambahkan kata-kata pengantar bab 1 disini}
|
|
|
|
|
|
%-----------------------------------------------------------------------------%
|
|
\section{Latar Belakang}
|
|
%-----------------------------------------------------------------------------%
|
|
Berdasarkan literatur oleh \kutip{Parker2003},
|
|
kendali formasi adalah topik penelitian kendali multi-robot untuk memecahkan permasalahan koordinasi pergerakan.
|
|
Kendali formasi bertujuan untuk mengendalikan sekelompok robot dalam mencapai formasi tertentu
|
|
dan dapat mempertahankan formasi tersebut ketika bermanuver menuju arah yang diinginkan.
|
|
Dalam literatur yang dipaparkan oleh \kutip{Guanghua2013},
|
|
pengembangan kendali formasi dilakukan dari sisi algoritma strategi.
|
|
Strategi yang dipaparkan adalah \textit{leader-follower}, struktur virtual,
|
|
berdasarkan tingkahlaku, menggunakan teori graph, dan memanfaatkan medan potensial buatan.
|
|
|
|
Dalam literatur oleh \kutip{OH2015424}, kendali formasi dikategorikan menjadi 3 bagian,
|
|
yaitu berdasarkan posisi, perpindahan, dan jarak.
|
|
Ketiga bagian tersebut tertuju pada jawaban dari pertanyaan, "variable apa yang digunakan
|
|
sebagai sensor" dan "variable apa yang aktif dikendalikan oleh sistem multi-robot untuk
|
|
mencapai formasi yang diinginkan".
|
|
Menetapkan variable sebagai sensor dapat dilakukan berdasarkan kemampuan robot.
|
|
|
|
Pada formasi berdasarkan posisi,
|
|
dimana agent diharuskan memiliki kemampuan untuk mengetahui koordinatnya sendiri berdasarkan koordinat global.
|
|
Sehingga, koordinat tujuan didistribusikan kepada setiap agent dan agent bekerja untuk mencapai koordinat tersebut.
|
|
Karena itu, kebutuhan individu untuk berinteraksi dengan individu lain sangat kecil.
|
|
Metode formasi ini pada praktiknya, interaksi antar individu dilakukan untuk menangani masalah disturbance,
|
|
saturasi akselerasi, dan lain-lain.
|
|
Karena metode ini membutuhkan kemampuan untuk mengetahui koordinat global,
|
|
dibutuhkan biaya yang lebih dibanding metode lain dalam perangkat sensor yang \textit{advance}, seperti sensor GPS;
|
|
|
|
Pada formasi kendali berdasarkan perpindahan, secara individu agent tidak mengetahui koordinatnya berdasarkan koordinat global.
|
|
Akan tetapi, individu agent memiliki koordinatnya sendiri terhadap individu agent tetangganya dan
|
|
harus dilakukan penyearahan terhadap koordinat setiap robot dengan koordinat global.
|
|
Koordinat relatif itulah yang menjadi variable yang dikendalikan oleh agent.
|
|
Oleh karena itu agent diharuskan memiliki kemampuan untuk mengetahui perpindahan dari
|
|
individu lain berdasarkan koordinat agent itu sendiri,
|
|
dan semua agent harus menyearahkan koordinatnya berdasarkan koordinat global,
|
|
serta dibutuhkan interaksi antara individu lain untuk mencapai formasi yang dinginkan.
|
|
Permasalahan pada metode ini ditujukan pada kendali formasi pada agent yang bersifat heterogent,
|
|
pemeliharaan dalam komunikasi, dan kemampuan dalam menghindari rintangan;
|
|
|
|
Pada formasi berdasarkan jarak, dimana setiap individu agent memiliki koordinatnya masing-masing dan tidak perlu disearahkan dengan koordinat global.
|
|
Variable yang dikendalikan pada meteode ini adalah variabel jarak antar agent yang terhubung,
|
|
sehingga dibutuhkan kemampuan untuk agent saling berkomunikasi antar agent lain.
|
|
Permasalah pada metode ini ditujukan pada analisa stabilitas secara general;
|
|
Pentingnya dilakukan investigasi pada penerapan model yang lebih nyata.
|
|
Pemeliharaan komunikasi juga menyumbang dalam permasalahan secara praktik, dan
|
|
kemampuan untuk menghindari rintangan juga dibutuhkan.
|
|
|
|
Dari ketiga metode tersebut, formasi berdasarkan jarak merupakan metode yang dimungkinkan untuk diterapkan sensor yang lebih sedikit dari metode lainnya.
|
|
Teknologi komunikasi sekarang pun juga sudah bisa dikatakan bisa untuk diterapkan pada metode tersebut secara praktiknya.
|
|
Pemaparan dengan menggunakan model yang lebih nyata sangat dibutuhkan sebagai kontribusi dalam bidang kendali multi-robot.
|
|
|
|
Penerapan kendali formasi berdasarkan jarak yang dikembangkan oleh \kutip{Rozenheck2015}, menunjukkan bahwa dengan teori graph dan kendali \textit{Proportional-Integral} dapat mempertahankan formasi sekelompok robot apabila salah satu robot diberikan kecepatan referensi.
|
|
Faktanya, analisis yang dilakukan oleh peneliti menggunakan model sederhana dan
|
|
pengukuran jarak antar tetangga diperoleh dari selisih koordinat global robot dan tetangganya.
|
|
Sedangkan dalam praktiknya robot hanya bisa mengukur jarak dan tidak mengetahui koordinat dari robot tetangga.
|
|
Akan tetapi, kendali yang dikambangkan peneliti hanya menerima refrensi koordianat.
|
|
|
|
Dari penerapan penelitian tersebut terdapat kesenjangan terhadap analisis kendali dengan praktiknya.
|
|
Maka akan dikembangkan algoritma untuk mengestimasi koordinat menggunakan variable jarak saja.
|
|
Agar lebih fokus dalam pengembangan algoritma, model yang digunakan disesuaikan dengan model oleh peneliti.
|
|
Model yang digunakan oleh peneliti menggunakan model sederhana dengan sifat robot dapat bergerak kesegala arah.
|
|
Maka model yang akan digunakan adalah \textit{omnidirectional} mobile robot.
|
|
|
|
|
|
%-----------------------------------------------------------------------------%
|
|
\section{Identifikasi dan Perumusan Masalah}
|
|
%-----------------------------------------------------------------------------%
|
|
|
|
Berikut adalah potensi permasalahan sebagai identifikasi masalah :
|
|
\begin{enumerate}
|
|
\item Kendali formasi berdasarkan jarak membutuhkan studi lebih lanjut terhadap model yang lebih nyata.
|
|
\item Penerapan kendali formasi berdasarkan jarak masih memiliki kesenjangan antara analisis dan praktiknya.
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
|
Dalam penelitian ini akan digunakan batasan-batasan permasalahan sebagai berikut :
|
|
\begin{enumerate}
|
|
\item Variable sensor yang digunakan adalah jarak antar individu robot.
|
|
\item Komunikasi antar robot diasumsikan ideal, dalam artian percobaan tidak dilakukan diluar jarak jangkauan prangkat komunikasi.
|
|
% \item Rintangan yang digunakan adalah rintangan statis.
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
|
Berikut adalah beberapa point permasalahan yang ditujukan pada penelitian ini, yaitu:
|
|
\begin{enumerate}
|
|
\item Bagaimanakan strategi untuk kendali formasi apabila variable yang dikendalikan adalah jarak antar robot?.
|
|
\item Bagaimanakah pergerakan kendali formasi berdasarkan jarak apabila model yang digunakan adalah \textit{omnidirectional} mobile robot ?.
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
|
%-----------------------------------------------------------------------------%
|
|
\section{Tujuan dan Manfaat}
|
|
%-----------------------------------------------------------------------------%
|
|
%% \todo{tulis tujuan sebagai jawaban pertanyaan permasalahan}
|
|
Tujuan dari penelitian ini adalah
|
|
\begin{enumerate}
|
|
\item Mengetahui strategi untuk kendali formasi apabila variable yang dikendalikan adalah jarak antar robot.
|
|
\item Mengetahui pergerakan kendali formasi berdasarkan jarak apabila model yang digunakan adalah holonomic mobile robot.
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
|
Manfaat dari penelitian ini adalah
|
|
\begin{enumerate}
|
|
\item Memberikan referensi untuk permasalahan kendali multi-robot, kususnya pada permasalhaan kendali formasi, terhadap model yang lebih nyata.
|
|
\item Membuka peluang penelitian dibidang kendali mengenai kendali formasi pada kendali multi-robot dilingkungan Fakultas Teknik Elektro, Universitas Brawijaya.
|
|
\end{enumerate}
|