SISTEM KONTROL ROBOTIK

definisi SISTeM KONTROL SISTEM: kombinasi dari beberapa komponen yang bekerja bersama-sama melakukan sesuatu untuk sasaran tertentu. PROSES: perubahan yang berurutan dan berlangsung secara kontiniu dan tetap menuju keadaan akhir tertentu. KONTROL: suatu kerja untuk mengawasi, mengendalikan, mengatur dan menguasai sesuatu SISTEM KONTROL (Control System): proses pengaturan atau pengendalian terhadap satu atau beberapa besaran (variable atau parameter) sehingga berada pada suatu harga atau range tertentu. Contoh : tekanan (pressure), aliran (flow), suhu (temperature), ketinggian (level), pH, kepadatan (viscosity), kecepatan (velocity), dan lain-lain.

definisi SISTeM KONTROL Sistem yang minimal ada 2 bagian: Bagian (atau SubSistem) Kendalian atau yang dikendalikan (Plant), yang bisa merupakan peralatan, perangkat, atau proses yang menghasilkan luaran (output, hasil, produk, isyarat luaran, output signal) karena dikendalikan oleh bagian pengendali. Bagian (atau SubSistem) Pengendali (Controller), yang juga bisa merupakan peralatan, perangkat, atau proses yang menghasilkan isyarat kendali (control signal) untuk mengendalikan kendalian.

Dasar SISTeM KONTROL Jenis-jenis Sistem Kontrol Ada 2 jenis sistem kontrol: Sistem kontrol loop tertutup (closed-loop control system). Sistem kontrol loop terbuka (open-loop control system).

Dasar SISTeM KONTROL Sistem kontrol loop tertutup (closed-loop control system). Jenisnya : sistem kontrol berumpan balik (feedback control system) sistem kontrol inferensial (inferential control system) sistem kontrol berumpan-maju (feed forward control system)

Diagram blok sistem kontrol loop tertutup Dasar SISTeM KONTROL Diagram blok sistem kontrol loop tertutup

Dasar SISTeM KONTROL Sistem kontrol loop tertutup (closed-loop control system). Kelebihan: Jika terdapat gangguan yg tidak dapat diramal, mudah dikendalikan (Karena ada umpan balik) Kelemahan: Kestabilan, karena cenderung terjadi kesalahan akibat koreksi yang berlebih Jumlah komponen lebih banyak

Diagram blok sistem kontrol loop terbuka Dasar SISTeM KONTROL Sistem kontrol loop terbuka (open-loop control system). Diagram blok sistem kontrol loop terbuka

Dasar SISTeM KONTROL Sistem kontrol loop terbuka (open-loop control system). Kelebihan Konstruksinya sederhana dan perawatannya mudah Lebih murah Tidak ada masalah kestabilan berkaitan dengan menyimpangnya nilai output yang menjauh dari set poin.

Dasar SISTeM KONTROL Sistem kontrol loop terbuka (open-loop control system). Kelemahan Gangguan dan perubahan kalibrasi Karena tidak ada umpan balik maka jika ada gangguan pada plant maka sistem kontrol akan cenderung mengalami kesalahan. Untuk menjaga kualitas yang diinginkan perlu kalibrasi ulang dari waktu ke waktu

SISTeM KONTROL ROBOTIK Bagaimana Robot dikendalikan ??? Sistem Kontrol robotik terbagi atas 2 yaitu : Sistim Kontrol Loop terbuka (open loop) Sistem Kontrol Loop tertutup ( close loop)

KONTROL CERDAS Kontrol Cerdas (Intelligent Control) adalah sistem kontrol yang berdasarkan algoritma yang dipandang cerdas Kata Intelligent control telah menjadi baku dalam dunia kontrol setelah berbagai teori dan algoritma pemrograman yang dapat meniru “kecerdasan Manusia” berhasil dikaji dengan baik.

Kecerdasan Buatan Robotik Kecerdasan buatan dalam robotik adalah suatu algoritma (yang dipandang) cerdas yang diprogramkan ke dalam kontroller robot. Sejak ribuan tahun yg lalu para filsuf mencoba memahami dua pertanyaan mendasar (Negnevitsky,2004): Bagaimanakan pikiran manusia itu bekerja? Dapatkah yg bukan-manusia itu berpikir?

Aplikasi AI dalam Dunia Robotik Kontoler Berbasis AI Sistem Robot y r + e u - Penggunaan AI dalam kontroller dilakukan untuk mendapatkan sifat dinamik kontroller “secara cerdas”.

Interaksi Manusia dan Robot Kehadiran robot dalam kehidupan manusia makin hari disadari makin banyak manfaatnya. Interaksi manusia dan Robot atau mesin (human-machine Interactions) dapat dinyatakan dalam tiga tingkatan yaitu : Manusia sebagai kontroller robot sepenuhnya. Manusia sebagai manager dari operasi robot, dan Manusia dan robot berada dalam kesetaraan.

Manusia sebagai kontroller

Manusia sebagai kontroller

Manusia sbg Manager robot Tugas secara detail dilkukan oleh robot, sedang tugas secara keseluruhan dilakukan oleh operator. Dalam hal tertentu sudah dimuati kemanpuan kontrol secara otomatis (umpan balik), seperti kontrol posisi tiap sendi, kontrol kecepatan rotasi dan kontrol torsi Dari segi operasional,dalam tugas2 tertentu robot dalam kelas ini masih memerlukan arahan dan operator.

Robot & Manusia dalam kesetaraan Konsep ini masih tetap berpegang pada prinsip bahwa robot adalah pembantu manusia Berikut perbedaan atau spesifikasi kemampuan bekerja manusia vs robot.

MANUSIA ROBOT Mudah Letih Tidak pernah letih Kurang presisi Sangat presisi Kualitas kerja tidak stabil Kualitas kerja stabil Pengalaman banyak dan Dinamis Sukar dibuat dinamis dalam mengakomodasi pengalaman kerja Pengetahuan bersifat global Pengetahuan tergantung program Mengerti tugas secara alami (mudah beradaptasi) Kemampuan adaptasi sangat terbatas

Sistem Kontroller Rangkaian kontroller berbasis Prosessor/ Mikrokontroller dapat digambarkan sebagai berikut :

Sistem Kontroller Terminal input output kontroller diatas adalah interpretasi besaran dari sistem interfacing yang digunakan. Jika output menghendaki besaran analog maka kontroller perlu dilengkapi dengan DAC (Digital to Analog Converter) Jika dikehendaki pengolahan data sensor Analog, maka kontroller harus dilengkapi dengan Analog to Digital Converter (ADC).

Kontroller Berbasis prosessor dengan User interface