Perancangan Kontroler Game Mobile Menggunakan Gyroscope Dengan Algoritma Pid Dan Kalman Filtering Berbasis Arduino Nano Dan Unity

25

BAB 2
LANDASAN TEORI

Pada bab ini, akan dibahas mengenai teori-teori yang berkenaan tentang proses
penanganan noise data dengan menggunakan Algoritma Kalman Filtering dan
pergerakan dalam game dengan menggunakan Algoritma PID.

2.1.

Robotika

Kata robot diambil dari kata robota, yang mempunyai arti pekerja, dipopulerkan oleh
Isaac Asimov pada tahun 1950 dalam sebuah karya fiksinya. Robot biasanya digunakan
untuk tugas berat, bahaya, pekerjaan berulang dan kotor. Biasanya, robot industri
digunakan dalam garis produksi. Penggunaan lainnya termasuk pembersihan limbah
beracun, penjelajahan bawah air dan luar angkasa, pertambangan, cari dan tolong, dan
pencarian tambang. Belakangan ini robot mulai memasuki pasaran konsumen di bidang
hiburan, penyedot debu, dan pendeteksi kebocoran gas.
Robot pertama kali dikembangkan oleh Computer Aided Manufacturing-International

(CAM-1), “Robot adalah peralatan yang mampu melakukan fungsi-fungsi yang biasa
dilakukan oleh manusia, atau peralatan yang mampu bekerja dengan intelegensi yang
mirip dengan manusia”. Definisi kedua, dikembangkan oleh Robotics Institute of
America (RIA), perkumpulan pembuat robot yang lebih menitik beratkan terhadap
kemampuan nyata yang dimiliki oleh robotterhadap kemiripannya dengan manusia.
Robot adalah peralatan manipulator yang mampu diprogram, mempunyai
berbagai fungsi, yang dirancang untuk memindahkan barang, komponen-komponen,
peralatan, atau alat-alat khusus, melalui berbagai gerakan terprogram untuk pelaksanaan
berbagai pekerjaan.Secara mendasar, robot memilik banyak hal yang sama dengan
otomasi internal, mereka memanfaatkan piranti tenaga yang serupa (seperti listrik,

Universitas Sumatera Utara

26

hidraulik, atau pneumatik) dan mereka dikendalikan melalui urutan-urutan yang telah
dikendalikan melalui program, yang memungkinkan mesin tersebut pada posisi yang
diinginkan. Lingkungan seperti ini didefinisikan sebagai lingkungan Dalam
perkembangan mesin yang terotomatisasi ini akan menjadi bermacam-macam
spesifikasi tergantung kebutuhan aktifitas manusia terhadap otomatisasi industri dan

robotika.
Robotika merupakan bidang dinamis yang perkembangannya maju pesat.
Perkembangan ini selain melibatkan komputasi, permesinan, dan elektronika juga
menyangkut perkembangan teknologi terapan. Penelitian dibidang ini biasanya berakar
dari industri, untuk memecahkan masalah dengan teknologi yang ada. Misalnya,
pengembangan perangkat lunak untuk mendapatkan algoritma baru bagi pengendalian
robot, pengembangan sistem penglihatan dengan sistem resolusi yang lebih tinggi,
perbaikan kemampuan sensor dan pengembangan protokol komunikasi untuk
komunikasi dengan komputer dan peralatan pabrik, sehingga robot diasumsikan sebagai
gabungan antara perangkat mekanik dan perangkat elektronik yang berfungsi untuk
menggantikan pekerjaan manusia yang beresiko tinggi, seperti pekerjaan pada
temperatur yang tinggi, zat kimia, ruang hampa udara, dan pada kondisi yang tidak
mungkin dikerjakan oleh manusia. Ada juga robot yang bertugas sebagai alat hiburan,
pengganti pekerjaan yang menuntut keahlian (accurary), kecepatan, dan lain-lain.
Robot juga berfungsi untuk mengerjakan pekerjaan yang rutin seperti robot pemintalan
benang. Pada bidang pertahanan keamanan (Hankam), robot digunakan sebagai
penjinak bom. Saat ini robot dikembangkan agar dapat berpikir sendiri dengan logikalogika yang telah ditanamkan pada software dalam robot tersebut.
Ketika para pencipta robot pertama kali mencoba meniru manusia dan hewan,
mereka menemukan bahwa hal tersebut sangatlah sulit; membutuhkan tenaga
penghitungan yang jauh lebih banyak dari yang tersedia pada masa itu. Jadi, penekanan

perkembangan diubah ke bidang riset lainnya. Robot sederhana beroda digunakan untuk
melakukan eksperimen dalam tingkah laku, navigasi, dan perencanaan jalur. Teknik
navigasi tersebut telah berkembang menjadi sistem kontrol robot autnomous yang
tersedia secara komersial; contoh paling mutakhir dari sistem kontrol navigasi
autonomous yang tersedia sekarang ini termasuk sistem navigasi berdasarkan-laser dan
Visual Simultaneous Localization and Mapping (VSLAM) dari ActivMedia Robotics

Universitas Sumatera Utara

27

dan Evolution Robotics. Ketika para teknisi siap untuk mencoba robot berjalan kembali,
mereka mulai dengan hexapod dan platform berkaki banyak lainnya. Robot-robot
tersebut meniru serangga dan arthropod dalam bentuk dan fungsi. Trend menuju jenis
badan tersebut menawarkan fleksibilitas yang besar dan terbukti dapat beradaptasi
dengan berbagai macam lingkungan, tetapi biaya dari penambahan kerumitan mekanik
telah mencegah pengadopsian oleh para konsumer. Dengan lebih dari empat kaki, robotrobot ini stabil secara statis yang membuat mereka bekerja lebih mudah. Tujuan dari
riset robot berkaki dua adalah mencapai gerakan berjalan menggunakan gerakan pasifdinamik yang meniru gerakan manusia.

2.2.

Mikrokontroler

Mikrokontroler (pengedali mikro) pada suatu rangkaian elektronik yang berfungsi
sebagai pengendali yang mengatur jalannya proses kerja dari rangkaian elektronik. Di
dalam sebuah IC mikrokontroler terdapat CPU, memori, timer, saluran komunikasi
serial dan paralel, port input/output, ADC, cll. Mikrokontroler digunakan dalam sistem
elektronik seperti: Sistem manajemen mesin mobil, keyboard computer, instrumen
pengukur elektronik ( seperti multimeter digital, synthesizer frekuensi, dan osiloskop),
televisi,radio, telepon digital, mobile phone, microwave oven, IP phone, printer,
scanner, kulkas, pendingin ruangan, CD/DVD player, kamera, mesin cuci,
PLC(Progammable Logic Controller), Robot, sistem otomasi, sistem akuisisi data,
sistem keamanan, peralatan medis (MRI, CT SCAN, ECG, EEG, USG), sistem EDC
(Electronic Data Capture), mesin ATM, modem, router, dll (Andrianto, H &
Darmawan, A, 2016).

2.3. Arduino
Arduino merupakan platform prototipe elektronik yang bersifat open-source, dimana
perangkat keras dan perangkat lunaknya fleksibel dan bebas untuk dimodifikasi.
Arduino ditujukan bagi para seniman, desainer, dan siapapun yang tertarik dalam

menciptakan objek atau sistem yang interaktif (Andrianto, H & Darmawan, A, 2016).

Universitas Sumatera Utara

28

Arduino pada awalnya dikembangkan di Ivrea, Italia. Nama Arduino memiliki
arti teman yang kuat. Platform Arduino terdiri dari Arduino board, Arduino shield,
bahasa

pemrograman

Arduino,

dan

ArduinoIDE

(Integrated

Development

Environment). Arduino board biasanya memiliki sebuah chip dasar mikrokontroler
Atmel AVR ATmega8 berikut turunannya. Arduino shield adalah sebuah papan yang
dapat dipasang diatas Arduino board untuk menambah kemampuan dari Arduino board
(Andrianto, H & Darmawan, A, 2016).
Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa pemrograman yang umum
digunakan untuk membuat perangkat lunak yang ditanamkan pada Arduino board.
Bahasa pemrograman Arduino mirip dengan bahasa pemrograman C++.
Arduino IDE adalah perangkat lunak yang digunakan untuk menulis dan mengcompile program untuk Arduino. Arduino IDE juga digunakan untuk meng-upload
program yang sudah di-compile memori program Arduino board (Andrianto, H &
Darmawan, A, 2016).

2.3.1. Arduino Nano
Arduino Nano adalah salah satu papan pengembangan mikrokontroler yang berukuran
kecil, lengkap dan mendukung penggunaan breadboard. Arduino Nano diciptakan
dengan basis mikrokontroler ATmega328 (untuk Arduino Nano versi 3.x) atau ATmega
168 (untuk Arduino versi 2.x). Arduino Nano kurang lebih memiliki fungsi yang sama
dengan Arduino Duemilanove, tetapi dalam paket yang berbeda. Arduino Nano tidak
menyertakan colokan DC berjenis Barrel Jack, dan dihubungkan ke komputer

menggunakan port USB Mini-B. Arduino Nano dirancang dan diproduksi oleh
perusahaan Gravitech (Arduino, 2016). Arduino Nano dapat dilihat pada gambar 2.1(a)
dan 2.1(b).

Gambar 2.1 (a). Arduino Nano Tampak Depan

Universitas Sumatera Utara

29

Gambar 2.1 (b). Arduino Nano Tampak Belakang

spesifikasi dari Arduino Nano adalah sebagai berikut :


Mikrokontroler Atmega 328



Tegangan Operasi : 5V



Tegangan Input (rekomendasi) : 7 – 12 V



Pin digital I/O : 14 (6 diantaranya pin Pulse Width Modulation (PWM))



Pin Analog input : 8



Arus DC per pin I/O : 40 mA



Flash Memory : 16 KB dengan 2 KB digunakan untuk bootloader



SRAM : 1 KB



EEPROM : 512 Bytes



Kecepatan Pewaktuan : 16 Mhz



Ukuran : 1.85cm x 4.3cm

2.3.2. Pin Masukan dan Keluaran Arduino
Masing-masing dari 14 pin digital Arduino Pro Mini dapat digunakan sebagai masukan
atau keluaran menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite() dan digitalRead(). Setiap

pin beroperasi pada tegangan 3.3 Volt. Setiap pin mampu menerima atau menghasilkan
arus maksimum sebasar 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal (diputus secara
default) sebesar 20-30 KOhm. Sebagai tambahan, beberapa pin masukan digital
memiliki kegunaan khusus yaitu:

Universitas Sumatera Utara

30



Komunikasi serial: pin 0 Receiver (RX) dan pin 1 Transmistter (TX), digunakan
untuk menerima (RX) dan mengirim (TX) Serial TTL .



Interupsi Eksternal: pin 2 dan pin 3, pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu
sebuah interupsi pada nilai rendah, sisi naik atau turun, atau pada saat terjadi
perubahan nilai.



Pulse-width modulation (PWM): pin 3,5,6,9,10 dan 11, menyediakan keluaran
PWM 8-bit dangan menggunakan fungsi analogWrite().



Komunikasi Serial Peripheral Interface (SPI): pin 10 Slave Select (SS), 11
Master Output Slave Input (MOSI), 12 Master Input Slave Output (MISO) dan
13 Serial Clock (SCK), pin ini mendukung komunikasi SPI dengan
menggunakan SPI library.



LED: pin 13, Arduino Pro Mini memiliki LED yang terhubung ke pin digital 13.
Ketika pin bernilai HIGH maka LED menyala, sebaliknya ketika pin bernilai
LOW maka LED akan padam.
Arduino Nano memiliki 8 masukan analog, setiap pin menyediakan resolusi 10
bit (1024 nilai yang berbeda). Sebagai tambahan beberapa pin masukan analog
memiliki fungsi khusus yaitu :



Komunikasi Inter Integrated Circuit (I2C): pin A4 Serial data (SDA) dan A5
Serial Clock (SCL) berkomunikasi menggunkan wire library.

2.4

Game Engine

Game engine adalah sebuah perangkat lunak yang dirancang untuk membuat sebuah
game. Sebuah game engine biasanya dibangun dengan mengenkapsulasi beberapa
fungsi standar yang umumnya digunakan dalam pembuatan sebuah game. Misalnya,
fungsi rendering, pemanggilan suara, network, atau pembuatan partikel untuk special
effect. Sebagian besar game engine umumnya berupa library atau sekumpulan fungsifungsi yang penggunannya dipadukan dengan bahasa pemograman. (Reodavan, R,
2014). Gambar arsitektur Game Engine dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Universitas Sumatera Utara

31

Developer Team

Software Development

GAME

(Delphi,C#,Java)

Game Engine

Assets Artwork

Function Artwork

Image (Photoshop,Gimp),

Rendering (Franme Rate), Audio
(Format Data), Math (Vektor,
Projectile), Collision ( Mesh,
Vertex), Network ( TCP, UDP), SFX
(Particle, Fire, Water)

Movie (Ulead,Pinacle),
Sound (SoundForge, Audacity),
3D Model & Animation (3Dmax,Blender)

Gambar 2.2. Aristektur Game Engine (Reodavan, R, 2014).

2.4.1. Unity
Unity Technologies dibangun di tahun 2004 oleh David Helgason Nicholas Francis dan
Joachim Ante. Game engine ini di bangun atas dasar kepedulian mereka terhadap indie
sdeveloper yang tidak bisa membeli game engine karena terlalu mahal. Fokus
perusahaan ini adalah membuat sebuah perangkat lunak yang bisa digunakan oleh
semua orang, khususnya untuk membangun sebuah game. Ditahun 2009, Unity
diluncurkan secara gratis dan di april 2012. Unity mencapai popularitas tertinggi dengan
lebih dari 1 juta developer terdaftar di seluruh dunia (Reodavan, R, 2014).

2.5.

Gyroscope

Sensor gerak seperti giroskop berguna untuk memantau gerakan alat. Perkembangan
giroskop MEMS (mikro-elektromekanis) giroskop adalah dengan menggunakan konsep
pendulum dan elemen getar. Gerakan yang merupakan tindakan langsung

Universitas Sumatera Utara

32

mengendalikan input tapi juga bisa menjadi tindakan lingkungan fisik yang bergerak
dan posisinya (Mon, Y. 2015)
MPU-6050 mengandung sensor accelerometer MEMS dan gyro MEMS dalam satu chip.
Hal ini sangat akurat, karena mengandung 16-bit analog ke hardware konversi digital
untuk setiap saluran. Maka ia menangkap x, y, dan saluran z pada waktu yang sama.
sensor menggunakan I2C-bus untuk antarmuka dengan Arduino.
MPU-6050 tidak mahal, terutama mengingat kenyataan bahwa ia menggabungkan
kedua accelerometer dan gyro.Tampilan GyroScope dapat dilihat pada Gambar 2.3 di
bawah ini.

.
Gambar 2.3. CY-521 (GyroScope)
Spesifikasi MPU-6050
 Chip: MPU-6050
 Power Supply : 3-5 v
 Jarak Gyroscope : +250 500 1000 2000/s
 Kisaran Percepatan : 2 4 8 16 g
 Mode komunikas : IIC komunikasi protocol
 Chip terdiri dari 16 bit AD converter, 16 bit data keluaran

Universitas Sumatera Utara

33

2.6.

Bluetooth

Bluetooth adalah sebuah teknologi komunikasi nirkabel yang beroperasi pada pita
frekuensi 2,4 Ghz unlicensed ISM (Industrial, Scientific and Medical), Bluetooth dapat
dipakai untuk melakukan komunikasi data di antara peralatan dengan jarak jangkauan
yang cukup jauh. Besarnya jarak jangkauan tergantung pada kelas Bluetooth. Dalam
transceiver Bluetooth ada tiga kelas pembagian daya yaitu:


Daya kelas 1 beroperasi antara 100 mW (20dBm) dan 1Mw (0dBm), dirancang
untuk perangkat dengan jangkauan yang jauh hingga mencapai 100 m.



Daya kelas 2 beroperasi antara 2,5 mW (4dBm) dan 0,25Mw (-6dBm), dirancang
untuk perangkat dengan jangkauan yang jauh hingga mencapai 10 m.

Daya kelas 3 beroperasi antara 1 mW (0dBm), dirancang untuk perangkat dengan
jangkauan yang pendek atau sekitar 1 m.

2.6.1. HC-05
HC-05adalah sebuah modul Bluetooth SPP (Serial Port Protocol) yang mudah
digunakan untuk komunikasi serial wireless (nirkabel) yang mengkonversi port serial
ke bluetooth. HC-05 menggunakan modulasi bluetooth V2.0 + EDR (Enchanced Data
Rate) 3 Mbps dengan memanfaatkan gelombang radio berfrekuensi 2,4 GHz.
Modul ini dapat digunakan sebagai slave maupun master. HC-05 memiliki 2 mode
konfigurasi, yaitu AT mode dan Communication mode. AT mode berfungsi untuk
melakukan pengaturan konfigurasi dari HC-05. Sedangkan communication mode
berfungsi untuk melakukan komunikasi bluetooth dengan piranti lain.
Dalam penggunaannya, HC-05 dapat beroperasi tanpa menggunakan driver
khusus. Untuk berkomunikasi antar bluetooth, minimal harus memenuhi dua kondisi
berikut :
1. Komunikasi harus antara master dan slave.
2. Password harus benar (saat melakukan pairing).
Jarak sinyal dari HC-05 adalah 30 meter, dengan kondisi tanpa halangan.
Adapun spesifikasi dari HC-05 adalah :
Hardware:
– Sensitivitas -80dBm (Typical)
– Daya transmit RF sampai dengan +4dBm.
– Operasi daya rendah 1,8V – 3,6V I/O.

Universitas Sumatera Utara

34

– Kontrol PIO.
– Antarmuka UART dengan bandrate yang dapat diprogram.
– Dengan antena terintegrasi.
Tampilan Bluetooth HC-05, dapat dilihat pada Gambar 2.4.

Gambar 2.4. Sensor Bluetooth (Andrianto, H, 2016)
Bluetooth Low Energy (BLE): Energi rendah Bluetooth adalah teknologi jaringan area
pribadi nirkabel yang dirancang dan dipasarkan oleh Bluetooth Special Interest Group
yang ditujukan untuk aplikasi baru di industri perawatan kesehatan, kebugaran, suaka,
keamanan, dan hiburan rumah. Dibandingkan dengan Bluetooth Klasik, Bluetooth
Smart dimaksudkan untuk memberikan konsumsi daya dan biaya yang jauh berkurang
sambil mempertahankan jangkauan komunikasi yang serupa. Mobile (Cotta, A. &
Devidas, N. T. 2016)

2.7.

Kalman Filtering

R.E Kalman mempublikasikan tulisannya pada tahun 1960 berjudul ”A New Approach
to Linear Filtering andPrediction Problems”. R.E Kalman menjelaskan solusinya atas
masalah

filter

linear

pada

data

diskrit.

Sekarang

Kalman filter itu sendiri sudah sering digunakan dikontrol sistem embedded dan sistem
navigasi.
Kelebihan Kalman filter untuk memberi prediksi yang baik untuk sudut robot
terhadappermukaan bumi dan menjaga robot agar tetap seimbang. Karena Kalman Filter
digunakan untuk menghilangkansegala noise pengukuran pada accelerometer dan
gyroscope. Kelemahan dari Filter ini sendiriadalah tidak adanyastandar dalam metode
mendapatkan persamaan matematis yang akan digunakan di Kalman Filter.Pada paper

Universitas Sumatera Utara

35

An Introduction to the Kalman Filter. Dijelaskan bahwa kalman filter dapat digunakan
untukmengilangkan noise dari sensor.
Proses atau sistem harus di modelkan dalam sistem linear. Sistem linear dapat
direpresentasikan menjadi dua persamaan yang dapat dilihat pada Gambar 2.5 di bawah
ini:

Gambar 2.5. Persamaan Kalman Filter (Rudiyanto, 2006)
Pertama-tama filterakan mengestimasi keadaan sistem pada suatu waktu lalu
mendapatkan pengukuran yangber-noise untuk dijadikan feedback. Setelah itu,
persamaannya

terpecah

menjadi

dua,

yaitu

persamaan

time

update

dan measurement update. Time update bisa juga disebut persamaan prediksi dan
measurement update disebut persamaan pengoreksi. Di bawah ini dapat dilihat skema
algoritma Kalman Filtering dan Persamaannya pada Gambar 2.6 dan Gambar 2.7.

Gambar 2.6. Skema Algoritma Kalman Filtering (Kalane, P. & Loni, P.
2012)

Gambar 2.7.Persamaan Algoritma Kalman Filtering (Kalane, P. & Loni, P. 2012)
A sebagai matriks sistem.

Universitas Sumatera Utara

36

N sebagai masukkan banyak iterasi yang diinginkan.
Q sebagai matriks kovarians.
Rk = R sebagai matriks kovarians.
a00 sebagai masukkan nilai awal a00.
a10 sebagai masukkan nilai awal a10.

penggunaan algoritma Filter Kalman mempunyai pengaruh baik terhadap perbaikan
hasil prediksi terbukti dari nilai MAPE pada data suhu udara dengan ARIMA adalah
2,20288828 sedangkan nilai MAPE dengan Filter Kalman mempunyai nilai yang lebih
kecil yaitu 1,935357143. Hal yang sama juga belaku pada data kecepatan angin dimana
penggunaan algoritma Filter Kalman mempunyai pengaruh baik terhadap perbaikan
hasil prediksi terbukti dari nilai MAPE dengan ARIMA adalah 28,90889689 sedangkan
nilai MAPE dengan Filter Kalman mempunyai nilai yang lebih kecil yaitu 18,73821429.
(Kurniawan, T., Hanafi, L. & Apriliani, E. 2013)

2.8.

PID

Tujuan penyetelan PID controller adalah untuk menentukan parameter yang memenuhi
spesifikasi kinerja sistem loop tertutup, dan untuk memperbaiki kinerja loop kontrol
yang kuat pada berbagai kondisi operasi. Praktis, seringkali sulit untuk sekaligus meraih
semua (Bassi, S.J,. Mishra, M.K,. & Omizegba, E.E. 2011)
Metode yang akan di gunakan pada jurnal ini adalah kontoler linear. Kontroler linear
yang digunakan adalahProportional, Integral, Derivative yang biasa disingkat dengan

Universitas Sumatera Utara

37

PID. PID sudah teruji oleh banyak komunitas engineer.Lebih dari 70 tahun setelah
ditemukannya PID, PID masih digunakan sebagai kontroler utama pada industri. Pada
Gambar 2.8 dan Gambar 2.9 di bawah, dapat dilihat proses kerja PID kontroler dan
diagram blok PID.

Gambar 2.8. PID kontroler (Royyan, 2015)

Gambar 2.9. Diagram Blok PID (Royyan, 2015)

Berikut ini merupakan penjelasan singkat dari parameter-parameter yang ada pada
kontrol PID :


Kontrol Proportional
Kontrol proportional umumnya dinyatakan dengan sebuah gain tanpa
memberikan efek dinamik kepada kinerja kontroler. Adanya kontroler
proportional ini mengakibatkan sinyal errorakansemakin besar sehingga
memperbesar

kemungkinan

terjadinya

overshoot.

Namun

kontrol

proportional dapat mengakibatkan keluaran sistem lebih cepat mencapai set
point. Kontrolproportional memperbaiki rise time dan settling time dari sebuah
sistem.


Kontrol Integral
Kontrol integral digunakan untuk menghilangkan nilai offset yang biasanya
dihasilkan oleh kontrolproportional. Namun pemilihan nilai Ki yang tidak tepat
dapat menyebabkan ketidak stabilan sistem.Jika pemilihan nilai Ki terlalu tinggi
maka akan meyebabkan nilai keluaran akan berosilasi. Penambahan kontrol

Universitas Sumatera Utara

38

integral ini juga akan membuat respon dari sistem menjadi lambat. Oleh
sebabitu maka dalam implementasinya kontrol integral dikombinasikan dengan
kotrol proportional.


Kontrol Derivative
Keuntungan dari menggunakan kontrol derivative yaitu dapat merespon
perubahan error aktuatordan dapat menghasilkan koreksi yang signifikan
sebelum magnitude dari error aktuatornya menjadisangat besar. Seakan-akan
kontrol derivative ini mampu memprediksi error yang akan terjadisebagai efek
dari perhitungan error yang sebelumnya. Karena kontrol derivative ini bekerja.
Berdasarkan laju perubahan error aktuatornya dan bukan pada error aktuator
itu sendiri maka kontrolderivative ini tidak dapat berdiri sendiri. Kontrol
derivative biasanya dikombinasikan dengan kontrolproportional atau dengan
kontrol proportional sekaligus integral. Persamaan rumus PID (Propostional
Integral Deriaive) dapat dilihat pada Gambar 2.10.

Gambar 2.10. Persamaan rumus PID (Royyan, 2015)

Universitas Sumatera Utara

39

2.9.

Penelitian yang Relevan

Berikut ini beberapa penelitian tentang robotika yang berkaitan dengan Algoritma PID
dan Kalman Filtering :

No

Nama/Tahun

Judul

1

Nur Hidayat

Rancang

Bangun Berdasarkan

Sistem

Kendali didapat,

(2009)

Hasil Penelitian

Quadrotor

hasil

yang

gabungan

sistem

untuk navigasi dan pengendali yang

Kesetimbangan posisi diusulkan mampu
dengan PID

Mengendalikan

quadrotor

sehingga sudut sistem dapat
dikendalikan.
2

Nando Kusmanto
(2009)

Rancang

bangun Hasil dari penelitian kalman

sistem navigasi inersia filter

digunakan

untuk

dengan kalman filter mendapatkan data kemiringan
pada

mikrokontroler yang lebih akurat, dengan

AVR

memanfaatkan dua masukan,
dari

rategyroscope

dan

accelerometer
3

Jepry
(2010)

Perancangan

Hasil dari penelitian pemilihan

Pengendali PID pada tuning parameter yang terbaik
Proportional Valve

akan memberikan hasil yang
baik

pada

sistem

berupa

perbaikan respon transien dan
steady state. Pengendali ini
akan digunakan sebagai subsistem dari sistem kendali fuel
cell.

Universitas Sumatera Utara