Perancangan Kendali Formasi pada Multi-Robot Roda Omni dengan Kemampuan Menghindari Tabrakan

Abstract

Pada makalah ini dirancang sebuah kendali formasi terdistribusi menggunakan multi-robot roda omni (Omni Directional Wheel Mobile Robot, OMR) dengan kemampuan menghindari tabrakan antar OMR saat membentuk sebuah formasi. Kendali formasi menggunakan algoritme konsensus yang terdiri atas empat buah layer, yaitu layer tracking, layer konsensus, layer behavior, serta layer fisik robot. Layer tracking digunakan untuk mengarahkan posisi OMR pada virtual center yang telah ditentukan. Pada layer konsensus dirancang pengendali pada tingkat robot. Pengendali ini merupakan penjabaran dari algoritme konsensus. Layer behavior digunakan untuk menambah metode penghindar tabrakan antar OMR saat membentuk formasi. Penghindar rintangan menggunakan metode Stipanovic. Pada layer fisik robot, digunakan OMR dengan konfigurasi tiga buah roda omni. OMR yang digunakan berjumlah empat buah. Pengendali yang telah dirancang disimulasikan dengan menggunakan peranti lunak MATLAB. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pengendali yang diterapkan pada OMR telah berhasil membentuk formasi yang diinginkan, yaitu persegi dan belah ketupat, serta dalam perjalanan membentuk formasi tersebut, setiap OMR dapat menjaga jarak sehingga tidak terjadi tabrakan dengan berbagai topologi komunikasi dan bentuk formasi.