Path: TopS2-ThesesInstrumentation and Control-FTI2000

Prototipe gripper untuk menggenggam benda dengan berbagai tingkat kekerasan.

Master Theses from JBPTITBPP / 2017-09-27 14:49:17
Oleh : Muliady
Dibuat : 2000-07-00, dengan 1 file

Keyword : Automatic control engineering; Ccontrol theory.

Salah satu permasalahan dalam bidang kontrol yang cukup menantang adalah masalah pemodelan pada kasus mengambil dan menempatkan (pick and place) benda padat dengan berbagai tingkat kekerasan, yang umumnya mementingkan aspek kualitatif pengetahuan manusia dan proses pemikiran.
Pada tesis ini akan dilakukan penelitian untuk meniru kemampuan manusia dalam menggenggam benda lunak maupun keras dengan kontrol Adaptive Network-based Fuzzy Inference System (ANFIS), karena jika digunakan pemodelan matematika konvensional akan membuat system menjadi amat rumit. Benda yang dapat digenggam adalah benda padat homogen yang dibatasi oleh bentuk, tingkat kekerasan, ukuran, dan massa tertentu. Parameter penentu karakteristik keras lunak benda dibatasi hanya dua yaitu massa benda dan respon permukaan benda terhadap tekanan yang diberikan.
Suatu prototype gripper akan dibangun untuk melaksanakan perintah pengontrol ANFIS, sehingga performansi pengontrol NAFIS dapat diamati. Sistem gripper menggunakan dua buah sendor strain gauge dan digerakkan oleh dua motor stepper yang masing-masing berfungsi untuk menggenggam dan mengangkat benda.
Pengontrol menggunakan logika fuzzy yang dikenal juga sebagai Fuzzy Inference System (FIS). Prinsip kerja FIS melakukan pemetaan nilai masukan pada suatu fungsi keanggotaan yang kemudian diolah dengan operasi logika fuzzy. ANFIS akan melakukan penalaan pada fungsi keanggotaan tersebut dengan menggunakan aturan pembelajaran hibrida dari metoda gradient descent dan least square estimation berdasarkan data latih yang diberikan. Kurva fungsi alih yang memetakan masukan dengan keluaran diperoleh dari hasil pemrograman ANFIS, sehingga dapat ditentukan besar tekanan gripper yang harus diberikan.
Hasil penelitian berupa prototype gripper yang dikontrol dengan komputer pribadi melalui suatu antarmuka dan pengubah analog ke digital. Perangkat lunak pengontrol menggunakan Simulink dan Fuzzy Logic Toolbox dari MATLAB sedangkan perangkat lunak komunikasi antar perangkat keras menggunakan Real-Time Workshop dari MATLAB yang dimodifikasi. Pengujian keseluruhan system menunjukkan tingkat keberhasilan 100% untuk menggenggam batu semen bermassa 185 gram, 80% untuk menggenggam tahu bermassa 145 gram dan 20% untuk menggenggam agar-agar bermassa 100 gram.

Deskripsi Alternatif :

Salah satu permasalahan dalam bidang kontrol yang cukup menantang adalah masalah pemodelan pada kasus mengambil dan menempatkan (pick and place) benda padat dengan berbagai tingkat kekerasan, yang umumnya mementingkan aspek kualitatif pengetahuan manusia dan proses pemikiran.
Pada tesis ini akan dilakukan penelitian untuk meniru kemampuan manusia dalam menggenggam benda lunak maupun keras dengan kontrol Adaptive Network-based Fuzzy Inference System (ANFIS), karena jika digunakan pemodelan matematika konvensional akan membuat system menjadi amat rumit. Benda yang dapat digenggam adalah benda padat homogen yang dibatasi oleh bentuk, tingkat kekerasan, ukuran, dan massa tertentu. Parameter penentu karakteristik keras lunak benda dibatasi hanya dua yaitu massa benda dan respon permukaan benda terhadap tekanan yang diberikan.
Suatu prototype gripper akan dibangun untuk melaksanakan perintah pengontrol ANFIS, sehingga performansi pengontrol NAFIS dapat diamati. Sistem gripper menggunakan dua buah sendor strain gauge dan digerakkan oleh dua motor stepper yang masing-masing berfungsi untuk menggenggam dan mengangkat benda.
Pengontrol menggunakan logika fuzzy yang dikenal juga sebagai Fuzzy Inference System (FIS). Prinsip kerja FIS melakukan pemetaan nilai masukan pada suatu fungsi keanggotaan yang kemudian diolah dengan operasi logika fuzzy. ANFIS akan melakukan penalaan pada fungsi keanggotaan tersebut dengan menggunakan aturan pembelajaran hibrida dari metoda gradient descent dan least square estimation berdasarkan data latih yang diberikan. Kurva fungsi alih yang memetakan masukan dengan keluaran diperoleh dari hasil pemrograman ANFIS, sehingga dapat ditentukan besar tekanan gripper yang harus diberikan.
Hasil penelitian berupa prototype gripper yang dikontrol dengan komputer pribadi melalui suatu antarmuka dan pengubah analog ke digital. Perangkat lunak pengontrol menggunakan Simulink dan Fuzzy Logic Toolbox dari MATLAB sedangkan perangkat lunak komunikasi antar perangkat keras menggunakan Real-Time Workshop dari MATLAB yang dimodifikasi. Pengujian keseluruhan system menunjukkan tingkat keberhasilan 100% untuk menggenggam batu semen bermassa 185 gram, 80% untuk menggenggam tahu bermassa 145 gram dan 20% untuk menggenggam agar-agar bermassa 100 gram.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTITBPP
Organisasi
Nama KontakUPT Perpustakaan ITB
AlamatJl. Ganesha 10
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon62-22-2509118, 2500089
Fax62-22-2500089
E-mail Administratordigilib@lib.itb.ac.id
E-mail CKOinfo@lib.itb.ac.id

Print ...

Kontributor...

  • Dr. Kusmayanto Kadiman; Dr. Edi Leksono
    , Editor:

File PDF...