Perpustakaan Digital ITB

Seiring dengan kemajuan teknologi robotika, khususnya Nonholonomic Mobile Robot (NMR), Multi-Agent System (MAS) menjadi salah satu pendekatan untuk mengontrol kawanan robot menyelesaikan berbagai misi yang kompleks. Namun, mempertahankan formasi yang stabil ketika bernavigasi menghindari rintangan menjadi tantangan, selain itu implementasi di dunia nyata secara langsung memiliki risiko yang besar. Untuk menjawab tantangan tersebut, simulasi kontrol formasi dan navigasi terdesentralisasi dirancang dengan paradigma Object-Oriented Programming (OOP) dan pendekatan white-box. Improved Artificial Potential Field (IAPF) digunakan sebagai algoritma penghindaran rintangan serta penjajakan jalur selama navigasi, algoritma ini akan dibandingkan dengan Artificial Potential Field (APF). Terdapat tiga skenario rintangan, antara lain area bebatuan, celah sempit, dan blokade jalan, serta dua jenis formasi (bentuk poligon dan V) yang akan diuji, kemudian metrik parameter order dan Root-Mean Squared Error (RMSE) digunakan untuk mengevaluasi performa sistem secara kuantitatif. Hasil simulasi menunjukkan pada skenario rintangan 1 (area bebatuan) IAPF, kedua bentuk formasi berhasil menyelesaikan navigasi dengan waktu tempuh 39,9 detik dan 40 detik, beruturut-turut untuk bentuk poligon dan bentuk V. Rerata order menunjukkan angka 0,92 untuk kedua formasi, sedangkan rerata RMSE bernilai 0,23 meter untuk bentuk poligon dan 0,33 meter untuk bentuk V. Di sisi lain, APF pada skenario 1 hanya dapat menyelesaikan navigasi pada bentuk poligon, dengan waktu 40,2 detik. Nilai rerata order dan rerata RMSE menunjukkan angka 0,94 dan 0,31 meter secara berturut-turut. Kemudian, untuk skenario rintangan 2 (celah sempit) dan 3 (blokade jalan), IAPF dan APF gagal menyelesaikan navigasi akibat tabrakan antar agen, hal ini berlaku untuk kedua bentuk formasi. Jadi, bentuk rintangan sangat mempengaruhi performa algoritma yang digunakan. Dengan demikian, implementasi IAPF menghasilkan performa yang lebih baik dibandingkan APF secara kuantitatif.