Eksplorasi Response PID Pada Lengan Robot 4 DOF Menggunakan Input Joystick Tanpa Sensor Feedback

Abstract

Lengan robot merupakan teknologi yang banyak diterapkan dalam pendidikan dan otomasi industri untuk meniru gerakan manusia secara presisi. Tantangan utama pada kendali manual tanpa sensor umpan balik ( open-loop ) adalah ketidakstabilan dan rendahnya akurasi posisi. Penelitian ini mengeksplorasi penerapan kontrol Proportional-Integral-Derivative (PID) pada lengan robot 4 derajat kebebasan (DOF) yang dikendalikan secara manual menggunakan joystick analog tanpa sensor. Sistem menggunakan Arduino Uno, joystick KY-023, dan empat motor servo SG90. Algoritma PID diterapkan untuk mengatur kehalusan pergerakan berdasarkan estimasi dari input posisi joystick . Evaluasi dilakukan dengan membandingkan sistem dengan kontrol dan tanpa kontrol PID berdasarkan parameter rise time , settling time , dan overshoot . Hasil menunjukkan bahwa kontrol PID khususnya konstanta proporsional (Kp), secara signifikan meningkatkan kehalusan dan kestabilan gerakan. Penambahan konstanta integral (Ki) dan konstanta derivatif (Kd) justru menurunkan performa pada sistem open-loop . Pendekatan ini berpotensi diterapkan dalam robotika pendidikan serta pengembangan sistem kendali murah dan sederhana untuk otomasi skala kecil.