Hendi Wicaksono - Academia.edu (original) (raw)

Papers by Hendi Wicaksono

2022 International Conference of Science and Information Technology in Smart Administration (ICSINTESA)

A multi-robot system is a set of robots that share a common objective and collaborate to achieve ... more A multi-robot system is a set of robots that share a common objective and collaborate to achieve it. Multi-robot systems can address distributed and complicated real-world issues more effectively in various industries, including logistics, transportation, and industrial manufacturing. The higher system performance because of the collaborative efforts of numerous robots provides a substantial possible benefit of using a multirobot system rather than a single robot. The Lyapunov control approach is one advanced approach to coordinating multiple robots in warehouse logistics applications. The method has been successfully simulated on point masses. However, to be physically implemented in robotic devices still requires several processes that are not simple. The case study focuses on finding the possibility of a distributed cooperative mobile robot using a LiDAR sensor to recognize the 'friend' robot and the obstacle. This paper shows that each robot can recognize well between its neighbor or obstacles and maintain its formation of 1 m during the trip with obstacle presence. The simulations were performed in Webots to verify the proposed algorithms. The mathematical analysis and the experiment prove the system's stability by seeing the robots' velocity.

2018 15th International Conference on Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON)

This paper designs a hierarchical decentralized controller for a mecanum-wheeled vehicle that is ... more This paper designs a hierarchical decentralized controller for a mecanum-wheeled vehicle that is considered as a heterogeneous multi-agent system, according to the concept of glocal control. The equations of motion of each individual mecanum wheel and the entire vehicle with slip is analyzed to produce an interconnected, nonlinear model that can be linearized to apply linear control theory. The global objective is the motion of the vehicle, in terms of both position and orientation, produced by the effective forces of each wheel. The local objective is the driving force and slip control of each wheel, considering the interconnection between all agents. The proposed hierarchical LQR (linear quadratic regulator) controller ensures the satisfaction of both global and local objectives. Simulation results of a mecanum wheel are shown that verifies the performance of the method.

Pada penelitian ini dikembangkan sistem pengunci ketinggian untuk Quadcopter. Penelitian dan peng... more Pada penelitian ini dikembangkan sistem pengunci ketinggian untuk Quadcopter. Penelitian dan pengembangan sistem kontrol merupakan fokus utama dalam membangun sistem pengunci ketinggian untuk Quadcopter ini. Berbagai sistem kontrol didesain, diuji, dan dianalisis performansinya hingga didapatkan sistem kontrol dengan parameter-parameter handal untuk sistem ini. Pada paper ini disajikan desain, pengujian, dan analisis performansi antara sistem neural network backpropagation dengan data training hasil respon kontrol fuzzy dan sistem kontrol fuzzy-pid. Quadcopter sendiri dipilih untuk dikembangkan dalam penelitian dikarenakan banyak aplikasi membutuhkan kemampuan Quadcopter yang dapat melakukan Vertical Take Off and Landing (VTOL). Quadcopter sendiri memerlukan sebuah kontroler (KK2.0) yang mengatur kecepatan 4 buah rotor. Namun pada kontroler KK2.0 ini sendiri mempunyai kekurangan, yaitu tidak adanya fitur altitude lock. Fitur altitude lock dalam paper ini didesain dan diprogram denga...

Penelitian yang diusulkan ini bertujuan untuk mendapatkan sistem kontrol terbaik antara PID, Fuzz... more Penelitian yang diusulkan ini bertujuan untuk mendapatkan sistem kontrol terbaik antara PID, Fuzzy, T2-Fuzzy yang diimplementasikan pada sistem autolevelling quadcopter dengan 3 metode sensor ketinggian yang berbeda, yaitu sensor ultrasonik, sensor tekanan/barometer, dan sistem image processing. Meskipun dari referensi yang ada, T2-Fuzzy dapat menjadi solusi sistem kontrol yang terbaik, namun yang diketahui dari penelitian referensi bahwa tingkat kekompleksitasan dalam membangun sistem kontrol T2-Fuzzy sangat kompleks yang dapat berimbas pada waktu proses yang cukup lama. Hal tersebut pada penelitian referensi itu menjadi kendala kurang responsifnya suatu aktuator yang berdampak performansi kerja. Dan dengan referensi itu, lama proses perhitungan kontrol bisa menjadi salah satu faktor keterlambatan respon 4 buah motor brushless sebagai aktuator dari sebuah quadcopter. Sudah tentu dengan gerak quadcopter yang 3D yang artinya geraknya ada unsur terbang alias bergerak pada sumbu Z, mak...

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan sistem kontrol terbaik antara Fuzzy-PID, Jaringan Syar... more Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan sistem kontrol terbaik antara Fuzzy-PID, Jaringan Syaraf Tiruan yang diimplementasikan pada sistem autolevelling Quadcopter dengan 2 metode sensor ketinggian yang berbeda, yaitu sensor ultrasonik, sensor tekanan/barometer. Pada penelitian referensi didapat bahwa realisasi kontrol PID dengan pemrograman kode PID ke dalam mikrokontroler sangatlah mudah, namun proses tuning ketiga parameternya sangat sulit, dan diperlukan proses berulang-ulang. Dari hasil penelitian tersebut, pada penelitian ini menguji sistem kontrol yang menggabungkan kontrol Fuzzy dan kontrol PID menjadi yang disebut dengan Fuzzy-PID apakah menjadi lebih mudah dalam proses tuning bahkan juga dapat menghasilkan luaran yang lebih bagus dibandingkan PID. Di luar sistem kontrol, terdapat sistem Neural Network yang dapat mempelajari sedikit data terbang namun bias menghasilkan proses kontrol yang optimum. Dengan sistem kontrol Fuzzy-PID yang merupakan sistem kontrol lanjutan dar...

Quadcopter merupakan sebuah pesawat tanpa awak yang terus dikembangkan belakangan ini. Quadcopter... more Quadcopter merupakan sebuah pesawat tanpa awak yang terus dikembangkan belakangan ini. Quadcopter memiliki 4 buah baling-baling penggerak (propeller) yang memungkinkan pesawat tanpa awak ini dapat melakukan Vertical Take Off and Landing (VTOL). Terdapat 3 macam gerakan terbang Quadcopter yaitu gerakan pitch (gerakan ke depan dan belakang), gerakan roll (gerakan ke samping), dan gerakan yaw (gerakan memutar/rotasi). Quadcopter memerlukan sebuah kontroler terbang agar kecepatan putar 4 buah propeller dapat diatur sedemikian rupa agar dapat melakukan ketiga gerakan tersebut. Kontroler terbang yang popular dengan harga yang cukup terjangkau adalah board kontroler KK2.0. Dengan board kontroler KK2.0, Quadcopter dapat dengan mudah dikontrol gerak terbangnya. Pada paper ini mempresentasikan desain fitur baru yang tidak dimiliki KK2.0 yaitu fitur Altitude Lock yang didesain pada board kontroler YoHe v1.1 berbasis Fuzzy Controller. Dengan penggabungan board kontroler KK2.0 dan board kontrole...

Di dunia ini, manusia dan binatang yang mempunyai daya ingat. Mereka menggunakan daya ingat untuk... more Di dunia ini, manusia dan binatang yang mempunyai daya ingat. Mereka menggunakan daya ingat untuk mengingat berbagai macam hal, seperti mengingat lokasi dimana bisa mendapatkan makanan. Kemampuan mengingat ini sangat unik dan rumit karena tidak sedikit syaraf dalam otak yang dipergunakan. Dengan menggunakan mikrokontroler AT89S51, maka sebagian sistem daya ingat tersebut diimplementasikan dalam sebuah robot kura-kura. Pada awalnya, robot ini bergerak ke segala arah secara random untuk menemukan lokasi "makanan". Setelah menemukan lokasi tersebut, robot ini berjalan kembali secara acak untuk menemukan lokasi "makanan" selanjutnya dan mengingat titik lokasi "makanan" yang telah ditemukannya itu. Sehingga terbentuk suatu peta lokasi "makanan" yang biasa dikenal denganfood maping. Pada saat kehabisan energi, robot kembali menuju posisi dari yang terakhir sampai yang pertama kali ditemukan dengan sistem daya ingat buatan. Sistem pencarian posisi te...

2017 56th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan (SICE), 2017

This paper proposes a framework for decentralized multi-agent cooperation to achieve flexible mat... more This paper proposes a framework for decentralized multi-agent cooperation to achieve flexible material handling. The aggregation and formation control of multiple homogeneous transport robots with differential wheel dynamics is considered. The main contribution is the design of a two-layer hierarchical structure based on the glocal control strategy, allowing local agents to achieve global objectives. The first layer describes the interconnection between agents with regards to a pre-determined formation. The second layer utilizes a virtual leader concept that allows the group to move towards a global target position. In flexible material handling, this corresponds to the transport of a work piece from Station A to Station B along a certain path, while maintaining a required formation. The proposed framework is implemented and tested in simulation for a four-agent system moving in environments with static obstacles.

Penelitian ini bertujuan untuk membuat sebuah kontrol board yang dapat menyetabilkan terbang Quad... more Penelitian ini bertujuan untuk membuat sebuah kontrol board yang dapat menyetabilkan terbang QuadCopter. Dengan menggunakan frame kayu balsa, ESC plush 30A, motor brushless 1275KV, didesain sebuah kontrol board yang mengendalikan kecepatan putar motor brushless dengan memberikan pulsa yang bervariasi pada ESC. Pengendalian kecepatan motor brushless secara closed-loop menggunakan sistem kontrol T2-Fuzzy dengan sensor accelerometer MMA-7361 dan sensor gyroscope GS-12. Desain T2-Fuzzy diharapkan bisa mengeliminir tingkat noise atau kenonlinearan sensor sehingga QuadCopter dapat terbang dengan stabil. Pada penelitian awal ini tentang kontrol board diperlukan sistem test bench yang dapat menghindari QuadCopter dari kerusakan akibat kesalahan sistem kontrol board di awal pengujian. Hanya saja akibat test bench model diikat dengan seutas tali, menyebabkan pengujian hanya dilakukan pada 1 axis saja. Dengan menambahkan parameter Gain, diperoleh Gain yang optimal adalah 0.5 dengan respon yang...

In the pr eviously work, T1 - Fuzzy controller successful 75% of control Quadrotor 1 - axis hover... more In the pr eviously work, T1 - Fuzzy controller successful 75% of control Quadrotor 1 - axis hover without a long oscillation while given an external disturbance in this case is payload positions. This T1 - Fuzzy controller which designed before, only gives a good response which payload placed at the center and a half of arm Quadrotor. Without doing any change in Quadrotor components like controller board, four sets Electronic Speed Controller (ESC), four sets DC brushless motor, and also four sets propellers, T2 - Fuzzy Cont roller performance tested and comparing to T1 - Fuzzy Controller in previously work. In this paper also used a COG instrument like the previously work to validate a Center of Gravity (COG) of payload position variations. T2 - Fuzzy which have a higher level to handle uncertainty and imprecision than T1 - Fuzzy gave a better result about 100% begin a center position until payload position in ¾ arm Quadrotor

IOP Conference Series: Materials Science and Engineering

This paper presents a design of altitude stabilization of QuadRotor based on type-2 fuzzy and fuz... more This paper presents a design of altitude stabilization of QuadRotor based on type-2 fuzzy and fuzzy PID. This practical design is implemented outdoor. Barometric and sonar sensor were used in this experiment as an input for the controller YoHe. The throttle signal as a control input was provided by the controller to leveling QuadRotor in particular altitude and known well as altitude stabilization. The parameter of type-2 fuzzy and fuzzy PID was tuned in several heights to get the best control parameter for any height. Type-2 fuzzy produced better result than fuzzy PID but had a slow response in the beginning.

Calyptra Jurnal Ilmiah Mahasiswa Universitas Surabaya, Sep 1, 2014

Penambahan komponen pada quadrotor dalam pengaplikasian tertentu, seperti kamera tidak menjadi pe... more Penambahan komponen pada quadrotor dalam pengaplikasian tertentu, seperti kamera tidak menjadi perhatian dari pengguna terutama dalam memperhatikan titik kesetimbangan dari quadrotor. Kemudian muncul ide untuk dapat melihat titik kesetimbangan melalui titik berat yang terdapat dalam quadrotor atau yang dikenal sebagai COG (Center of Gravity). Perubahan titik COG tersebut diamati apakah dapat mempengaruhi respon dari sistem kontrol quadrotor. Selain itu, juga diamati apakah penggunaan material quadrotor juga mempengaruhi dari sistem kontrol. Dan terakhir apakah COG benar-benar berpengaruh terhadap efisensi suplai daya. Sehingga hasil pengamatan tersebut dapat digunakan sebagai referensi dalam peletakkan quadrotor bagi pengguna quadrotor untuk menempatkan COG di tengah sedini mungkin. Dari hasil pengujian dapat dipastikan pergeseran COG dimulai dari ½ lengan untuk dapat mempengaruhi sistem kontrol [1], baik untuk material kayu balsa, aluminium dan acrylic. Dari ketiga material tersebut, bahan yang tidak direkomendasikan sebagai kerangka quadrotor adalah acrylic. Dan dengan COG yang tidak tepat ditengah maka akan dihasilkan kecepatan rotor yang tinggi dan memerlukan arus tegangan yang tinggi dari baterai Li-Po, yang dapat mengakibatkan batarai Li-Po cepat habis dan durasi terbang lebih singkat/ efisiensi suplai memburuk.

Calyptra Jurnal Ilmiah Mahasiswa Universitas Surabaya, Sep 1, 2013

Pada KRCI 2011 dan 2012 robot memiliki masalah dalam hal tidak dapat memadamkan api. Kegagalan di... more Pada KRCI 2011 dan 2012 robot memiliki masalah dalam hal tidak dapat memadamkan api. Kegagalan disebabkan karena sensor UV-TRON dan photodioda bermasalah saat mendeteksi api. Robot juga memiliki masalah dalam sistem navigasi karena robot tidak dapat menentukan posisi ruangan yang telah diacak. Banyaknya sistem yang bekerja pada robot menyebabkan sistem-sistem tersebut tidak dapat dijalankan secara serial. Pada Tugas Akhir ini dibuat rancang bangun robot beroda yang mengaplikasikan sensor api TPA81 dan kompas digital CMPS03 yang seluruh sistem pada robot bekerja secara paralel. Pembuatan robot beroda dibagi menjadi tiga tahapan besar, yaitu perancangan mekanik, perancangan hardware, dan perancangan software. Perancangan mekanik terdiri atas perancangan bentuk robot bagian bawah, konstruksi roda, peletakkan sensor garis, sensor ultrasonik dan pemadam api. Sedangkan pada perancangan hardware terdapat perancangan sistem multiprosesor yang menggunakan komunikasi I 2 C dan SPI, sistem penggerak motor, sistem deteksi garis, sistem navigasi, dan sistem deteksi api yang digunakan pada robot, serta sistem display LCD. Untuk perancangan software pada Tugas Akhir ini terdiri atas algoritma start, algoritma menyusur lapangan, algoritma memadamkan api biasa serta cadangan, algoritma kembali ke posisi home dan algoritma untuk melakukan komunikasi I 2 C serta SPI yang menggunakan Arduino. Dari hasil pengujian keseluruhan pada Tugas Akhir didapatkan bahwa waktu robot untuk menyusuri lapangan hingga dapat memadamkan api tercepat sebesar 01:04.58 dan waktu terlama dalam menyusuri dan memadamkan api sebesar 01:37.54. Konsistensi keberhasilan robot hingga dapat memadamkan api sebesar 50%.

2015 7th International Conference on Information Technology and Electrical Engineering (ICITEE), 2015

KeywordsType2 Fuzzy controller; fast geometric defuzzification method; quadrotor altitude stabili... more KeywordsType2 Fuzzy controller; fast geometric defuzzification method; quadrotor altitude stabilization; barometric sensor MS5611-01BA03.

Proceedings of Second International Conference on Electrical Systems, Technology and Information 2015 (ICESTI 2015), 2016

In the past three years, our research develop a low cost QuadRotor. QuadRotor build from four bru... more In the past three years, our research develop a low cost QuadRotor. QuadRotor build from four brushless motors with four Electronic Speed Controllers (ESC) and four propellers in one carbon frame of QuadRotor. KK2 board added as a flight controller of QuadRotor. This KK2 board only completed with attitude stabilization. This feature is very important to keep QuadRotor back to its level condition after a pitch, yaw, and roll movements. Usually after QuadRotor do several movements, an altitude of QuadRotor will be decreased. User should increase and decrease to maintain the altitude because a KK2 board did not have an altitude lock feature. In our research focused on altitude lock development using several control method implemented on YoHe board. YoHe board powered by ATMega2560 microcontroller with 256 KB ISP memory so with a big enough memory, a complex control method like Type2 Fuzzy can programmed into that microcontroller and running real time. This paper will be presented altitude lock capability benchmarking between Type2 Fuzzy controller and Type1 Fuzzy controller, also with Fuzzy-PID. The benchmarking focused on flight analysis performance with extreme altitude change as a disturbance.

Jurnal Teknologi, 2015

Mostly quadcopter has a flight controller to receive signal from remote control to control four b... more Mostly quadcopter has a flight controller to receive signal from remote control to control four brushless motor speed. In this paper, the researchers introduced a new control method to make quadcopter altitude lock system using Fuzzy-PID and perform a comparative performance analysis between the Fuzzy controller and the new Fuzzy-PID controller. Fuzzy controller has ability to solve uncertainty within the system, by incorporating with altitude sensor data. On the other hand, Fuzzy-PID has the ability to gain the target level with Kp, Ki, Kd values controlled. In this paper the researchers present an analysis to compare the control method between Fuzzy and Fuzzy-PID with regards to the stability altitude lock system. The stability of the altitude lock system can be measured by how small the oscillations occurred. Fuzzy control has shown to produce better result than Fuzzy-PID control. Fuzzy control has 14 cm as its average oscillation, while Fuzzy-PID recorded 24 cm as its average o...