View/Open

Author
DEWANGGA, BAYU VIRAMLI

Date Published
23 Sep 2026

Advisor
Nia Saputri Utami, S.T., M.T.,
Denny Hidayat Tri Nugroho, S.T., M.T,

Subject
Teknik Elektro

Publisher

Robot self balancing beroda dua bekerja berdasarkan prinsip inverted pendulum yang secara alami tidak stabil dan memiliki dinamika kompleks. Penelitian ini mengembangkan robot BALTECH dengan menerapkan kendali Linear Quadratic Regulator (LQR) untuk menjaga keseimbangan serta mengevaluasi kinerjanya pada lintasan tidak rata. Gain LQR dihitung menggunakan MATLAB berdasarkan model statespace dan disempurnakan melalui fine-tuning untuk mengurangi osilasi akibat model mismatch. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penyesuaian gain K2 dari 8,9971 menjadi 3,6 mampu mengurangi osilasi dan meningkatkan redaman sehingga keseimbangan robot lebih stabil. Pengujian gangguan torsi 0,5 – 2,0 Nm menghasilkan recovery time 0,24 – 1,56 detik dengan steady-state error maksimum 0,56°. Robot juga mampu mempertahankan keseimbangan saat melewati gundukan ±4 cm, polisi tidur, dan tanjakan 20° tanpa terjatuh. Hasil tersebut menunjukkan bahwa LQR efektif dalam mengurangi penyimpangan sudut, mempercepat pemulihan, dan mempertahankan keseimbangan robot pada berbagai kondisi lintasan.

URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2609230062

Keyword
Gangguan lintasan Inverted pendulum Linear Quadratic Regulator (LQR) Robot self-balancing State-space Terrain disturbance