PERANCANGAN DAN PENGENDALIAN MANIPULATOR ROBOT 4-DOF DENGAN GRIPPER BERBASIS INVERSE KINEMATICS DAN TRAJECTORY PLANNING DENGAN ROS

Abstract

Penyebaran virus korona terjadi dari manusia ke manusia melalui droplet dan udara, kontak fisik atau jarak dekat manusia ke manusia merupakan penyebab utama penularan virus korona meskipun dengan penggunaan alat perlindungan diri (APD), ini dibutktikan dengan meninggalnya lebih dari 1400 tenaga medis karena terpapar COVID-19 per tanggal Juli 2021 di Indonesia.  Penelitian ini dirancang robot manipulator 4 DOF (RPRR) dengan sistem ROS menggunakan penggerak motor stepper Nema 17 serta dengan sistem pengendalian inverse kinematics dan trajectory planning dengan fungsi sigmoid yang bekerja pada joint space. Untuk mengurangi osilasi pada pergerakan robot ditambah kontrol proporsional dengan nilai KP=10 yang dihasilkan dengan metode trial and error. Robot dirancang untuk memindahkan tabung reaksi. Dari hasil rancangan robot yang dibangun robot dapat melakukan pergerakan dengan presisi ditunjukan dengan pengujian kinematika balik dengan galat rata-rata pada sumbu x sebesar 0,62 mm, pada sumbu y sebesar 0,55 mm, dan pada sumbu z sebesar 0,36 mm. Performa dari trajectory planning pada joint space saat mencapai koordinat tujuan joint 1 memiliki galat 0,20º, joint 2 sebesar 0,20º, pada joint 3 sebesar 0,17º, dan pada joint 4 sebesar 0.18º. Robot manipulator 4 DOF saat melakukan tugas pick and place tabung reaksi memiliki galat rata-rata 1,46 mm.