Analisis Kestabilan Model Robot Bipedal Menggunakan Metode Keseimbangan Harmonis

Abstract

Penerapan matematika dalam bidang teknologi telah banyak dikembangkan. Contohnya robot bipedal yang merupakan robot berkaki dua. Teknologi ini dapat melakukan tugas - tugas manusia dan memiliki kemampuan seperti manusia serta beberapa keuntungan bila dibandingkan model robot yang lain. Robot bipedal merupakan rangkaian rumit karena menggunakan sistem dinamik non linier. Banyaknya jumlah degrees of freedom atau derajat kebebasan yang digunakan pada permodelan juga dapat mempengaruhi hasil dari simulasi. Studi tentang robot bipedal telah menarik minat karena masalah seperti stabilitas buruk yang melekat dan kerjasama dengan tingkat kebebasan yang besar. Berdasarkan teknologi maju terkini, termasuk perangkat  keras dan perangkat lunak, memungkinkan masalah ini ditangani dengan cepat. Sehingga kemampuan sistem ini untuk berjalan benar – benar mandiri di medan yang tidak rata dan berbagai cara yang kuat yaitu di kehidupan sehari-hari, masih harus dibuktikan. Model robot bipedal yang akan dipelajari terbentuk oleh kumpulan rangkaian osilator Rayleigh. Tujuan dari penelitian ini agar dapat merekonstruksi, menganalisis kestabilan dan melakukan simulasi tentang model robot bipedal menggunakan metode keseimbangan harmonis. Hal ini bermanfaat untuk mengetahui kestabilan dari model robot bipedal. Dengan demikian, hasilnya dapat dijadikan suatu pertimbangan untuk pembuatan robot bipedal yang lebih baik lagi. Rekonstruksi model robot bipedal menggunakan tiga derajat kebebasan saja, yaitu : sudut lutut kiri, sudut pinggul, dan sudut lutut kanan. Dari analisis kestabilan menggunakan metode keseimbangan harmonis diperoleh bahwa dari persamaan (4.7) - (4.9) akan berupa solusi periodik jika nilai parameter sesuai persamaan (4.33) – (4.38) dengan parameter yang ada. Selain itu, dari hasil simulasi diperoleh bahwa sistem persamaan model robot bipedal stabil di tiga solusi periodik yaitu kurva berwarna biru adalah sudut lutut kanan, kurva berwarna merah adalah sudut pinggul, dan kurva berwarna hijau adalah sudut lutut kiri.   Kata kunci: Robot Bipedal, Osilator Rayleigh, Metode Keseimbangan Harmoni