DETEKSI DAN ISOLASI KESALAHAN BERBASIS PD DESCRIPTOR OBSERVER MENGGUNAKAN HUKUM CTC PADA ROBOT MANIPULATOR

Secara umum robot dapat meningkatkan produktivitas produksi yang memberikan keuntungan lebih. Dalam bidang industri misalnya, penggunaan robot ditujukan untuk menggantikan peran manusia dalam melaksanakan tugas-tugas yang membutuhkan tenaga besar dan ketelitian tinggi. Terjadinya kesalahan sensor pada robot dapat menyebabkan penurunan hasil produksi. Untuk keperluan proses monitoring, deteksi dan isolasi kesalahan (Fault Detection and Isolation/FDI) memainkan peranan penting dalam memberikan informasi tentang kesalahan sistem untuk memungkinkan rekonfigurasi yang tepat. Untuk FDI yang berbasis residual, tugas yang sangat penting adalah teknik desain observer yang mampu mengestimasi sinyal kesalahan pada pengukuran sehingga miss detection dan false alarm dapat dihindari. Selain itu, harus dipilih metode kontrol yang tepat yang mampu mengatasi ketidaklinieran pada robot manipulator. Computed Torque Controller (CTC) adalah kontroler nonlinier yang telah digunakan secara luas pada kontrol robot manipulator. Kontrol ini didasarkan pada linearisasi umpan balik dan perhitungan torsi yang diperlukan lengan robot menggunakan hukum kontrol umpan balik nonlinear. Untuk sistem dengan noise pengukuran, observer Proportional Derivative (PD) dikonstruksi untuk mengestimasi residual noise pengukuran. Gain proportional dipilih untuk memastikan kestabilan dinamika error yang diestimasi dan gain derivative dipilih untuk mengurangi amplifikasi noise. Observer PD selanjutnya diaplikasikan pada mekanisme deteksi dan isolasi kesalahan sensor robot manipulator. Dengan menerapkan CTC pada robot manipulator, didapatkan sinyal kontrol umpan balik linier yang menjadi input bagi modified PD descriptor observer. Transformasi pemodelan robot manipulator ke dalam sistem augmented descriptor sehingga diperoleh formulasi desain observer yang baru yang mampu mengestimasi kesalahan pengukuran dan dapat diterapkan pada mekanisme FDI untuk memberikan sinyal alarm yang sesuai dengan sinyal kesalahan yang diinputkan pada pengukuran yang disimulasikan.