Implementasi Modular Papan Kontroler Swerve Drive: Komunikasi SPI

Abstrak

Perkembangan teknologi penggerak pada mobile robot, khususnya pada robot beroda berkembang begitu cepat. Swerve drive merupakan teknologi penggerak yang dirancang bersifat omnidirectional, memiliki keunggulan yaitu steering dan driving yang terpisah (independent) pada setiap roda. Model ini memungkinkan robot bergerak ke segala arah dengan kecepatan dan kemampuan manuver yang tinggi. Kelemahan dari swerve drive yaitu pada bobot dan biaya, serta algoritma kontrol yang lebih komplek dalam mengatur kecepatan motor steering dan driving untuk selanjutnya di kontrol secara bersamaan dalam menggerakkan robot ke posisi dan orientasi target. ESP32 dipilih sebagai mikrokontroler karena dilengkapi dengan prosesor ganda (dual-core) dan dapat beroperasi hingga 240 MHz, memberikan performa yang cukup untuk mengendalikan sistem yang kompleks seperti swerve drive. ESP32 juga mendukung protokol komunikasi SPI (Serial Peripheral Interface) yang cepat dan efisien. Solusi untuk mengontrol kecepatan motor steering dan driving secara bersamaan dalam menggerakkan robot ke posisi dan orientasi target kontrol PID sangat efektif dengan tingkat kesalahan yang rendah, khususnya 0.006% pada kontrol driving dan 0.019%. Kontrol PID dapat membantu menjaga stabilitas sistem dengan meminimalkan kesalahan steady-state, overshoot, dan settling time. Kontrol PID penting untuk menjaga kinerja yang konsisten dari robot.