Kontrol Pergerakan Two Wheeled Personal Transporter (TWPT) Menggunakan Kontroler PD

Kontrol Pergerakan Two Wheeled Personal Transporter (TWPT) Menggunakan Kontroler PD

1

Andi Putra Pradana, Trihastuti Agustinah Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 E-mail: [email protected] Abstrak— Permasalahan pada Two Wheeled Personal Transporter (TWPT) adalah karakteristik sistem yang tidak linear karena terdapat ganguan dari internal maupun eksternal untuk menjaga kestabilan dan pergerakannya. Kestabilan dari TWPT dipengaruhi oleh desain mekanik, variasi berat pengguna, kondisi jalan yang tidak menentu, dan spesifikasi motor. Permasalahan yang terjadi pada pergerakan yaitu perubahan sudut pitch pada chassis terhadap perubahan sudut yaw pada steer TWPT. Dalam makalah ini membahas tentang metode kontrol Proportional Derivative (PD) untuk mengontrol kestabilan TWPT pada sudut pitch di posisi ± 0 radian dan mengatasi masalah pada pergerakan TWPT. Untuk menentukan parameter kontroler PD pada kestabilan dan pergerakan dilakukan dengan cara terpisah karena masing-masing bersifat independent. Untuk menggabungkan kontroler PD pada proses kestabilan dan pergerakan dilakukan dengan cara decoupling. Berdasarkan hasil dari simulasi pada plant TWPT, kontroler hasil desain mampu menjaga kestabilan pada sudut 0 radian dan dapat melakukan pergerakan (steering) sesuai dengan perintah pengguna. Kata Kunci – Two Wheeled Personal Transporter (TWPT), PD, sistem pendulum terbalik, self balancing, yaw motion

T

I. PENDAHULUAN

wo Wheeled Personal Transporter merupakan kendaraan transportasi pribadi yang mempunyai prinsip kerja seperti SegwayTM. Jenis alat transportasi ini dirancang dengan memadukan teknik mekatronika, teknik kontrol, dan software. Segway dibuat dengan teknologi yang tinggi dan didukung dengan perangkat komponen berkualitas tinggi. Komponen tersebut antara lain yaitu gearbox dengan Metal Hydride (NiMH) pada baterainya, roda berbasis silica, prosesor sinyal digital sebagai pengendali utama, driver motor, enam gyroscope, dan beberapa aksesoris keselamatan lainnya [2]. Permasalahan pada Two Wheeled Personal Transporter (TWPT) adalah karakteristik sistem yang tidak linear. Namun tidak semua robot dapat menjaga keseimbangan karena terdapat ganguan dari internal maupun eksternal. Oleh karena itu dibutuhkan suatu metode untuk mengatasi agar TWPT dapat menjaga kestabilan jika terjadi perubahan kemiringan, sehingga diharapkan dapat menjadi alternatif kendaraan personal yang handal. Beberapa penelitian telah dilakukan agar mendapat performa yang baik dari kedaraan alternatif tersebut. Grasser [1] membangun prototipe yang dinamakan JOE dari digital signal processor untuk kendali kendaraan beroda dua yang mempunyai prinsip kerja pendulum terbalik dengan beban terpasang pada sistem tersebut. Begitu juga Tsai [3] mengusulkan kontrol jaringan syaraf adaptif untuk self balancing pada TWPT. TWPT pada dasarnya bersifat tidak stabil karena mempunyai karakteristik sistem yang tidak linear. Permasalahan yang muncul adalah bagaimana menjaga

kestabilan kendaraan jika mendapat perubahan kemiringan dan dapat melakukan pergerakan (steering). Maka dari itu agar kendaraan ini dapat berdiri tegak dan dapat melakukan pergerakan maka diperlukan aksi kontrol. Dalam makalah ini membahas tentang desain kontroler PD untuk mengatasi masalah kestabilan dan pergerakan TWPT. Desain kontroler PD dilakukan untuk menjaga kestabilan (self balancing) kendaraan terhadap sudut pitch ± 0 radian dan pergerakan (yaw motion). Diharapkan kontroler PD pada kestabilan dan pergerakan TWPT yang dihubungkan secara decoupling dapat tercapai. Sistematika pembahasan dari makalah ini, terdari atas lima bagian. Pada bagian I berisi pendahuluan. Bagian II berisi tentang sistem TWPT. Bagian III berisi mengenai desain kontrol PD untuk kestabilan dan pergerakan. Pada bagian IV akan dijelaskan mengenai hasil simulasi dan implementasi, kemudian bagian V berisi kesimpulan dan saran dari makalah. II. SISTEM TWPT Pada bagian ini dijelaskan mengenai sistem TWPT yang terdiri dari perancangan TWPT dan pemodelan TWPT. A. Perancangan Two Wheeled Personal Transporter Two Wheeled Personal Transporter adalah kendaraan transportasi pribadi yang mempunyai prinsip kerja seperti Segway. TWPT mempunyai dua buah roda yang sejajar dan pendulum terbalik dengan karakteristik sistem tidak linear. Didalamnya terdapat sensor keseimbangan yang berfungsi untuk mendeteksi kemiringan kendaraan. Proses untuk menjaga keseimbangan sangat erat hubungannya dengan kestabilan kontrol. Kestabilan dari TWPT dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain yaitu desain mekanik, variasi berat pengguna, kondisi jalan yang tidak menentu, dan spesifikasi motor. Adapun diagram blok TWPT dengan menggunakan kontroler PD ditunjukkan seperti Gambar 1.

Gambar 1. Diagram Blok TWPT dengan Menggunakan Kontroler PD

Dalam melakukan desain mekanik terdapat beberapa persoalan yang harus diperhatikan untuk memperoleh titik keseimbangan, antara lain yaitu bahan pembuat kerangka (chassis), total berat TWPT, dimensi keseluruhan, diameter roda, perbandingan gear, dan spesifikasi motor. Kendaraan TWPT dirancang dengan bentuk dasar mekanik yaitu chassis, 2 buah roda, 2 buah motor DC, dan tuas kendali (steer). Kerangka chassis TWPT terbuat dari besi hollow yang dirancang sedemikian rupa sehingga membentuk luasan persegi panjang. Tempat pijakan pengguna terbuat dari papan besi setebal 0,2 cm yang diletakan di bagian atas kerangkan hollow. Setelah itu maka dilakukan pemasangan roda dan motor penggerak yang ter-couple dengan menggunakan gear. Motor penggerak yang digunakan adalah motor DC high torque dengan daya yang bersumber dari baterai 12Volt 10Ampere. Gambar perancangan dari TWPT terlihat pada Gambar 2 dan konstruksi mekanik pada Gambar 3 beserta ukurannya.

2 dua subsistem yang terpisah dalam pemodelan TWPT yaitu: model dinamik roda dan model dinamik chassis TWPT. Pemodelan keduanya dianalisa secara terpisah dan kemudian akan digabungkan menjadi satu kesatuan sistem. Model dinamika TWPT ditunjukkan pada Gambar 4 dimana gambar tersebut telah dijadikan sebagai acuan pada [1-3] yang saling berkaitan. Untuk memperoleh model matematika dari plant tersebut dilakukanlah identifikasi deperti yang dilakukan pada ketiga jurnal tersebut. Sehingga diperoleh parameter-parameter plant yang digunakan untuk menghasilkan persamaan diferensial.

Gambar 4. Model TWPT [3 dinamika]

Gambar 2. Two Wheeled Personal Transporter

Secara keseluruhan state plant TWPT didefinisikan sebagai vektor x  [ xRM vRM θ P ωP θ y ω y ] dengan:

xRM vRM θP ωP

: Posisi chassis diukur dari titik tengah TWPT

θy

: Sudut yaw chassis TWPT

: Kecepatan chassis TWPT : Sudut pitch chassis TWPT : Kecepatan sudut pitch chassis TWPT

ω y : Kecepatan sudut yaw chassis TWPT

Gambar 3. Konstruksi Mekanik

Agar motor dc dapat melakukan gerak yang diinginkan maka dibuat rangkaian driver motor dengan memanfaatkan komponen Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT). Driver motor tersebut dilengkapi dengan pengaturan Pulse Width Modulation (PWM) sehingga kecepatan dapat diatur sesuai dengan kebutuhan. Untuk mendeteksi perubahan kemiringan sudut pada TWPT terdapat sensor accelerometer dan gyroscope. Sensor accelerometer yang digunakan yaitu MMA7361 dan sensor gyroscope MLX90609. Namun salah satu kelemahan dari kedua sensor ini adalah sensitif juga terhadap getaran disekitarnya. Motor DC yang digunakan sebagai aktuator robot dapat menimbulkan getaran ketika motor bekerja. Efek getaran tersebut dapat membut pembacaan sensor menjadi tidak akurat. Untuk meminimalkan pengaruh getaran pada pembacaan maka dibuatlah algoritma complementary filter. B. Model Matematika Sistem TWPT Pemodelan sistem dinamik pada TWPT harus dijabarkan dalam bentuk model matematis agar dapat dirancang suatu kontroler untuk permasalahan kestabilan dari TWPT. Terdapat

Berikut ini merupakan model sistem tidak linear dari TWPT yang diperoleh dari penurunan model matematika berdasarkan perubahan gaya dan energy yang di deskripsikan dalam bentuk state-space seperti persamaan (1). vRM  x RM    0  v   A V    RM   22 RM  A23sin  P   B2  θP    0 ωP    P   A43sin  P ω   B4  θ y    0 ωy       y   A66ω y  ω   B6

0 B2  0  C L   B4  C R  0  B6 

Berdasarkan pada jurnal [3] perhitungan model matematikan pada Persamaan (1) dapat dimodifikasi sedemikian rupa sehingga diperoleh model linear disekitar titik ekuilibrium seperti pada Persamaan (2). Di asumsikan bahwa asumsi xRM = 0, θP = 0 dan ωp = 0.

3

0 0 1 0 A 22 A23  0 0 0 x   0 0 A43 0 0 0  0 0 0 A22  

R 2b , J R

0 0   0 0    0 0   B21 B22  0 0   0 0  C L  x    0 0   B41 B42  C R  0 1   0 0     0 A66   B61 B62 

A23  

R B2  B21  B22 2J R A43 

0 0 1 0 0 0

Matriks decoupling adalah [3] (2)

R 2 (  J P x 4 2 / cos x3 ) 2 J R 

1 R  1 L    1      , B4  B41  B42  J    P 

Tabel 1 Definisi Simbol Variabel TWPT

MRR [kg], MRL [kg] JPθ [kg.m2] JPδ [kg.m2] MP [kg] R [m] D [m] L [m] b g n Hrider [m]

Sudut pitch, kecepatan sudut pitch Sudut yaw, kecepatan sudut yaw Torsi pada roda kiri Torsi pada roda kanan Momen inersia pada massa rotasi terhadap sumbu Z Massa dari hubungan massa rotasi dari roda kanan dan kiri Momen inersia pada chassis terhadap sumbu Z Momen inersia pada chassis terhadap sumbu Y Massa chassis (kg) Jari-jari roda (m) Jarak lateral antara rontak roda Jarak sumbu Z dengan pusat massa chassis Koefisien gaya gesek Koefisien gravitasi Rasio gear Tinggi pengendara

0 0  x RM  A23 0  vRM   0 1   P    A43 0   P 

0 B   2 C  0     B4 

(4)

1   y   0  C    A66   y   B6 

(5)

Untuk memudahkan perhitungan desain kontrol maka matriks sistem inverted pendulum dapat dipecah menjadi Persamaan (6), yaitu sistem kestabilan.

 D2 (J R  M R R2 )  p 1   2 J P R 2   Untuk mempermudah penurunan pada proses pemodelan maka, variabel yang berpengaruh pada TWPT dituangkan pada Tabel (1) sebagai berikut.

Posisi, kecepatan

1 A22 0 0

y  0     y  0

JP  Lcos x3 M P Lcos x3

Nama Parameter dan Variabel

 x RM  0  v  0  RM     P  0      P  0

dan sistem pergerakan bidang yaw (5)

M R2 D L   1 ,   R  1 B6  B61   B62  2 pJ P R    JR

Simbol dan Satuan xRM [m] , vRM [m/s] θp [rad] , ωp [rad/s] θy [rad] , ωy [rad/s] CL [N.m] CR [N.m] JRR [kg.m2], JRL [kg.m2]

(3)

Model matematika plant dapat dipisah menjadi dua subsistem yang saling independent, yaitu sistem inverted pendulum pada Persamaan (4).

bD 2  2b  L(  J P x4 2 )  , A66   JP J P 2 pJ P

  LM p g ,  

C L  0,5 0,5  C  C       R  0,5  0,5 C 

Nilai 0,073 4,5 19,37 2,942 60 0,18 0,55 0,8 0,01 9,81 20 1,6

P   0 1  P   0         C   P   A43 0  P   B4 

(6)

III. DESAIN KONTROL PD UNTUK TWPT Pada makalah ini, tujuan dari desain kontrol PD digunakan untuk proses kontrol pada self balancing TWPT. Desain kontrol PD ini digunakan sebagai kontroler TWPT agar mampu menjaga kestabilan atau mempertahan posisi TWPT pada sudut pitch ± 0 radian jika terdapat perubahan kemiringan. Selain itu, desain kontrol PD juga digunakan untuk memberikan aksi kontrol pada sudut yaw untuk pergerakan TWPT. Selain menggunakan PD, pada makalah ini juga akan dibahas tentang perbandingan performansi jika menggunakan kontroler P dan PID. A. Perancangan Kontroler P Perancangan kontroler P dilakukan dengan cara memperoleh fungsi alih kestabilan TWPT dari Persamaan state (6) dan fungsi alih pergerakan dari Persamaan (5). Persamaan fungsi alih tersebut dilakukan untuk memudahkan desain kontrol. Berdasarkan Persamaan (6) dan (5) maka didapatkan fungsi alih sistem dalam bentuk Laplace sebagai berikut secara berturut-turut.

 p s 

C s 



2

B4

s  A43

(7)

dan

 s 

C s 



2

B6

s  A66s

(8)

Fungsi alih kontroler P ditunjukkan pada Persamaan (9) berikut ini

4 U ( s)  Kp E ( s)

(9)

Persamaan closed loop plant dapat dirumuskan sesuai dengan Persamaan (10). Y ( s) 

G1G2 1  G1G2

(10)

dengan G1 = persamaan kontroler P G2 = persamaan plant

Untuk Persamaan (17) diperoleh,

A66  K D B6  2 n dan B6 K P  n

2

Spesifikasi desain kontroler yang diinginkan adalah memiliki karakteristik critical damped atau nilai koefisien redaman ξ  1 dan  n = 10 dengan settling time (Ts 2% ). C. Perancangan Kontroler PID Perancangan kontroler PID dilakukan dengan memanfaatkan fungsi alih kestabilan yang terdapat pada Persamaan (7). Fungsi alih kontroler PID ditunjukkan pada Persamaan (15) sebagai berikut.

  U ( s) 1  Kp1    d s  E ( s)  is 

Dengan mensubstitusikan Persamaan (7) dan (15) ke Persamaan (10), maka didapatkan persamaan baru. Persamaan dari sistem kestabilan dapat dilihat pada Persamaan (16).

Gambar 5. Blok Diagram Closed Loop Kontroler P

Dengan mensubstitusikan Persamaan (7) dan (9) ke Persamaan (10), maka didapatkan persamaan baru, yaitu persamaan karakteristik orde kedua closed loop. Persamaan closed loop orde kedua dari sistem kestabilan dan pergerakan dapat dilihat pada Persamaan (11) dan (12). Y1 ( s) 

2

K P B4

(11)

s  ( K D B4 - A43 )

Berdasarkan Persamaan (11) diperoleh parameter persamaan orde kedua sebagai berikut secara berturut-turut.

n 2  K p B4  A43

B. Perancangan Kontroler PD Untuk mendapatkan parameter kontrol PD dilakukan dengan cara seperti menetukan parameter kontrol PD yaitu dengan mensubstitusikan Persamaan (7) dan (12) ke Persamaan (10), maka didapatkan persamaan baru, yaitu persamaan karakteristik orde kedua closed loop. Persamaan closed loop orde kedua dari sistem kestabilan dan pergerakkan dapat dilihat pada Persamaan (13) dan (14). Fungsi alih kontroler PD ditunjukkan pada Persamaan (12).

U (s)  Kp1   d s E(s)

Y2 ( s) 

2

(12)

( K P  K D s) B4

(13)

s  K D B4 s  ( B4 K P - A43 )

2

( K P  K D s) B6

s  ( A66  K D B6 ) s  ( B6 K P )

(14)

Berdasarkan Persamaan (13) dan (14) diperoleh parameter persamaan orde kedua sebagai berikut secara berturut-turut.

K D B4  2 n dan B4 K P - A43  n

Y1 ( s) 

3

( K D s 2  K P s  K I ) B4

s  B4 K D s 2  ( B4 K P  A43) s  K I B4

(16)

Seperti yang dilakukan pada pencariam nilai parameter diperoleh dengan membanding Persamaan (16) dengan koefisien optimal ITAE orde ketiga. Dengan spesifikasi desain kontroler yang diinginkan yaitu memiliki karakteristik critical damped atau nilai koefisien redaman ξ  1 dan  n = 10. Dari perbandingan Persamaan (14) dan (19) maka di dapatkan konstanta KP, KI dan KD. untuk kontrol kestabilan sebagai berikut. 2 (1,75n )  K D B4 , (2,15n )  K p B4  A43 , dan n3  K I B4

Spesifikasi desain kontroler yang diinginkan adalah memiliki karakteristik critical damped atau nilai koefisien redaman ξ  1 dan  n = 10 dengan settling time (Ts 2% ).

Y1 ( s) 

(15)

2

IV. HASIL SIMULASI Simulasi menggunakan kontroler yang telah dirancang yaitu kontroler P, PD, dan PID seperti yang telah dibahas pada Bagian III. Masing-masing kontroler tersebut akan dibandingkan berdasarkan performansi terbaik untuk aksi kontrol kestabilan TWPT. Proses perbandingan diamati dari hasil respon kontroler pada saat diberi kondisi awal 0,2 radian. Dari hasil perbandingan dan pengamatan maka dipilih kontroler yang tepat untuk menyelesaikan permasalahan pada kestabilan dan pergerakan. Hasil simulasi dengan kontroler P pada kestabilan TWPT ditunjukkan oleh Gambar 6. Dapat diamati pada gambar tersebut bahwa performansi sistem yang tidak stabil pada sudut kestabilan (pitch) di 0 radian dengan menggunakan kontroler P. Kondisi awal yang diberikan yaitu 0,2 radian. Nilai parameter P yang diberikan, yaitu Kp = -1099,3. Respon sudut berosilasi pada 0,19 radian sampai -0,19 radian. Dapat disimpulkan bahwa kontroler P tidak mampu menjaga kestabilan TWPT dapat sudut referensi 0 radian.

5 0.3

Respon Kestabilan dengan P

0.2

Sudut Kestabilan (rad)

0.2 sudut (rad)

0.1

0

-0.1

0.1 0 Sudut Gangguan Kestabilan Reson Kestabilan

-0.1 -0.2

0

1

2

3

4

5 6 waktu (detik)

7

8

9

10

-0.2

Gambar 6. Respon Kestabilan TWPT dengan Kontroler P

Dari Gambar 7 dapat diamati bahwa kontroler PD menghasilkan perfomansi respon kestabilan yang baik untuk kondisi awal 0,2 radian. Nilai parameter Kp dan KD yang diberikan adalah Kp = -1099,3 dan KD = -77,4827. Kontroler PD mampu melakukan mencapai kestabilan sesuai yang telah ditentukan, yaitu pada sudut pitch 0 radian. Dari gambar tersebut juga dapat diamati bahwa settling time dengan kriteria sebesar 0.59 detik dan tidak terjadi osilasi maupun undershoot. 0.2

1

2

3

4

5 waktu (detik)

6

7

8

9

10

Gambar 9. Respon Kestabilan Terhadap Sudut Perintah

Gambar 10 menunjukkan respon hasil dari simulasi pergerakkan TWPT dengan sudut gangguan atau disini berarti pengguna memberikan perintah kendali untuk berbelok ke kiri atau ke kanan sebesar 0,2 radian selama 2 detik. Kemudian dilanjutkan dengan memberi sinyal perintah -0,2 radian selama 2 detik. Hasilnya diperoleh bahwa TWPT berusaha agar menjaga pergerakkan pada 0 radian dengan cara melakukan belok kanan pada saat diberi sudut perintah positif, sedangkan berbelok ke kiri pada saat beri perintah negatif.

0.15

0.15 0.1

0.1 0.05

0.05

sudut (rad)

Sudut Kestabilan (rad)

Respon Kestabilan dengan PD

0

0 0

1

2

3

4

5 6 waktu (detik)

7

8

9

0 -0.05 -0.1

Gambar 7. Respon Kestabilan TWPT dengan Kontroler PD

-0.2

Berdasarkan Gambar 8 respon kestabilan dengan menggunakan kontroler PID menghasilkan respon yang memilik undershoot sebelum mengikuti sudut refresi 0 radian. Nilai parameter Kp , KD, dan Ki yang diberikan adalah Kp = 1544,8, KD = -67,7973 dan Ki = -3874,1. Dari gambar tersebut dapat diamati respon dari kestabialan TWPT, yaitu maximum undershoot sebesar -0,07 radian dan memiliki settling time sebesar 0,51 detik. 0.25 Respon Kestabilan dengan PID

Sudut Kestabilan (rad)

0.2 0.15 0.1 0.05 0 -0.05 -0.1

0

1

2

3

4

5 6 waktu (detik)

7

Gangguan Sudut Pergerakkan Respon Pergerakkan

-0.15

8

9

10

Gambar 8. Respon Kestabilan TWPT dengan Kontroler PID

Gambar 9 menunjukkan respon hasil dari simulasi kestabilan TWPT dengan gangguan sebesar 0,2 radian selama 7 detik. Hasilnya diperoleh bahwa TWPT berusaha agar menjaga kestabilan pada 0 radian dengan melakukan gerak maju.

0

1

2

3

4

5 waktu (detik)

6

7

8

9

10

Gambar 10. Respon Pergerakkan Terhadap Sudut Perintah

V. KESIMPULAN Dari hasil simulasi serta analisa data dari kontrol pergerakan Two Wheeled Personal Transporter (TWPT) menggunakan kontroler PD, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Hasil perbandingan beberapa kontroler, yaitu P, PD, PI, dan PID didapatkan bahwa kontroler PD memiliki performansi yang lebih baik untuk melakukan aksi kontrol kestabilan dan pergerakan. 2. Hasil simulasi kontroler PD mampu menjaga kestabilan di nol radian tanpa adanya undershoot dan mampu melakukan pergerakan maju dan mundur sesuai dengan perubahan referensi yang ditentukan. 3. Dengan spesifikasi desain yang digunakan pada penelitian ini diperoleh nilai parameter PD yang mampu mengatasi permasalahan kestabilan yaitu Kp=-1099,3 dan Kd =-77,4827. Pada pergerakkan memiliki nilai parameter PD yaitu Kp=12,9709 dan Kd=2,5866 Untuk pengembangan dan penyempurnaan dari kontrol pergerakan Two Wheeled Personal Transporter (TWPT) menggunakan Kontroler PD ini, maka diberikan beberapa saran sebagai berikut: 1. Simulasi yang telah dilakukan ini dapat dijadikan referensi dalam proses implementasi yang lebih baik. 2. Dari hasil, pada penelitian ini dapat dicoba untuk menerapakan kontroler PD untuk stabilitas pada plant yang lain.

6 DAFTAR PUSTAKA [1]

[2] [3] [4]

[5] [6]

[7] [8]

C.C Tsai, S.C Lin, and B.C Lin, “Intelligent Adaptive Motion Control Using Fuzzy Basis Function Network for Self-Balancing Two-Wheeled Transporter”, IEEE International Conference on Fuzzy System (FUZZ), Barcelona, 2010. F. Grasser, A.D. Arrigo, and S. Colombi, “JOE: A Mobile, Inverted Pendulum”, IEEE Transactions On Industrial Electronics, vol. 49, no. 1, pp. 107-114, Februari 2002 S.C Lin, C.C Tsai, H.C Huang, “Adaptive Robust Self Balancing and Steering of a Two Wheeled Human Transportation Vehicle”, J Intell Robot System (2011) 62:103-123, Augustus 2010. Purwono, Yusuf, “Perancangan dan Implementasi Embedded PID Controller Menggunakan Mikrokontroler untuk Pengaturan Kestabilan Gerak Robot Segway Mini”, Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, 2011 Gamayanti, Nurlita. ”Diktat Mata Kuliah Dasar Sistem Pengaturan”, Teknik Sistem Pengaturan, Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS, Surabaya, 2010. Purwono, Yusuf., “Perancangan dan Implementasi Embedded PID Controller Menggunakan Mikrokontroler Untuk Pengaturan Kestabilan Gerak Robot Segway Mini”, Tugas Akhir, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, 2011 Maulana. Nizar, “Penerapan Robust-PID Pada Pengendalian Kecepatan MS 150 DC Motorservo System”, Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, 2011 W. Ammar, R. Danish, R. Waqas, F. Zubair, and Q.A Syed ”Design and Implementation of a Two Wheel Self Balancing with a Two Level Adaptive Control”, Thesis Electronics Departement NED University, Pakistan, 2011.