Robot single link flexible joint manipulator merupakan salah satu wujud dari perkembangan teknologi kendali zaman modern. Salah satu penerapan dari robot single link flexible joint manipulator yaitu space robot. Robot manipulator ini tersusun dari link (rangka) dan joint (sendi) yang menghasilkan gerakan yang terkontrol. Dalam melakukan pergerakan, robot manipulator terkadang memiliki permasalahan pada fleksibilitas yaitu ketidakakuratan posisi yang disebabkan oleh adanya vibrasi.

         Tujuan dari penelitian ini adalah merancang sebuah kontroler PID Tyreus-Luyben untuk mengatasi masalah fleksibiltas pada robot manipulator dengan mencari nilai parameter PID (Proportional-Integral-Derriative) menggunakan metode Tyreus-Luyben terhadap hasil dari respon plant. Parameter PID yang telah ditemukan kemudian diterapkan dan dilakukan pengujian pada robot manipulator untuk mengetahui perbandingan respon sistem baik menggunakan metode Tyreus-Luyben maupun Ziegler-Nichols.

         Pada penelitian ini, Arduino dan Matlab 2009b difungsikan sebagai software untuk merancang simulasi dan microsoft excel untuk menganalisis hasil respon sistem. Sedangkan, pada bagian hardware terdapat beberapa komponen yang menunjang penelitian ini yaitu Arduino Uno sebagai mikrokontroler, Rotary Encoder sebagai sensor posisi sudut, Motor DC sebagai aktuator, dan Power Supply sebagai penyuplai tegangan pada rangkaian.

                Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa Nilai parameter PID yang ditemukan dengan menggunakan metode Tyreus-Luyben yaitu nilai K_p = 6.26, K_i = 0.3367, dan K_d = 0.216. Kemudian nilai tersebut diterapkan pada sistem dan memberikan respon yang baik pada setpoint 180° dengan maximum overshoot sebesar 182°,  time constant (τ) sebesar 1.86s, time sampling (t_­s) pada 3.22s, rise time (t_r) selama 4.0868s, delay time (t_d) selama 1.2893s, dan peak time (t_p) saat 3.02s.

A single robot link flexible joint manipulator is one manifestation of the development of modern control technology. One application of a single link flexible joint manipulator robot is a space robot. This manipulator robot is composed of links and joints that produce controlled movements. In carrying out movements, robot manipulators sometimes have problems with flexibility, namely inaccurate positions caused by vibrations.

         The purpose of this study was to design a PID Tyreus-Luyben controller to overcome the flexibility problem in robotic manipulators by finding the value of Proportional-Integral-Derivative (PID) parameters using the Tyreus-Luyben method on the results of the plant response. The PID parameters that have been found are then applied and tested on manipulator robots to find out the comparison of system responses using both the Tyreus-Luyben and Ziegler-Nichols methods.

         In this study, Arduino and Matlab 2009b functioned as software to design simulations and Microsoft Excel to analyze system response results. Meanwhile, in the hardware section there are several components that support this research, namely Arduino Uno as a microcontroller, Rotary Encoder as an angular position sensor, DC motor as an actuator, and Power Supply as a voltage supply in the circuit.

                The results of the study showed that the PID parameter values ​​found using the Tyreus-Luyben method are K_p = 6.26, K_i = 0.3367, and K_d = 0.216. Then the value is applied to the system and gives a good response at setpoint 180° with a maximum overshoot of 182°, time constant (τ) of 1.86s, time sampling (t_­s) at 3.22s, rise time (t_­r) for 4.0868s, delay time (t_­d) for 1.2893s, and peak time (t_­p) when 3.02s.