%-----------------------------------------------------------------------------%
\chapter{\babSatu}
%-----------------------------------------------------------------------------%
%% \todo{tambahkan kata-kata pengantar bab 1 disini}


%-----------------------------------------------------------------------------%
\section{Latar Belakang}
%-----------------------------------------------------------------------------%
Berdasarkan literatur oleh \kutip{Parker2003},
kendali formasi adalah topik penelitian kendali multi-robot untuk memecahkan permasalahan koordinasi pergerakan.
Kendali formasi bertujuan untuk mengendalikan sekelompok robot dalam mencapai formasi tertentu
dan dapat mempertahankan formasi tersebut ketika bermanuver menuju arah yang diinginkan.
Dalam literatur yang dipaparkan oleh \kutip{Guanghua2013}, 
pengembangan kendali formasi dilakukan dari sisi algoritma strategi.
Strategi yang dipaparkan adalah \textit{leader-follower}, struktur virtual,
berdasarkan tingkahlaku, menggunakan teori graph, dan memanfaatkan medan potensial buatan.

Dalam literatur oleh \kutip{OH2015424}, kendali formasi dikategorikan menjadi 3 bagian,
yaitu berdasarkan posisi, perpindahan, dan jarak.
Ketiga bagian tersebut tertuju pada jawaban dari pertanyaan, "variable apa yang digunakan
sebagai sensor" dan "variable apa yang aktif dikendalikan oleh sistem multi-robot untuk
mencapai formasi yang diinginkan". 
Menetapkan variable sebagai sensor dapat dilakukan berdasarkan kemampuan robot.

Pada formasi berdasarkan posisi,
dimana agent diharuskan memiliki kemampuan untuk mengetahui koordinatnya sendiri berdasarkan koordinat global.
Sehingga, koordinat tujuan didistribusikan kepada setiap agent dan agent bekerja untuk mencapai koordinat tersebut.
Karena itu, kebutuhan individu untuk berinteraksi dengan individu lain sangat kecil.
Metode formasi ini pada praktiknya, interaksi antar individu dilakukan untuk menangani masalah disturbance,
 saturasi akselerasi, dan lain-lain.
Karena metode ini membutuhkan kemampuan untuk mengetahui koordinat global,
dibutuhkan biaya yang lebih dibanding metode lain dalam perangkat sensor yang \textit{advance}, seperti sensor GPS;

Pada formasi kendali berdasarkan perpindahan, secara individu agent tidak mengetahui koordinatnya berdasarkan koordinat global.
Akan tetapi, individu agent memiliki koordinatnya sendiri terhadap individu agent tetangganya dan 
harus dilakukan penyearahan terhadap koordinat setiap robot dengan koordinat global.
Koordinat relatif itulah yang menjadi variable yang dikendalikan oleh agent. 
Oleh karena itu agent diharuskan memiliki kemampuan untuk mengetahui perpindahan dari
individu lain berdasarkan koordinat agent itu sendiri,
dan semua agent harus menyearahkan koordinatnya berdasarkan koordinat global,
serta dibutuhkan interaksi antara individu lain untuk mencapai formasi yang dinginkan.
Permasalahan pada metode ini ditujukan pada kendali formasi pada agent yang bersifat heterogent,
pemeliharaan dalam komunikasi, dan kemampuan dalam menghindari rintangan;

Pada formasi berdasarkan jarak, dimana setiap individu agent memiliki koordinatnya masing-masing dan tidak perlu disearahkan dengan koordinat global.
Variable yang dikendalikan pada meteode ini adalah variabel jarak antar agent yang terhubung,
sehingga dibutuhkan kemampuan untuk agent saling berkomunikasi antar agent lain.
Permasalah pada metode ini ditujukan pada analisa stabilitas secara general;
Pentingnya dilakukan investigasi pada penerapan model yang lebih nyata.
Pemeliharaan komunikasi juga menyumbang dalam permasalahan secara praktik, dan
kemampuan untuk menghindari rintangan juga dibutuhkan.

Dari ketiga metode tersebut, formasi berdasarkan jarak merupakan metode yang dimungkinkan untuk diterapkan sensor yang lebih sedikit dari metode lainnya. 
Teknologi komunikasi sekarang pun juga sudah bisa dikatakan bisa untuk diterapkan pada metode tersebut secara praktiknya.
Pemaparan dengan menggunakan model yang lebih nyata sangat dibutuhkan sebagai kontribusi dalam bidang kendali multi-robot.

Penerapan kendali formasi berdasarkan jarak yang dikembangkan oleh \kutip{Rozenheck2015}, menunjukkan bahwa dengan teori graph dan kendali \textit{Proportional-Integral} dapat mempertahankan formasi sekelompok robot apabila salah satu robot diberikan kecepatan referensi.
Faktanya, analisis yang dilakukan oleh peneliti menggunakan model sederhana dan 
pengukuran jarak antar tetangga diperoleh dari selisih koordinat global robot dan tetangganya.
Sedangkan dalam praktiknya robot hanya bisa mengukur jarak dan tidak mengetahui koordinat dari robot tetangga.
Akan tetapi, kendali yang dikambangkan peneliti hanya menerima refrensi koordianat.

Dari penerapan penelitian tersebut terdapat kesenjangan terhadap analisis kendali dengan praktiknya. 
Maka akan dikembangkan algoritma untuk mengestimasi koordinat menggunakan variable jarak saja.
Agar lebih fokus dalam pengembangan algoritma, model yang digunakan disesuaikan dengan model oleh peneliti.
Model yang digunakan oleh peneliti menggunakan model sederhana dengan sifat robot dapat bergerak kesegala arah.
Maka model yang akan digunakan adalah \textit{omnidirectional} mobile robot.


%-----------------------------------------------------------------------------%
\section{Identifikasi dan Perumusan Masalah}
%-----------------------------------------------------------------------------%

Berikut adalah potensi permasalahan sebagai identifikasi masalah :
\begin{enumerate}
    \item Kendali formasi berdasarkan jarak membutuhkan studi lebih lanjut terhadap model yang lebih nyata.
    \item Penerapan kendali formasi berdasarkan jarak masih memiliki kesenjangan antara analisis dan praktiknya.
\end{enumerate}

Dalam penelitian ini akan digunakan batasan-batasan permasalahan sebagai berikut :
\begin{enumerate}
\item Variable sensor yang digunakan adalah jarak antar individu robot.
\item Komunikasi antar robot diasumsikan ideal, dalam artian percobaan tidak dilakukan diluar jarak jangkauan prangkat komunikasi.
% \item Rintangan yang digunakan adalah rintangan statis.
\end{enumerate}

Berikut adalah beberapa point permasalahan yang ditujukan pada penelitian ini, yaitu:
\begin{enumerate}
\item Bagaimanakan strategi untuk kendali formasi apabila variable yang dikendalikan adalah jarak antar robot?.
\item Bagaimanakah pergerakan kendali formasi berdasarkan jarak apabila model yang digunakan adalah \textit{omnidirectional} mobile robot ?.
\end{enumerate}

%-----------------------------------------------------------------------------%
\section{Tujuan dan Manfaat}
%-----------------------------------------------------------------------------%
%% \todo{tulis tujuan sebagai jawaban pertanyaan permasalahan}
Tujuan dari penelitian ini adalah
\begin{enumerate}
\item Mengetahui strategi untuk kendali formasi apabila variable yang dikendalikan adalah jarak antar robot.
\item Mengetahui pergerakan kendali formasi berdasarkan jarak apabila model yang digunakan adalah holonomic mobile robot.
\end{enumerate}

Manfaat dari penelitian ini adalah
\begin{enumerate}
\item Memberikan referensi untuk permasalahan kendali multi-robot, kususnya pada permasalhaan kendali formasi, terhadap model yang lebih nyata.
\item Membuka peluang penelitian dibidang kendali mengenai kendali formasi pada kendali multi-robot dilingkungan Fakultas Teknik Elektro, Universitas Brawijaya.
\end{enumerate}
