I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Ro bo t ics a nd   Aut o m a t io ( I J RA)   Vo l.  1 4 ,   No .   2 J u n e   20 2 5 ,   p p .   1 81 ~ 1 90   I SS N:  2722 - 2 5 8 6 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /i jr a . v 14 i 2 . pp 1 81 - 1 90           181       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij r a . ia esco r e. co m   M ulti - micro co n tr o ller sy stem f o r   M ecan um ro bo ts  with  g ripper - sho o ter m echa nism s       M o ha m m ed  M a re a i 1 ,   J uh en  F a s hik ha   Wild a n 2 ,   M o cha m a d Ridho   Af k a re a n 2   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   A d v a n c e d   T e c h n o l o g y   a n d   M u l t i d i sc i p l i n e ,   A i r l a n g g a   U n i v e r si t y ,   S u r a b a y a ,   I n d o n e si a   2 D e p a r t me n t   o f   R o b o t i c s a n d   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   A d v a n c e d   T e c h n o l o g y   a n d   M u l t i d i sc i p l i n e ,   A i r l a n g g a   U n i v e r si t y ,   S u r a b a y a ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   1 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Ma r   6 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Ma r   1 8 ,   2 0 2 5       Th is  stu d y   p re se n ts  th e   d e sig n   a n d   imp lem e n tatio n   o a   m u lt i - m icro c o n tro ll e d ig it a c o n tr o sy ste m   fo a   M e c a n u m - wh e e led   ro b o wit h   g rip p e a n d   sh o o ter   m e c h a n ism s,  tailo re d   fo r   a g ricu l tu ra a p p li c a t io n s.   Th e   p ro p o se d   s y ste m   in teg ra tes   a n   E sp re ss if3 2   m a ste c o n tr o ll e wit h   A rd u i n o   N a n o   sla v e   m icro c o n tr o ll e rs,  e n a b li n g   p re c ise   c o n tro o r o b o m o v e m e n a n d   f u n c ti o n a c o m p o n e n ts.   Wi re les c o n tro l   is  fa c il it a ted   b y   a   P lay S tatio n   3   c o n tro ll e r,   wh il e   M e c a n u m   wh e e ls  e n su re   o m n i d irec ti o n a m o b il i ty   i n   d y n a m ic  e n v iro n m e n ts.  Ex p e rim e n tal  re su lt in d ica te  a   6 6 . 6 7 %   s u c c e ss   ra t e   in   se e d li n g   p la n ti n g   a n d   a n   8 3 . 3 3 %   su c c e ss   ra te  in   b a ll   c o l lec ti o n   tas k s.   De sp it e   it n o tab le  p e rfo rm a n c e ,   e n h a n c e m e n ts  in   se n so fe e d b a c k   a n d   a u to m a ti o n   a re   re c o m m e n d e d   to   imp ro v e   e fficie n c y .   Th is  re se a rc h   u n d e rsc o re t h e   p o te n ti a o c o st - e ffe c ti v e ,   m u lt i - m icro c o n tro ll e s y ste m fo a d v a n c in g   re a l - ti m e   c o n tr o a n d   t a sk   e x e c u ti o n   i n   a g ricu lt u ra r o b o ti c s.   K ey w o r d s :   Ag r icu ltu r al  r o b o tics   Dig ital c o n tr o l sy s tem   Me ca n u m   wh ee ls   Mu lti - m icr o co n tr o ller   s y s tem   R ea l - tim co n tr o l   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mo h am m ed   Ma r ea i   Facu lty   o f   Ad v a n ce d   T ec h n o l o g y   an d   Mu ltid is cip lin e,   Air la n g g Un iv e r s ity   J l.  Dr .   I r .   H.   So ek a r n o   Kam p u s   C ,   Mu ly o r ejo ,   Kec .   Mu l y o r e jo ,   Su r ab ay a ,   J awa   T im u r   E m ail:  m o h am m e d . ab d u llah . a h m ed - 2 0 2 2 @ f tm m . u n air . ac . i d       1.   I NT RO D UCT I O N   Ag r ic u l tu r a r o b o ti cs  h as  b ee n   wid el y   s t u d i ed   f o r   its   p o t e n ti a t o   t r a n s f o r m   f a r m i n g   p r ac tic e s .   Z a n wa r   an d   Ko k a te  [ 1 ]   d e v e lo p e d   a n   au to n o m o u s   r o b o t   u s in g   d i r e ct  cu r r e n ( DC )   m o t o r s ,   i n f r ar e d   s e n s o r s ,   a n d   m ic r o c o n t r o lle r s   f o r   e f f ici en t   c u lt i v ati o n .   F o r   e x a m p le ,   C h o   et   a l [ 2 ]   d e v e lo p ed   s m ar t   f a r m   r o b o t   th at   in t eg r ates   R GB - s en s in g ,   p r ec is i o n   m a n i p u l ati o n ,   a n d   r e a l - ti m e   o b je ct  d ete cti o n   to   a u t o m ate   p la n t   g r o w th   m o n i to r i n g   i n   d en s e   c r o p p i n g   s y s te m s .   I n   a n o t h e r   a p p r o a ch ,   Z h an g   e t   a l [ 3 ]   c o m b in e d   m e c h a n i ca l ,   p n eu m a tic ,   an d   v is i o n   te ch n o l o g ies   o n   m o b ile   p l at f o r m   to   en a b le   f u ll y   a u t o n o m o u s   f r u i t   h ar v esti n g   in   o r c h a r d s .   Me a n w h il e,   O ta n i   et   a l [ 4 ]   d em o n s tr at ed   a   m u lti f u n cti o n a l   r o b o t   ca p ab le   o f   s o wi n g ,   p r u n i n g ,   a n d   h ar v es ti n g   u n d er   s o la r   p a n els ,   h i g h li g h ti n g   t h e   v er s ati lit y   o f   r o b o tic   s o l u ti o n s   a cr o s s   d i v er s p o ly cu lt u r e n v i r o n m e n ts .   I n   g e n e r a l,   ag r i c u lt u r al   r o b o ts   ca n   b e   i m p le m e n t ed   in   v ar io u s   a p p lic ati o n s ,   s u ch   as   c r o p   s p r a y in g   r o b o ts ,   li v est o ck   m o n i to r i n g   r o b o ts ,   s o il   s a m p li n g   r o b o ts ,   f r u it   s o r ti n g   r o b o ts ,   an d   h ar v esti n g   r o b o ts   [ 5 ] .   Ar d u in o   an d   E s p r ess if 3 2   ( E SP 3 2 )   ar e   m icr o c o n tr o ller s   t h a ca n   b e   im p lem e n ted   t o   d esi g n   d i g ital  co n tr o m o d u les  th at  ar wid e ly   u s ed   to   co n tr o r o b o p latf o r m s .   Ar d u in o   is   r ec o g n ized   f o r   its   ac ce s s ib ilit y   an d   ea s o f   p r o g r am m in g ,   m ak in g   it  s u itab le  f o r   e d u c atio n al  an d   s im p le  ap p licati o n s   [ 6 ] .   Ar d u in o   m icr o co n tr o ller s   ar a v ailab le  in   m o s m a r k ets  at  r elativ ely   lo c o s t,  h av in g   a   s tr o n g   co m m u n ity   th at   p r o v id es  s ch e m atics,  s o u r ce   c o d es,  an d   f o r u m s   [ 7 ] .   T h E SP 3 2   m icr o c o n tr o ller ,   o n   th e   o t h er   h a n d ,   h as  m o r e   co m p u tin g   p o wer   th a n   th e   Ar d u in o   m icr o c o n tr o ller s .   T h is   m ea n s   th at  co m p lex   alg o r ith m s   ca n   b e   r u n ,   wh ic h   is   im p o r tan f o r   ad v an ce d   r o b o tic  s y s tem s   [ 8 ] ,   [ 9 ] .   T h e   E SP 3 2   m icr o c o n tr o ller   is   c o n s id er ab le  ch o ice  f o r   ef f icien t m o d u les th at  en ab le  wir eless   co m m u n icatio n   [ 1 0 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 7 2 2 - 2 5 8 6   I AE I n J   R o b   &   A u to m Vo l .   14 ,   No .   2 J u n e   20 2 5 :   1 81 - 1 90   182   Sy s tem s   r ely in g   o n   s in g le  m icr o co n tr o ller   ar ch itectu r es  o f t en   s tr u g g le  with   r ea l - tim co o r d in atio n   d u to   lim ited   p r o ce s s in g   p o w er ,   m ak in g   th e m   u n s u itab le  f o r   h an d lin g   c o m p lex ,   m u lti - f u n ctio n al  o p er atio n s .   Pre v io u s   r esear ch ,   s u ch   as  th at  co n d u cted   b y   Sweth et  a l.   [ 1 1 ]   a n d   B h ar ti  et  a l.   [ 1 2 ] ,   d em o n s tr ates  th e   lim itatio n s   o f   s in g le - m icr o co n tr o ller   s etu p s ,   s u ch   as  en c o u n t er in g   b o ttlen ec k s   in   r ea l - tim e   p r o ce s s in g ,   lead i n g   to   d elay s   in   task   ex ec u tio n   an d   r ed u ce d   o v er all  ef f icien cy .   T h is   lim its   th eir   ef f ec tiv en ess   in   m u lti - s tep   task s ,   p ar ticu lar ly   in   d y n am ic  en v ir o n m en ts   lik a g r icu ltu r al  f ield s .   T o   o v er co m th ese  o b s tacle s ,   r esear ch er s   ten d   to   u s m icr o co n tr o ller s   o r   p r o ce s s o r s   with   h ig h   co m p u tatio n al  ab ilit ies th at  in cr ea s th o v er all  s y s tem   co s t.   I n   a g r icu ltu r al   r o b o tics ,   g r ip p e r s   an d   s h o o ter s   ar e   cr itical  m e ch an is m s   f o r   p e r f o r m in g   d y n a m ic  task s .   Gr ip p er s   en ab le  o b ject  m a n ip u latio n ,   en s u r in g   d elica te  o b je cts  s u ch   as  s ee d lin g s   ca n   b s ec u r ely   g r asp e d   an d   p o s itio n ed   ac cu r ately   [ 1 3 ] .   Me an wh ile,   s h o o ter s   allo f o r   co n tr o lled   p r o jectio n   o f   o b jects,  s u ch   as  tr an s f er r in g   h ar v ested   m ater ials   to   d esig n ated   z o n es.  C o u p led   with   Me ca n u m   w h ee ls ,   wh ich   allo w   o m n id ir ec tio n al  m o v em e n t,  t h ese  m ec h an is m s   p r o v id s ig n if ican ad v an ta g es  in   n av ig a tin g   an d   o p er atin g   with in   d y n a m ic  en v ir o n m en ts   s u ch   as  ag r icu ltu r al  f ield s .   M ec an u m   wh ee ls   a r p a r ticu lar l y   ad v a n tag eo u s   f o r   ag r icu ltu r al  task s   d u to   th eir   ab ilit y   to   m an eu v er   in   tig h s p ac es,  ad ap to   u n ev en   ter r ain s ,   an d   ex ec u te   p r ec is m o v em e n ts   in   co n s tr ai n ed   en v ir o n m e n ts   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .   T ask s   s u ch   as  s ee d lin g   p lan ti n g ,   s o r tin g   o p er atio n s ,   an d   th co llectio n   o f   h ar v estab le  c r o p s   r eq u ir n o o n ly   p r ec is io n   b u also   ad ap tab ilit y   to   ch an g in g   en v ir o n m en tal  co n d itio n s .   Stu d ies  b y   Yah ay et  a l [ 1 6 ]   an d   Sin g h   et  a l [ 1 7 ]   h ig h lig h t   m ajo r   o b s tacle s   in   ag r icu ltu r al  r o b o tics ,   s u ch   as  p ath   p lan n in g ,   en v ir o n m e n tal   v ar iab ilit y ,   a n d   s ca lab ilit y .   Ho wev er ,   th ese  s tu d ies p r im ar ily   f o cu s   o n   h ig h - lev el   r o b o tic  a r ch itectu r es  with o u ad d r ess in g   s p ec ialized   m ec h a n is m s ,   s u ch   as g r ip p er s   an d   s h o o ter s ,   th at  ar v ital f o r   th ese  task s .   T h is   s tu d y   in v esti g ates  h o m u lti - m icr o co n tr o ller   d ig i tal  co n tr o s y s tem ,   co m p o s ed   o f   lo w - co m p u tatio n   A r d u in o   Nan o   m icr o co n tr o ller s ,   ca n   b in te g r ated   with   s in g le  E SP 3 2   c o n tr o ller   to   e n h an ce   m u ltit ask in g   ca p a b ilit ies  in   r o b o tic  ap p licatio n s .   T h is   r esear ch   p r o p o s es  a   n o v el  m u lti - m ic r o co n tr o ller   d esig n   u tili zin g   E SP 3 2   as  m aster   d ev ice  an d   m u ltip le  Ar d u in o   Nan o   m icr o c o n tr o ller s   as  d is tr ib u ted   co n tr o ller s ,   e a c h   a s s i g n e d   w it h   a   s p ec i f i c   ta s k .   T h e   s y s t e m   i s   i n t e g r a t e d   in t o   a n   a g r i c u l t u r a l   r o b o t   t h at   f a c i l it a t es   m o v e m e n t   u s in g   Me ca n u m   wh ee ls ,   g r ip p er s ,   an d   s h o o ter   m ec h an is m s .   T h p r o p o s ed   s y s tem s   ef f ec tiv en ess   is   ev alu ated   in   m an ag in g   m u ltit ask in g   i n   th I n d o n esian   co n test   n am e d   K o n tes R o b o t A b u   I n d o n esia ( K R AI )   2 0 2 4 .       2.   M E T H O   W im p lem en ted   r em o tely   c o n tr o lled   r o b o d esig n   u tili zin g   Play Statio n   3   ( PS 3 )   co n tr o ller   as  th p r im ar y   in p u d e v ice.   T h c o n tr o l   s ig n als  g en e r ated   b y   th PS 3   co n tr o ller   ar r ec ei v ed   b y   an   E SP 3 2   m icr o co n tr o ller ,   wh ich   s er v es   as  th m aster   d e v ice  in   t h c o n tr o s y s tem .   T h m aster   d ev ice  is   co n f ig u r ed   t o   co m m u n icate   with   9   Ar d u in o   Nan o   m icr o c o n tr o ller s ,   ea ch   d esig n ated   as  s lav d ev ice.   Alth o u g h   i n ter r u p ts   an d   m u ltip le  p u ls wid th   m o d u latio n   ( PW M)   p in s   ca n   b u s ed   s im u ltan eo u s ly ,   th is   n u m b er   o f   m icr o co n tr o ller s   is   ch o s en   to   d is tr ib u te  th c o m p u tatio n al  l o ad   o f   r o b o t   f u n ctio n alities   b e ca u s o f   t h lim ited   co m p u tatio n al  ca p ab ilit ies  o f   Ar d u in o   Nan o   wh en   it  co m es  to   m u ltit ask in g   in   d y n am ic  an d   co m p lex   en v ir o n m en ts .   Mo r eo v er ,   u s in g   m o r ca p a b le  co n tr o ller s   will  in cr ea s th o v er all  co s t.  T h ese  s lav d ev ices  ar in d iv id u ally   ad d r ess ed   with   u n iq u id en tifie r s   A,   B ,   C ,   D,   E ,   F,  H,   J ,   an d   K.   E ac h   Ar d u in o   s lav d e v ice  is   r esp o n s ib le  f o r   tr an s m itti n g   a   PW M   s ig n al  to   s p ec if ic  m o to r .   T h m aster   an d   s lav d e v ice  co n f ig u r atio n s   s er v as th d ig ital c o n tr o l o f   t h r o b o t' s   m o v em en t.      2 . 1 .   M a s t er   dev ice  a nd   s la v dev ices int eg ra t io n   T h E SP 3 2   m icr o co n tr o ller   m aster   d ev ice  in itiates   B lu eto o th   co n n ec tio n   with   th P S3   r em o te  co n tr o ller .   T h PS 3   co n tr o ller   f ea tu r es  b u tto n   co n f ig u r atio n   with   f o u r   lef ( L )   an d   r ig h ( R )   b u tto n s   n u m b er e d   as   1 R ,   2 R ,   1 L ,   an d   2 L .   I t   also   f ea tu r es b u tto n s   d e s ig n ated   b y   th e   s h ap es   o f   t r ian g le,   s q u ar e,   cr o s s ,   an d   cir cle.   Fu r t h er m o r e,   it  f ea tu r es  two   jo y s tick s   o n   th le f an d   r ig h t,  d esig n ate d   as  L 3   a n d   R 3   [ 1 8 ] .   I n p u t   co m m an d s   a r g e n er ated   b y   th PS 3   an d   tr an s m itted   t o   t h m aster   d e v ice,   wh ic h   p e r f o r m s   th n ec ess ar y   co m p u tatio n s   to   d eter m i n th e   p ar am eter s   to   b s en to   th s l av d ev ices.  T h ese  p ar am eter s   ar tr an s m itted   to   s lav d ev ices  v ia  a   co m m u n icatio n   p r o to co o p er atin g   at   b a u d   r ate  o f   1 1 5 2 0 0 .   Af ter   th is ,   th e   PW elec tr ical  s ig n als  ar g en er ate d   u s in g   t h Ar d u in o   s lav e   m ic r o co n tr o ller s ,   wh ich   u s an   8 - b it  tim er ,   ca p a b le  o f   p r o d u cin g   b in ar y   v alu es  f r o m   0   to   2 5 5   [ 1 9 ] ,   [ 2 0 ] .   Ho w ev er ,   to   en s u r e   o p er atio n al   p r ec is io n ,   we  s et  th e   m ax im u m   PW v alu to   2 5 0 ,   wh ich   a v o id s   r ea c h in g   th m a x im u m   PW lim it  o f   2 5 5   a n d   p r o v id es  b u f f er .   T h ese  PW s ig n als co n tr o l th s p ee d   o f   t h DC   m o to r s   u s ed .     2 . 1 . 1 .   M a s t er   t o   M ec a nu m   w heels s la v dev ices c o ntr o l   T h E SP 3 2   m icr o co n tr o ller   m aster   d ev ice  is   co n n e cted   to   t h s lav d ev ices  A,   B ,   C ,   an d   D,   wh ich   ar r esp o n s ib le  f o r   co n tr o llin g   f o u r   Me ca n u m   wh ee ls .   T h PW v alu es sen t to   th s lav d ev ices A ,   B ,   C ,   an d   ar 1 2 3 ,   an d   4 ,   r esp ec tiv ely .   T h ey   ar e   ca lcu lated   b ased   o n   th r ea s p ee d   p ar am eter   ( ) .   I n   o u r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I AE I n J   R o b   &   A u to m   I SS N:   2722 - 2 5 8 6         Mu lti - micro co n tr o ller   s y s tem  fo r   Meca n u r o b o ts   w ith   g r ip p er - s h o o ter me ch a n is ms   ( Mo h a mme d   Ma r ea i )   183   d esig n ,   wh en   th R 1   b u tto n   o n   th PS 3   co n tr o ller   is   p r ess e d ,   th r ea s p ee d   v ar iab le  ( )   is   in cr ea s ed   b y   7 ,   with   th co n d itio n   th at  t h r e s u ltin g   v alu e   d o es  n o t   ex ce ed   2 5 0 .   I f   th e   in cr e m en ted   v alu ex ce ed s   2 5 0 ,   th e   m aster   d ev ice  d ef au lts   to   2 5 0 .   W h en   th R 2   b u tto n   is   p r ess ed ,   th r ea s p ee d   is   s et  to   4 0 .   I f   n eith er   R 1   n o r   R 2   is   p r ess ed ,   th r ea s p ee d   is   s e to   1 0 0 .   Flo wch ar ts   o f   th s y s tem   s h o wn   in   Fig u r e s   an d   2   s tar f r o m   th PS 3   co n tr o ller   to   all  r o b o f u n ctio n al  co m p o n en ts ,   n am ely   Me c an u m   wh ee ls   as  well  as  th g r ip p er s   an d   s h o o ter   m ec h an is m s .   Fig u r 1   s h o ws th d esig n   o f   th Me ca n u m   wh ee l c o n tr o l sy s tem .           Fig u r 1 .   Ma s ter   d e v ice  to   s lav d ev ices o p e r atio n   Me ca n u m   wh ee l c o n tr o l o p e r atio n         T h two   jo y s tick s   ( R 3   an d   L 3 )   in p u ts   f r o m   th r em o te   co n tr o in clu d    ,   an d    Sp ec if ically ,      r ep r esen ts   th h o r izo n tal  m o v em e n o f   th lef jo y s tick .      r ep r esen ts   th v er ti ca m o v em e n t   o f   th e   lef jo y s tick .      r ep r ese n ts   th h o r izo n tal  m o v em e n t   o f   t h r ig h jo y s tick ,   an d      r ep r esen ts   its   v er tical  m o v em e n t.  T h ese  jo y s tick   v alu es  ar m ap p ed   to   r an g f r o m     to   .   Fro m   th ese  jo y s tick   in p u ts ,   we  ca lcu late  th r ad iu s   ( ) ,   s id e - to - s id m o v em e n ( ) ,   an d   an g le  ( ) .   T h ese  v ar iab les’  v alu es  ar s et   ac co r d in g   to   ( 1 ) .   Fr o m   r ad iu s ,   s id e - to - s id m o v em e n t,  a n d   an g le,   we   ca n   o b tain   PW p ar am eter s     1 2 3 ,   an d   4   u s in g   ( 2 )   to   ( 5 ) .     =  ,             =  ,                 =  2 (  ,  )   ( 1 )     1 = min { ( + 4 ) 0 . 7 , 250 }   ( 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 7 2 2 - 2 5 8 6   I AE I n J   R o b   &   A u to m Vo l .   14 ,   No .   2 J u n e   20 2 5 :   1 81 - 1 90   184   2 = min { ( + 3 4 ) + 0 . 7 , 250 }   ( 3 )     3 = min { ( + 4 ) + 0 . 7 , 250 }   ( 4 )     4 = min { ( + 3 4 ) 0 . 7 , 250 }   ( 5 )     2 . 1 . 2 .   M a s t er   t o   g rippers a nd   s ho o t er   m ec ha nis m s   s la v dev ices c o ntr o l   Gr ip p er s   an d   s h o o ter   m ec h a n is m s   in   th r o b o ar co n tr o lled   b y   s lav d ev ices  E ,   F,  H,   J ,   an d   K.   Fig u r 2   s h o ws  th d esig n   o f   t h g r ip p er s   an d   s h o o ter s   m ec h an is m s   co n tr o s y s tem .   T h e   g r ip p er s   an d   s h o o ter   s lav d ev ices  r eq u ir e   g r ip O n ¸   tr ian g leB tn ,   cr o s s B tn ,   s p d L if t,  n ec k T r ig g er ,   an d   s p d Sh o o t er   v ar iab les.  T h ese  v ar iab les ar tr an s m itted   f r o m   th m aster   d ev ice  to   s lav d ev ices.           Fig u r 2 .   Ma s ter   d e v ice  to   s lav d ev ices o p e r atio n :   g r ip p er   an d   s h o o ter   co n tr o l m ec h a n is m s       T h g r ip p e r s   an d   s h o o ter   s lav d ev ices'   p ar am eter s   ar e   o b tain ed   u s in g   th co n d itio n al  lo g ic   ex p lain ed   in   T ab le  1 .   I n   th s y s tem ,   ea ch   s lav d e v ice  is   ass ig n ed   s p ec if ic  p ar am ete r s   b a s ed   o n   its   f u n ctio n .   Slav Dev ice  ( E )   r ec eiv es  g r ip On   an d   tr ian g leB tn   to   co n tr o th g r ip p er ' s   s tate   an d   ad d itio n al  m o d es.  Slav Dev ice  ( F)  is   p r o v id e d   with   cr o s s B tn ,   s p d L if t,  an d   tr ian g leB tn   to   m an a g lift  o p er atio n   an d   s p ee d .   Slav e   Dev ices  ( H)   is   co n f ig u r ed   w ith   cr o s s B tn   an d   s p d L if t   f o r   s im ilar   lift  c o n tr o l   f u n ctio n s .   s lav d ev ice   ( J )   r ec eiv es  n ec k T r i g g er   to   a d ju s th n ec k ' s   p o s itio n .   Fin ally ,   th s lav d e v ice  ( K)   is   ass ig n ed   c r o s s B tn   an d   s p d Sh o o ter   to   c o n tr o l th s h o o tin g   m ec h an is m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I AE I n J   R o b   &   A u to m   I SS N:   2722 - 2 5 8 6         Mu lti - micro co n tr o ller   s y s tem  fo r   Meca n u r o b o ts   w ith   g r ip p er - s h o o ter me ch a n is ms   ( Mo h a mme d   Ma r ea i )   185   T ab le  1 .   Slav d e v ices ( E ,   F,  H,   J ,   an d   K)   p a r am eter s   m an ip u latio n   P a r a me t e r s   D e scri p t i o n   C o n d i t i o n a l   l o g i c   g r i p O n   g r i p O n   d e t e r m i n e s w h e t h e r   t h e   g r i p p e r   sh o u l d   b e   e n g a g e d   o r   d i se n g a g e d   b a se d   o n   t h e   i n p u t   f r o m t h e   L 1   a n d   L 2   b u t t o n s.   g r i p O n   i s e t   t o   1 1   i f   L2   i p r e ss e d ,   1 0   i f   L 1   i p r e sse d ,   a n d   5   o t h e r w i s e .   t r i a n g l e B t n   t r i a n g l e B t n   p a r a me t e r   r e p r e s e n t t h e   c o n t r o l   si g n a l   a sso c i a t e d   w i t h   t h e   t r i a n g l e   b u t t o n .   t r i a n g l e B t n   i a ssi g n e d   a s   1 0   i f   t h e   t r i a n g l e   b u t t o n   i s   p r e sse d   a n d   5   o t h e r w i s e .   c r o ss B t n   c r o ss B t n   p a r a m e t e r   i s   d e r i v e d   f r o m   t h e   c r o ss  b u t t o n .   c r o ss B t n   t a k e v a l u e o f   5 ,   1 0 ,   o r   1 1   b a se d   o n   t h e   c r o ss - b u t t o n   st a t e   a n d   a   c y c l i n g   c o n d i t i o n   i n v o l v i n g   c r o ss B t n   c o n d i t i o n   w i t h   a n   o v e r r i d e   t o   1 2   i f   t h e   s q u a r e   b u t t o n   i s p r e ss e d .   sp d Li f t   sp d Li f t   p a r a m e t e r   sp e c i f i e s   t h e   sp e e d   set t i n g   f o r   t h e   l i f t   m e c h a n i sm .   sp d Li f t   i s   d i r e c t l y   p a ss e d   f r o m   t h e   ma st e r   d e v i c e   t o   b e   2 2 0 .   n e c k Tr i g g e r   n e c k Tr i g g e r   p a r a me t e r   c o n t r o l s t h e   n e c k   mo v e me n t   a n d   p o s i t i o n i n g .   n e c k Tr i g g e r   i s s e t   t o   1 1   i f   t h e   r i g h t   a r r o w   b u t t o n   i s   p r e sse d ,   1 0   i f   t h e   l e f t   a r r o w   b u t t o n   i p r e sse d ,   a n d   5   o t h e r w i s e .   sp d S h o o t e r   sp d S h o o t e r :   t h i s   p a r a m e t e r   d e t e r mi n e s t h e   sp e e d   o f   t h e   s h o o t e r   m e c h a n i s m.   p d S h o o t e r   i d i r e c t l y   p a sse d   f r o t h e   mast e r   d e v i c e   t o   b e   2 3 0 .       2 . 2 .   Sla v dev ices a nd   ro bo t   env iro nm ent   inte g ra t io n   T h en g in ee r ed   c o n tr o s y s te m   em p lo y s   PW s ig n als  to   r eg u late  th s p ee d   an d   d ir ec t io n   o f   t h m o to r s   af f ix e d   to   th r o b o t.   T h is   tech n iq u en a b les  ea ch   m o to r   t o   f u n ctio n   ac co r d i n g   to   th d is tin ct  r eq u ir em e n ts   o f   th e   m ec h a n is m   it  g o v er n s ,   in clu d i n g   wh ee m o v em e n t,  g r ip p er   a ctio n s ,   an d   s h o o ter   o p er atio n s .   T h s y s tem   d esig n   in co r p o r ates  d i v er s DC   m o to r s ,   in clu d in g   PG4 5 ,   PG3 6 ,   an d   R S - 7 7 5 ,   alo n g s id an   R DS3 1 1 5   s er v o ,   ch o s en   ac co r d in g   t o   th eir   d is ti n ct  f ea tu r es,  to r q u e,   a n d   s p ee d   s p ec if icatio n s .     2 . 2 . 1 .   Sla v dev ices m a na g e m ent   f o M ec a nu m   wheels   T h s lav d ev ices  co n tr o llin g   th f o u r   Me ca n u m   wh ee ls   m o tio n   allo th e   r o b o to   m o v with   f lex ib ilit y   in   all  d ir ec tio n s ,   in c lu d in g   f o r war d ,   b ac k war d ,   s id ewa y s ,   an d   r o tatin g .   T h f o u r   m ain   s lav d ev ices  th at  co n tr o Me ca n u m   wh ee ls   ar A,   B ,   C ,   an d   D.   E ac h   o f   th ese  s lav d ev ices  i s   r esp o n s ib le  f o r   co n tr o llin g   th r ig h f r o n t,   lef f r o n t,  r ig h r ea r ,   an d   lef r ea r   wh ee ls   in d ep en d e n tly .   W ith   th s y s tem ' s   ab ilit y   to   co n tr o ea ch   wh ee in d ep en d en tly ,   th r o b o ca n   p er f o r m   co m p lex   an d   p r ec is m a n eu v er s ,   p r o v id in g   ad v an tag es  i n   m o b ilit y   an d   f lex ib ilit y   in   r ea l tim e.   E ac h   wh ee is   p o wer ed   b y   PG4 5   DC   m o to r ,   s elec ted   f o r   its   ab ilit y   to   d eliv er   h ig h   to r q u with   ef f icien p o wer   c o n s u m p tio n .   T h is   m o to r   is   av ailab le  in   d if f er en m o d els.  I n   o n o f   th ese  m o d els,  th m o to r   ca n   p r o v id a n   ef f icien t o r q u o f   1 9 7   k g f . cm   an d   m ax im u m   f o r ce   to r q u o f   2 7 6   k g f . c m .   I f ea tu r es  g ea r   r atio   o p tim ized   f o r   p r ec is s p ee d   an d   to r q u c o n tr o l,   m ak i n g   it  s u itab le  f o r   a p p licatio n s   r eq u ir i n g   c o m p lex   m an eu v er s ,   s u ch   as  Me ca n u m - wh ee led   r o b o ts   [ 2 1 ] .   T h e   m o to r ' s   s p ee d   an d   d ir ec tio n   a r co n tr o lled   u s in g   PW s ig n al.     2 . 2 . 2 .   Sla v dev ices m a na g e m ent   f o g rippers a nd   s ho o t er   m ec ha nis m s   Gr ip p er s   an d   s h o o ter   m ec h a n is m s   co n tr o is   ac h iev ed   th r o u g h   th m aster   d ev ice  th at  c o o r d in ates   f iv s lav d ev ices: E ,   F,  H,   J ,   an d   K.   E ac h   o f   th ese  s lav d e v ices is r esp o n s ib le  f o r   co n tr o l lin g   s p ec if ic  m o to r s   an d   m ec h an is m s .   T h e   s lav d e v ice  m an a g em en t   ap p r o ac h   en s u r es  th at  ea ch   m ec h a n is m   o n   th r o b o o p er ates  o p tim ally   an d   ac co r d i n g   to   its   s p ec if ic  n ee d s .   Slav d ev ices  E ,   F,  H,   J ,   an d   co n tr o PG3 6   an d   R S - 7 7 5   DC   m o to r s   as  well  as   R DS3 1 1 5   s er v o .   Slav d ev ices  E   an d   J   co n tr o l   PG3 6   m o to r s ,   wh ich   o f f er   h ig h   to r q u e   in   a   co m p ac s ize,   m ak in g   t h em   s m aller   an d   m o r s p ac e - ef f icien c o m p ar ed   to   PG4 5   m o to r s .   T h is   m o to r   is   av ailab le  in   d if f er en m o d els.  An   ex am p l e   o f   th ese  m o d els  is   th at  th e y   c an   o p e r ate  with   a   to r q u o f   1 8   k g - cm   at  1 2   v o lts .   PG3 6   m o to r s   ar well - s u ited   f o r   ap p licatio n s   r eq u ir in g   p r ec is co n tr o l,  s u ch   as  g r ip p e r s   an d   n ec k   m ec h an is m s   [ 2 2 ] .   Slav d e v ice  co n tr o ls   an   R S - 7 7 5   m o to r   a n d   R DS3 1 1 5   s er v o .   T h R S - 7 7 5   is   h ig h - s p ee d   an d   h i g h - to r q u DC   m o to r   ca p ab le  o f   o p er atin g   in   o n e   o f   its   m o d els  at  s p ee d   o f   3 5 0 0   r p m   f o r   1 2   [ 2 3 ] .   I t   is   well - s u ited   f o r   ap p licatio n s   r eq u ir in g   h ig h   p o wer ,   s u ch   as  to p   lift  m ec h a n is m s .   T h R DS3 1 1 5   s er v o ,   weig h in g   1 0 0   g ,   is   ca p ab le  o f   d eliv e r in g   1 5   k g · c m   o f   to r q u a n d   is   u s ed   f o r   p r ec is co n tr o l o f   t h g r ip p er   m ec h an is m   [ 2 4 ] .   Slav d ev ices H   an d   ar r esp o n s ib le  f o r   co n tr o llin g   a d d itio n al  R S - 7 7 5   m o to r s .     2 . 2 . 3 .   Ro bo t   s y s t em  env iro nm ent   T h d ig ital  co n tr o s y s tem   is   in teg r ated   with   th r o b o tic  m ec h an ical  s y s tem   en v ir o n m en t   s h o wn   in   Fig u r 3 .   T h r o b o f ea tu r es  m etallic  f r am e,   with   m o to r s   m o u n ted   o n   th s tr u ctu r u s in g   t h ick   p last ic  p lates  s ec u r ed   b y   s cr ews,  in co r p o r at in g   s ev er al  d is tin ct  f ea tu r es.  First,  it  i s   eq u ip p ed   with   f o u r   Me ca n u m   wh ee ls ,   ea ch   d r iv en   b y   an   in d iv id u al   m o to r ,   allo win g   o m n id ir ec ti o n al  m o v em e n an d   en h an ce d   m an eu v e r ab ilit y .   Seco n d ,   a   g r ip p er   m ec h an is m   is   in teg r ated   as  a   f lo atin g   co m p o n en t   in   th e   f r o n t,  e n ab lin g   t h r o b o to   p e r f o r m   task s   r eq u ir in g   o b ject  m a n ip u latio n   an d   g r asp i n g   as  s h o wn   in   Fig u r e   3 ( a ) .   Fin ally ,   t h r o b o in clu d es  a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 7 2 2 - 2 5 8 6   I AE I n J   R o b   &   A u to m Vo l .   14 ,   No .   2 J u n e   20 2 5 :   1 81 - 1 90   186   s h o o ter   m ec h an is m   m o u n ted   o n   to p ,   p r o v i d in g   p r o jectile   f u n ctio n ality   as  s h o wn   i n   Fig u r 3 ( b ) .   T h ese  f ea tu r es c o llectiv ely   r ep r esen th d esig n ed   r o b o t’ s   f u n ctio n a liti es.           ( a)   ( b )     Fig u r 3 R o b o t 3 d esig n   f r o m   ( a)   f r o n t - s id v iew  an d   ( b )   b ac k - s id v iew       Fig u r 4   p r o v id es   d etailed   v iew  o f   th e   r o b o f r o m   d if f e r en s id es,  s h o wca s in g   its   in tr i ca te  d esig n   an d   f u n ctio n alities .   Fig u r es  3 ( a)   an d   3 ( b )   r ev ea th r o b o t’ s   d u al - g r i p p er   d esig n .   T h g r ip p er s   ar attac h ed   to   ce n tr al  r o d   th at  f ac ilit ates  v er tical  m o tio n ,   d r i v en   b y   an   a d d itio n al  m o to r .   T h g r ip p e r   m ec h an is m   is   also   s h o wn   in   Fig u r 4 ( c)   o n   th f r o n s id o f   t h r o b o t.  T h Me ca n u m   wh ee s y s tem   is   s h o wn   in   Fig u r 4 ( d ) .   E ac h   wh ee l   is   in d iv i d u ally   d r i v en   b y   d e d icate d   m o to r .   T h s h o o ter   m ec h a n is m   is   lo ca te d   at  t h to p   o f   t h r o b o t.  T h s h o o ter   wo r k s   af t er   th o b ject  is   p lace d   in s id e   th r o b o in   t h ce n ter .   T h e   s h o o ter   f ea tu r es  r o llin g ,   cy lin d r ical  co m p o n e n m ad e   o f   p last ic,   d esig n ed   to   ac ce ler ate   th s h o o tin g   p r o ce s s .   d ir ec tio n al   co v er   is   in teg r ated   in to   th e   d esig n   o f   t h s h o o ter   to   g u id th tr ajec to r y   o f   th p r o jectiles f o r war d .               ( a)   ( b )   ( c)   ( d )     Fig u r 4 R o b o t 3 d esig n   f r o m   ( a)   lef t - s id e,   ( b )   u p p e r - s id e,   ( c)   r ig h t - s id e,   an d   ( d )   b o tto m - s id v iew       All  co m p o n en ts   o f   th e   r o b o t   wo r k   to g eth er ,   en a b lin g   it  to   p er f o r m   its   f u n ctio n s .   T h e   r o b o m o v es  ac co r d in g   to   th in p u co m m an d s   f r o m   th PS 3   co n tr o ller   u s in g   its   Me ca n u m   wh ee ls .   Af ter   it  r ea ch es  th p o s itio n   in   wh ich   an   o b ject   is   in   f r o n t o f   it,  th e   g r i p p er s   s tar t   to   w o r k .   T h e   r o b o t   is   f ac ilit ated   with   r u b b le  r o d s   th at  en ab le  th tr an s f e r   o f   o b jects  f r o m   th f r o n g r ip p e r s   to   th ce n ter   o f   t h r o b o t,  en s u r in g   th o b ject  r em ain s   s ec u r ely   with in   t h r o b o t’ s   s tr u ctu r e.   A f ter   th is ,   th r o b o ca n   b m o v ed   to   an o t h er   lo ca tio n   wh e r e   th s h o o ter   ca n   b ac tiv ated .   On ce   th s h o o ter   m ec h a n is m   is   ac tiv ated ,   s ec o n d ar y   s et  o f   r u b b er   r o d s   p r o p els  th o b ject  v er tically .   T h m o u n ted   s h o o ter ,   eq u ip p ed   with   wh ee l,  f u r th e r   ac ce ler ates  th o b ject,   wh ile  th e   s h o o ter   co v er   en s u r es th at  t h tr ajec to r y   is   d ir ec ted   f o r war d .       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O   T h p r ac tical  im p lem en tatio n   o f   r o b o t   d esig n   is   illu s tr ated   i n   Fig u r e   5 .   T h e   3 d esig n   wa s   th g u i d th r o u g h   th im p lem e n tatio n   p r o ce s s .   Ho wev er ,   s o m ad ju s tm en ts   wer n ee d ed .   On ad j u s tm en is   th at  two   ad d itio n al  g r ip p e r s ,   p o wer ed   b y   two   s er v o   m o to r s ,   wer in co r p o r ated   to   en h a n ce   t h r o b o t' s   g r ip p in g   m ec h an is m ,   as  s h o w n   in   th e   f r o n o f   t h r o b o t   in   Fig u r 5 ( a ) .   T h e   d u al  g r ip p er s   p r ev i o u s ly   in tr o d u ce d   in   th e   3 m o d el  wer e   r etain ed   f o r   h an d lin g   lef an d   r ig h t   g r ip p in g   task s ,   wh ile  t h n ew  two   g r ip p er s   h a n d le  f r o n g r ip p in g   task s .   T h e   r em ain d er   o f   t h r o b o t' s   d esig n   was  co n s tr u cted   in   alig n m en with   s p ec if icatio n s   d etailed   in   th 3 m o d el  with   s lig h m o d if icatio n s   f o r   s izin g   an d   d im en s io n s ,   s u ch   as  r ed u cin g   th s ize  o f   th r o llin g ,   cy lin d r ical  co m p o n e n t in   th s h o o ter   m ec h an is m   as sh o wn   i n   Fig u r 5 ( b ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I AE I n J   R o b   &   A u to m   I SS N:   2722 - 2 5 8 6         Mu lti - micro co n tr o ller   s y s tem  fo r   Meca n u r o b o ts   w ith   g r ip p er - s h o o ter me ch a n is ms   ( Mo h a mme d   Ma r ea i )   187       ( a)   ( b )     Fig u r 5 R o b o t 3 d esig n   f r o m   ( a)   to p - s id an d   ( b )   f r o n t - s id v iew       3 . 1 .   Ro bo t   p er f o r m a nce  a t   K RAI 2 0 2 4   T h p r o p o s ed   r o b o was  ev alu ated   d u r in g   th KR AI   co n test .   T h is   p r o v id es  an   o p p o r tu n ity   to   ass es s   th r o b o t’ s   d ig ital  co n tr o s y s tem   an d   its   f u n ctio n alities   u n d er   co m p etitiv co n d itio n s   [ 2 5 ] .   I n   th co n test ,   th r o b o t w as e x p ec te d   to   d o   two   t ask s   in   two   d if f er en t a r ea s .   T h ese  task s   wer e:   a.   Seed lin g   p lan tin g   at  a r ea   1 :   t h r o b o was  task ed   with   p lan tin g   r ep r esen tatio n s   o f   r ice  s ee d lin g s ,   m im ick in g   th e   in itial  s tep   o f   s o win g   r ice  s ee d s   i n   p r e p ar ed   p lo ts .   T h r o b o is   task e d   with   p lan tin g   s ee d lin g s   in   d esig n ated   cir cles   with in   a r ea   1 .   b.   Han d lin g   p ad d y   r ice  an d   e m p ty   g r ain s   at   a r ea   2 r o b o ts   m u s p ick   u p   b alls   th at   r ep r e s en m atu r e   r ice  g r ain s   ( p a d d y   r ice)   an d   s ep ar ate  o u e m p ty   g r ain s ,   s im u latin g   th e   s o r tin g   an d   co llectio n   o f   h ar v estab le   r ice.   T h r o b o t s   task   was   to   co llect  an d   d ep o s it  “e m p ty   g r ain ”  an d   “p ad d y   r ice”   b alls   i n to   th s to r ag e   zo n at  a r ea   3 .   T h r o b o d e m o n s tr ated   c o m m en d ab le  p er f o r m an ce   in   th co m p etitio n .   I n   ar ea   1 ,   th r o b o s u cc ess f u lly   p lan ted   s ee d lin g s   f o u r   tim es  in   s ix   attem p ts ,   y i eld in g   a   s u cc ess   p er ce n tag e   o f   6 6 . 6 7 %.  I n   a r ea   2 ,   th r o b o c o llected   b alls   s u cc ess f u lly   in   f iv o u o f   s ix   m at ch es,  y ield in g   an   8 3 . 3 3 s u cc ess   r ate.   T h is   was   ac co m p lis h ed   u s in g   th Me c an u m   wh ee s y s tem   th at  f ac ilit ated   o m n id ir ec tio n al  m o v em en alo n g   with   g r ip p er s   a n d   s h o o ter   m ec h an i s m s   th at  p lay ed   v ital  r o le  in   en s u r in g   d r ag g in g   th e   b alls   an d   s h o o tin g   th em   t o   th co r r ec p lace .   Du r in g   th co n test ,   f ailu r es  in   s o m o f   th co n test   m atch es   wer o b s er v ed   to   b ca u s ed   b y   ce r tain   r ea s o n s .   T h e   f ailu r e   th at   o cc u r r ed   in   th b all - th r o win g   s y s tem   f r o m   ar ea   2   to   s to r ag e   zo n at   ar ea   3   was  ca u s ed   b y   h ig h - f r e q u en c y   v i b r atio n s   in   th e   r u b b er   b elt  s y s tem   b ec au s it  was  r o tatin g   at  h ig h   s p ee d .   T h d ev iatio n   o b s er v e d   in   th e   b all - th r o win g   tr ajec to r y   a v er ag ed   ± 1 5   d eg r ee s   f r o m   th e   in ten d e d   p ath .   T h g r ip p e r   m ec h an is m ,   d esig n ed   t o   h o ld   an d   p lan t   m u ltip le  s ee d lin g s ,   h as  th e   lim itatio n   o f   its   in a b ilit y   to   a d ju s its   p o s itio n   au to m atica lly .   Fo r   th s h o o ter   m ec h an is m ,   th e x t er n al  in ter f e r en ce   f r o m   th e   o p p o s in g   team ,   wh ich   r ep o s itio n ed   th e   b alls ,   cr ea ted   ch allen g es f o r   t h r o b o t d u r in g   th co llectio n   p r o ce s s .     3 . 2 .   Co m pa riso n wit o t her  m et ho ds     Dig ital  m u lti - m icr o co n t r o ller   co n tr o s y s tem s   h av e   b ee n   in tr o d u ce d   in   m an y   p r ev i o u s   li ter atu r es.  Mo n d ad et  a l .   [ 2 6 ]   h a v d ev elo p ed   m u lti - m icr o c o n tr o ller   ar ch itectu r u s ed   in   th Kh e p er r o b o t.  I n   th is   ar ch itectu r e,   a   m ain   m icr o c o n tr o ller   ( Mo to r o la  MC6 8 3 3 1 )   h a n d les  h i g h - lev el   co n t r o l,  wh ile  ad d itio n al  m icr o co n tr o ller s   m an ag e   lo w - lev el  task s   s u ch   as  s en s o r   d ata   ac q u is itio n   an d   m o to r   c o n tr o l .   Hen r ey   et  a l .   [ 2 7 ]   d esig n ed   m u lti - p r o ce s s o r   s y s tem - on - ch ip   ( MPSo C )   ar ch itectu r im p lem en te d   o n   f ield - p r o g r am m ab le  g ate   ar r ay   ( FP GA) .   T h e   s y s tem   is   i n teg r ated   with   th e   Ab ig aille - I I I   r o b o t,   co n s is tin g   o f   s ev en   s o f p r o ce s s o r s o n e   co o r d in atin g   p r o ce s s o r   f o r   h i g h - lev el  co n tr o an d   s ix   le g   p r o ce s s o r s   f o r   lo w - lev el   co n tr o o f   ea ch   leg .   T h e   co m p ar is o n   o f   th is   r esear ch   c o n tr o l m eth o d   with   th ese  m o d u l es’  m eth o d s   is   p r esen ted   in   T a b le  2 .   B ased   o n   T ab le  2 ,   we  ca n   f i n d   th at  th p r o p o s ed   m et h o d   o f f er s   b alan ce d   s o lu tio n   f o r   m u ltit ask in g   en v ir o n m en ts ,   with   m o d er ate  ef f icien cy   a n d   r ea l - tim r esp o n s ca p ab ilit y .   W h ile  th Kh e p er r o b o m et h o d   also   s h o ws  m o d er ate  e f f icien cy ,   th p r o p o s ed   m eth o d   en a b les  m o r e   s ca lab le  an d   lo w - co s s o lu tio n   th at   o u tp er f o r m s   o ld er   m o d u lar   s y s tem s   th at  ar c o n s tr ain e d   b y   th e   MC6 8 3 3 1   C PU ’s   o ld   ar ch itectu r e .   Fu r th er m o r e ,   th e   p r o p o s ed   m eth o d   o f f e r s   b alan ce   b et wee n   co s t,  s ca lab ilit y ,   an d   e f f icien cy ,   m ak in g   it   s u itab le  f o r   g en er al - p u r p o s ap p licatio n s   wh ile  r em ain i n g   co s t - ef f ec tiv in   c o m p a r is o n   to   th Ab ig aille - I I I   r o b o t c o n tr o m eth o d .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 7 2 2 - 2 5 8 6   I AE I n J   R o b   &   A u to m Vo l .   14 ,   No .   2 J u n e   20 2 5 :   1 81 - 1 90   188   T ab le  2 .   Per f o r m an ce   co m p a r is o n   b etwe en   p r o p o s ed   m eth o d   an d   o t h er   m eth o d s   C r i t e r i a   P r o p o se d   M e t h o d   K h e p e r a   r o b o t   A b i g a i l l e - I I I   r o b o t   A r c h i t e c t u r e   ESP 3 2   w i t h   9   A r d u i n o   N a n o s   M C 6 8 3 3 1   w i t h   p e r i p h e r a l   mi c r o c o n t r o l l e r s   F P G A - b a se d   M P S o C   ( 7   M i c r o B l a z e   so f t   p r o c e ss o r s)   Ef f i c i e n c y   M o d e r a t e :   o p t i mi z e d   f o r   mu l t i - t a s k i n g   M o d e r a t e :   o p t i mi z e d   f o r   mo d u l a r i t y   H i g h :   p a r a l l e l   p r o c e ssi n g ,   1   k H z   c o n t r o l   l o o p s   R e a l - t i me  R e s p o n se   M o d e r a t e :   l i m i t e d   b y   t h e   n u mb e r   o f   h a n d l e d   t a s k s   M o d e r a t e :   l i m i t e d   b y   1 9 9 0 s   a r c h i t e c t u r e   o f   t h e   c o n t r o l l e r   H i g h :   u l t r a - l o w   l a t e n c y   w i t h   p a r a l l e l   l o o p s   S c a l a b i l i t y   H i g h   a n d   s i mp l e   M o d e r a t e :   l i m i t e d   M C 6 8 3 3 1   c a p a b i l i t i e s   M o d e r a t e :   l i m i t e d   b y   F P G A   r e so u r c e s   P o w e r   c o n su mp t i o n   Lo w   Lo w   M o d e r a t e   C o s t   Lo w   Lo w   M o d e r a t e - h i g h   a p p l i c a t i o n   G e n e r a l - p u r p o s e   G e n e r a l - p u r p o s e   S p e c i a l i z e d       4.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   p r esen ts   th d esi g n   an d   im p lem en tatio n   o f   d ig ital  co n tr o s y s tem   f o r   Me ca n u m - wh ee led   r o b o t   eq u ip p ed   with   g r ip p er   an d   s h o o ter   m ec h an is m s .   T h m ain   c o n tr ib u tio n s   o f   th is   s tu d y   lie  in   th d ev elo p m e n o f   a   n o v el  m u l ti - m icr o co n tr o ller - b ased   d ig it al  co n tr o ar c h itectu r e.   T h e   co n tr o l   m eth o d   is   o p tim ized   f o r   m u ltit ask in g ,   h an d lin g   Me ca n u m   wh ee ls   f o r   o m n i d ir ec tio n al  m an e u v er ab ilit y ,   g r ip p e r s   f o r   p r ec is o b ject  m an ip u latio n ,   a n d   s h o o te r   m ec h a n is m   f o r   ef f icien o b ject  p r o jectio n .   T h is   s tu d y   also   p r esen ts   p r o p o s als  f o r   f u r th er   im p r o v em en ts .   T o   e n h an ce   th in tr o d u ce d   g r ip p er s   an d   s h o o ter   m ec h an is m s ,   th e   in teg r atio n   o f   m o r ad v a n ce d   s en s o r s   with   PID   f ee d b ac k   lo o p s   is   p r o p o s ed .   T h d esig n e d   m o d u le  ca n   also   b e   ex p an d e d   to   in co r p o r ate  ad v an ce d   a u to m atio n   f ea tu r es,   e n ab lin g   s ea m less   in teg r atio n   with   lar g er   r o b o tic  s y s tem s   f o r   co m p le x   task s   s u ch   as  au to n o m o u s   o b ject  h an d lin g   an d   r ea l - tim e   d ec is io n - m ak in g .   Ov er all,   th is   s tu d y   m a k es  s ig n if ican c o n tr ib u tio n   to   t h a d v an ce m e n o f   c o n tr o l   m o d u les  in   r o b o tic s   b y   in tr o d u cin g   a   s ca lab le,   m u lti - f u n ctio n al,   lo w - co s r o b o tic  co n tr o s y s tem   ca p ab le  o f   ex ec u tin g   co m p le x   task s   in   d y n am ic   en v ir o n m en ts ,   s u ch   as a g r ic u ltu r al  ap p licatio n s .       ACK NO WL E DG E M E NT S   T h au th o r   s in ce r ely   t h an k s   t h Facu lty   o f   Ad v a n ce d   T ec h n o lo g y   an d   Mu ltid is cip lin at   Air lan g g Un iv er s ity   f o r   th eir   s u p p o r an d   g u id a n ce   th r o u g h o u th is   wo r k .   T h r o b o d esig n   wa s   co n d u cted   u s in g   m ater ials   av ailab le  in   th f ac u l ty   r esear ch   lab o r ato r y .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  p ar tially   f u n d ed   b y   th Facu lty   o f   Ad v an ce d   T ec h n o lo g y   an d   Mu ltid is cip lin e,   Air lan g g Un iv e r s ity .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Mo h am m ed   Ma r ea i                               J u h en   Fas h ik h W ild an                               Mo ch am ad   R id h o   Af k ar ea n                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I AE I n J   R o b   &   A u to m   I SS N:   2722 - 2 5 8 6         Mu lti - micro co n tr o ller   s y s tem  fo r   Meca n u r o b o ts   w ith   g r ip p er - s h o o ter me ch a n is ms   ( Mo h a mme d   Ma r ea i )   189   DATA AV AI L AB I L I T Y   T h au th o r s   co n f ir m   th at  th e   d ata  s u p p o r tin g   th f in d in g s   o f   th is   s tu d y   ar av ailab le  with in   th e   ar ticle.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   S .   R .   Za n w a r   a n d   R .   D .   K o k a t e ,   A d v a n c e d   a g r i c u l t u r e   s y st e m,”   I A ES   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   R o b o t i c s   a n d   A u t o m a t i o n   ( I J RA) v o l .   1 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 7 1 1 2 ,   J u n .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j r a . v 1 i 2 . 3 8 2 .   [ 2 ]   S .   C h o   e t   a l . ,   P l a n t   g r o w t h   i n f o r m a t i o n   m e a s u r e m e n t   b a s e d   o n   o b j e c t   d e t e c t i o n   a n d   i m a g e   f u si o n   u s i n g   a   s mart  f a r r o b o t ,   C o m p u t e rs   a n d   E l e c t r o n i c s   i n   A g r i c u l t u r e ,   v o l .   2 0 7 ,   p .   1 0 7 7 0 3 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p a g . 2 0 2 3 . 1 0 7 7 0 3 .   [ 3 ]   K .   Zh a n g ,   K .   La mm e r s,  P .   C h u ,   Z .   L i ,   a n d   R .   L u ,   S y s t e d e s i g n   a n d   c o n t r o l   o f   a n   a p p l e   h a r v e s t i n g   r o b o t ,   M e c h a t ro n i c s ,   v o l .   7 9 ,   p .   1 0 2 6 4 4 ,   N o v .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . me c h a t r o n i c s. 2 0 2 1 . 1 0 2 6 4 4 .   [ 4 ]   T.   O t a n i   e t   a l . ,   A g r i c u l t u r a l   r o b o t   u n d e r   s o l a r   p a n e l f o r   s o w i n g ,   p r u n i n g ,   a n d   h a r v e s t i n g   i n   a   sy n e c o c u l t u r e   e n v i r o n me n t ,   Ag ri c u l t u r e ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   p .   1 8 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a g r i c u l t u r e 1 3 0 1 0 0 1 8 .   [ 5 ]   A .   J.   M o s h a y e d i ,   A .   S o h a i l   K h a n ,   Y .   Y a n g ,   J.   H u ,   a n d   A .   K o l a h d o o z ,   R o b o t s   i n   a g r i c u l t u r e :   R e v o l u t i o n i z i n g   f a r mi n g   p r a c t i c e s, ”  EAI E n d o rse d   T r a n sa c t i o n s   o n   AI   a n d   Ro b o t i c s ,   v o l .   3 ,   p p .   1 2 3 ,   J u n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 4 1 0 8 / a i r o . 5 8 5 5 .   [ 6 ]   A .   B h a r g a v a   a n d   A .   K u mar,   A r d u i n o   c o n t r o l l e d   r o b o t i c   a r m ,   i n   2 0 1 7   I n t e r n a t i o n a l   c o n f e re n c e   o f   E l e c t r o n i c s ,   C o m m u n i c a t i o n   a n d   Ae r o sp a c e   T e c h n o l o g y   ( I C EC A) ,   A p r .   2 0 1 7 ,   p p .   3 7 6 3 8 0 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C EC A . 2 0 1 7 . 8 2 1 2 8 3 7 .   [ 7 ]   A .   D A u s i l i o ,   A r d u i n o :   A   l o w - c o s t   mu l t i p u r p o se   l a b   e q u i p m e n t ,   Be h a v i o Re s e a r c h   Me t h o d s ,   v o l .   4 4 ,   n o .   2 ,   p p .   3 0 5 3 1 3 ,   J u n .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 3 7 5 8 / s1 3 4 2 8 - 0 1 1 - 0 1 6 3 - z.   [ 8 ]   K .   C h e n c h i r e d d y ,   R .   D o r a ,   G .   B .   M u l l a ,   V .   Je g a t h e sa n ,   a n d   S .   A .   S y d u ,   D e v e l o p m e n t   o f   r o b o t i c   a r m   c o n t r o l   u s i n g   A r d u i n o   c o n t r o l l e r ,   I AE S   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   R o b o t i c a n d   Au t o m a t i o n   ( I J RA) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   2 6 4 2 7 1 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j r a . v 1 3 i 3 . p p 2 6 4 - 2 7 1 .   [ 9 ]   M .   J .   Es p i n o sa - G a v i r a ,   A .   A g ü e r a - P é r e z ,   J.   C .   P a l o m a r e s - S a l a s,  J .   M .   S i e r r a - F e r n a n d e z ,   P .   R e m i g i o - C a r mo n a ,   a n d   J.  J.   G o n z á l e z   de - la - R o sa ,   C h a r a c t e r i z a t i o n   a n d   p e r f o r ma n c e   e v a l u a t i o n   o f   ESP 3 2   f o r   r e a l - t i m e   sy n c h r o n i z e d   se n so r   n e t w o r k s ,   Pr o c e d i a   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   2 3 7 ,   p p .   2 6 1 2 6 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s. 2 0 2 4 . 0 5 . 1 0 4 .   [ 1 0 ]   H .   D i e t z   e t   a l . ,   ESP 3 2 - C A M   a s   a   p r o g r a mm a b l e   c a mera   r e se a r c h   p l a t f o r m,”   E l e c t r o n i c   I m a g i n g ,   v o l .   3 4 ,   n o .   7 ,   p p .   2 3 2 1 2 3 2 6 ,   Jan .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 2 3 5 2 / EI . 2 0 2 2 . 3 4 . 7 . I S S - 2 3 2 .   [ 1 1 ]   K .   R .   S w e t h a ,   D .   M o n i s h a ,   H .   B .   T h e j a sw i n i ,   K .   P .   N i k h i l ,   a n d   N .   U .   R a h u l ,   I o a n d   w i r e l e ss  s e n so r   n e t w o r k   b a se d   a u t o n o m o u s   f a r mi n g   r o b o t ,   i n   2 0 2 4   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   K n o w l e d g e   En g i n e e ri n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n   S y s t e m s   ( I C K EC S ) ,   A p r .   2 0 2 4 ,   p p .   1 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C K EC S 6 1 4 9 2 . 2 0 2 4 . 1 0 6 1 6 8 5 4 .   [ 1 2 ]   A .   B h a r t i ,   M .   H .   R e d d y ,   P .   R a j a ,   M u k e s h ,   N .   K u m a r ,   a n d   R a t i s h ,   A g r o b o t -   a n   I o T - b a s e d   a u t o ma t e d   m u l t i - f u n c t i o n a l   r o b o t ,   i n   2 0 2 2   I E EE   C o n f e re n c e   o n   I n t e rd i sc i p l i n a ry   A p p ro a c h e i n   T e c h n o l o g y   a n d   Ma n a g e m e n t   f o r   S o c i a l   I n n o v a t i o n   ( I AT MS I ) ,   D e c .   2 0 2 2 ,   p p .   1 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I A TM S I 5 6 4 5 5 . 2 0 2 2 . 1 0 1 1 9 2 8 4 .   [ 1 3 ]   N .   G o v i n d a n ,   B .   R a m a c h a n d r a n ,   P .   H .   V .   S a i ,   a n d   K .   M .   K r i s h n a ,   A   n o v e l   h y b r i d   g r i p p e r   c a p a b l e   o f   g r a s p i n g   a n d   t h r o w i n g   man i p u l a t i o n ,   I EEE / A S M T ra n s a c t i o n o n   M e c h a t ro n i c s ,   v o l .   2 8 ,   n o .   6 ,   p p .   3 3 1 7 3 3 2 8 ,   D e c .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T M E C H . 2 0 2 3 . 3 2 6 4 2 8 7 .   [ 1 4 ]   E.   N a v a s,  R .   F e r n á n d e z ,   D .   S e p ú l v e d a ,   M .   A r ma d a ,   a n d   P .   G o n z a l e z - de - S a n t o s ,   S o f t   g r i p p e r f o r   a u t o m a t i c   c r o p   h a r v e s t i n g :   A   r e v i e w ,   S e n s o rs ,   v o l .   2 1 ,   n o .   8 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s2 1 0 8 2 6 8 9 .   [ 1 5 ]   C. - C .   H u n g ,   H . - Y .   H su ,   W . - C .   Li ,   C . - Y .   L i ,   a n d   J. - D .   Le e ,   A u t o m a t i c   c o l l e c t i n g   a n d   s h o o t i n g   mo b i l e   r o b o t ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Me c h a n i c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   R o b o t i c s   Re s e a rc h ,   p p .   4 0 1 4 0 7 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 8 1 7 8 / i j merr . 9 . 3 . 4 0 1 - 4 0 7 .   [ 1 6 ]   Z.   A .   Y a h a y a ,   S .   B u y a mi n ,   H .   C h i r o ma,   M .   S .   A z i mi   M a h mu d ,   F .   H a ssa n ,   a n d   A .   A .   H   B a d i ,   P a t h p l a n n i n g   f o r   a g r i c u l t u r a l   r o b o t s :   R e c e n t   d e v e l o p me n t ,   t a x o n o m y ,   c h a l l e n g e s,   a n d   o p p o r t u n i t i e s   f o r   f u t u r e   r e se a r c h ,   i n   2 0 2 2   I EEE   2 0 t h   S t u d e n t   C o n f e r e n c e   o n   Re s e a rc h   a n d   D e v e l o p m e n t   ( S C O R e D ) ,   N o v .   2 0 2 2 ,   p p .   7 1 2 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S C O R e D 5 7 0 8 2 . 2 0 2 2 . 9 9 7 3 8 3 6 .   [ 1 7 ]   S .   S i n g h ,   R .   V a i sh n a v ,   S .   G a u t a m ,   a n d   S .   B a n e r j e e ,   A g r i c u l t u r a l   r o b o t i c s:   A   c o m p r e h e n si v e   r e v i e w   o f   a p p l i c a t i o n s,  c h a l l e n g e s   a n d   f u t u r e   p r o s p e c t s ,   i n   2 0 2 4   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   M a c h i n e   L e a r n i n g   Ap p l i c a t i o n s   T h e m e :   H e a l t h c a re   a n d   I n t e rn e t   o f   T h i n g s (AI MLA) ,   M a r .   2 0 2 4 ,   p p .   1 8 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A I M LA 5 9 6 0 6 . 2 0 2 4 . 1 0 5 3 1 5 1 7 .   [ 1 8 ]   L.   F a n u c c i ,   F .   I a c o p e t t i ,   a n d   R .   R o n c e l l a ,   A   c o n so l e   i n t e r f a c e   f o r   g a me   a c c e ssi b i l i t y   t o   p e o p l e   w i t h   mo t o r   i mp a i r men t s,”   i n   2 0 1 1   I EEE  I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o n s u m e r   E l e c t r o n i c s   - Be r l i n   ( I C C E - Be rl i n ) ,   S e p .   2 0 1 1 ,   p p .   2 0 6 2 1 0 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C E - B e r l i n . 2 0 1 1 . 6 0 3 1 8 8 3 .   [ 1 9 ]   S .   N a k a m o r i ,   A r d u i n o - b a s e d   P I D   c o n t r o l   o f   h u mi d i t y   i n   c l o s e d   sp a c e   b y   p u l se   w i d t h   m o d u l a t i o n   o f   A C   v o l t a g e ,   WS EA S   T RAN S AC T I O N S   O N   C I RC U I T S   A N D   S Y S T EM S ,   v o l .   2 1 ,   p p .   4 9 5 6 ,   A p r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 7 3 9 4 / 2 3 2 0 1 . 2 0 2 2 . 2 1 . 6 .   [ 2 0 ]   N .   C a mero n ,   E S P 3 2   f o rm a t a n d   c o m m u n i c a t i o n .   B e r k e l e y ,   C A :   A p r e ss,  2 0 2 3 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 1 - 4 8 4 2 - 9 3 7 6 - 8.   [ 2 1 ]   L.   T .   P u r n o m o ,   S .   N .   A sy f i a ,   A .   A .   A z i z ,   I .   M .   R o d i a n a ,   M .   R .   R o sa,   a n d   A .   S u h e n d i ,   E x p e r i m e n t a l   i n v e s t i g a t i o n   i n t o   t h e   s y s t e m   p e r f o r m a n c e   o f   r a c k   a n d   p i n i o n   g e a r   u s i n g   i n v e r se   k i n e m a t i c s   f o r   l i f t i n g   mec h a n i sm   i n   A B U   r o b o c o n   mo b i l e   r o b o t ,   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   R a d a r ,   An t e n n a ,   M i c r o w a v e ,   E l e c t r o n i c s ,   a n d   T e l e c o m m u n i c a t i o n s   ( I C RA ME T ) ,   N o v .   2 0 2 3 ,   p p .   3 6 8 3 7 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C R A M E T6 0 1 7 1 . 2 0 2 3 . 1 0 3 6 6 6 3 4 .   [ 2 2 ]   S .   K a u t s a r ,   B .   W i d i a w a n ,   B .   Et i k a sar i ,   S .   A n w a r ,   R .   D .   Y u n i t a ,   a n d   M .   S y a i i n ,   A   s i m p l e   a l g o r i t h f o r   p e r s o n - f o l l o w i n g   r o b o t   c o n t r o l   w i t h   d i f f e r e n t i a l   w h e e l e d   b a s e d   o n   d e p t h   c a mera ,   i n   2 0 1 9   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   a n d   E l e c t r i c a l   En g i n e e ri n g   ( I C O MIT EE) ,   O c t .   2 0 1 9 ,   p p .   1 1 4 1 1 7 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C O M I TEE. 2 0 1 9 . 8 9 2 1 1 6 5 .   [ 2 3 ]   İ .   A .   M e r t k a n ,   T.   T e z e l ,   a n d   V .   K o v a n ,   I mp r o v i n g   su r f a c e   a n d   d i me n s i o n a l   q u a l i t y   w i t h   a n   a d d i t i v e   m a n u f a c t u r i n g - b a se d   h y b r i d   t e c h n i q u e ,   T h e   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e d   Ma n u f a c t u r i n g   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 2 8 ,   n o .   5 6 ,   p p .   1 9 5 7 1 9 6 3 ,   S e p .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 1 7 0 - 0 2 3 - 1 2 0 5 5 - z.   [ 2 4 ]   T.   Tr i w i y a n t o   e t   a l . ,   Em b e d d e d   m a c h i n e   l e a r n i n g   u s i n g   a   m u l t i - t h r e a d   a l g o r i t h o n   a   R a sp b e r r y   P i   p l a t f o r t o   i m p r o v e   p r o s t h e t i c   h a n d   p e r f o r m a n c e ,   Mi c ro m a c h i n e s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   Ja n .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / mi 1 3 0 2 0 1 9 1 .   [ 2 5 ]   A .   S e t i w a n ,   M .   I .   F a i s a l ,   E.   H .   B i n u g r o h o ,   H .   S .   M a u l a n a ,   N .   F .   S a t r i a ,   a n d   R .   S .   D e w a n t o ,   D e s i g n   a n d   f a b r i c a t i o n   o f   sw e r v e   d r i v e   mec h a n i sm  f o r   m o b i l e   r o b o t   p l a t f o r m ,   i n   2 0 2 3   I n t e rn a t i o n a l   E l e c t r o n i c s   S y m p o s i u m   ( I ES ) ,   A u g .   2 0 2 3 ,   p p .   3 4 8 3 5 3 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I ES5 9 1 4 3 . 2 0 2 3 . 1 0 2 4 2 5 0 2 .   [ 2 6 ]   F .   M o n d a d a ,   E.   F r a n z i ,   a n d   A .   G u i g n a r d ,   Th e   d e v e l o p m e n t   o f   k h e p e r a ,   i n   Pr o c e e d i n g o f   t h e   1 s t   I n t e rn a t i o n a l   K h e p e r a   Wo r k sh o p ,   1 9 9 9 ,   p p .   7 1 4 .   [ 2 7 ]   M .   H e n r e y ,   S .   Ed mo n d ,   L .   S h a n n o n ,   a n d   C .   M e n o n ,   B i o - i n s p i r e d   w a l k i n g :   A   F P G A   m u l t i c o r e   s y st e f o r   a   l e g g e d   r o b o t ,   i n   2 2 n d   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Fi e l d   Pro g r a m m a b l e   L o g i c   a n d   Ap p l i c a t i o n s   ( FPL) ,   A u g .   2 0 1 2 ,   p p .   1 0 5 1 1 1 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / F P L. 2 0 1 2 . 6 3 3 9 2 4 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 7 2 2 - 2 5 8 6   I AE I n J   R o b   &   A u to m Vo l .   14 ,   No .   2 J u n e   20 2 5 :   1 81 - 1 90   190   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Mo h a m m e d   M a r e a         is  a   b a c h e lo st u d e n a t   Airlan g g a   U n iv e r sity   a t   th e   F a c u lt y   o A d v a n c e d   Tec h n o l o g y   a n d   M u lt id isc ip li n e .   His   m a jo r   is  e lec tr ica e n g i n e e rin g He   h a a   tale n fo s y ste m   m o d e li n g .   His  c u rre n f o c u is  on   th e   fiel d   o f   sy ste m   c o n tr o a n d   sig n a l   p ro c e ss in g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a m o h a m m e d . a b d u ll a h . a h m e d - 2 0 2 2 @ftm m . u n a ir. a c . id .           J u h e n   Fa sh ik h a   W il d a n           is   a   b a c h e lo r' d e g re e   st u d e n i n   ro b o ti c a n d   a rti f icia l   in telli g e n c e   e n g i n e e rin g   a th e   F a c u lt y   o A d v a n c e d   Tec h n o lo g y   a n d   M u l ti d isc i p li n e ,   Un iv e rsitas   Airlan g g a ,   I n d o n e sia ,   sin c e   2 0 2 2 .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   ro b o t ics ,   a rti ficia l   in telli g e n c e ,   th e   In tern e o Th in g s,  a n d   a u t o n o m o u sy ste m s.   He   c a n   b e   c o n tac ted   at   ju h e n . fa sh ik h a . wild a n - 2 0 2 2 @ftm m . u n a ir. a c . id .           Mo c h a m a d   Rid h o   Afka r e a n           is  a   b a c h e lo r’s  d e g re e   stu d e n in   ro b o ti c a n d   a rti ficia in telli g e n c e   e n g in e e rin g   a th e   F a c u lt y   o Ad v a n c e d   Tec h n o l o g y   a n d   M u lt id isc ip li n e ,   Un iv e rsitas   Airlan g g a ,   In d o n e sia ,   sin c e   2 0 2 2 .   His  re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   r o b o ti c s ,   m e c h a n ica a n d   th e   I n tern e o f   Th in g s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   at   m o c h a m a d . rid h o . a fk a re a n - 2 0 2 2 @ftm m . u n a ir. a c . id .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.