Kontrol loop tertutup menggunakan umpan balik untuk menjaga sistem tetap pada target. Pengontrol mengukur output, membandingkannya dengan nilai yang diinginkan, dan menyesuaikan input untuk mengurangi kesalahan. Ini adalah percakapan berkelanjutan antara perintah dan hasil.

Termostat adalah contoh klasiknya. Ia mengukur suhu ruangan, membandingkannya dengan titik pengaturan, dan menghidupkan atau mematikan pemanas. Lengan robot menggunakan logika yang sama: sebuah encoder mengukur sudut sendi, pengontrol membandingkannya dengan sudut yang diperintahkan, dan motor menyesuaikan diri. Tanpa umpan balik, sistem berjalan dalam mode open-loop dan mengalami penyimpangan.

Istilah-istilah kunci dalam kontrol loop tertutup

• Setpoint: nilai yang diinginkan.
• Kesalahan: perbedaan antara nilai acuan dan nilai aktual.
• Umpan balik: hasil pengukuran.
• Pengontrol: algoritma yang menghitung koreksi.
• Aktuator: perangkat yang menerapkan koreksi.

Kontrol PID adalah tulang punggung sistem ini. Aksi proporsional merespons kesalahan saat ini. Aksi integral mengoreksi kesalahan yang terakumulasi. Aksi derivatif mengantisipasi kesalahan di masa mendatang. Menyetel ketiga gain tersebut sebagian merupakan seni, sebagian lagi sains. Gain yang terlalu tinggi akan menyebabkan sistem berosilasi. Gain yang terlalu rendah akan menyebabkan respons yang lambat. Robot modern menggunakan metode yang lebih canggih seperti kontrol prediktif model, tetapi ide dasarnya tetap sama: ukur, bandingkan, koreksi, ulangi. Ini adalah perbedaan antara mesin yang hanya berharap yang terbaik dan mesin yang tahu apa yang sedang terjadi.