Sistem Keseimbangan pada kendaraan satu roda (Uniwheel) sudah mulai berkembang dan banyak diminati masyarakat sehingga banyak dijual. Namun, penelitian yang membahas tentang keseimbangan kendaraan satu roda masih sangat sedikit sehingga sulit sekali untuk dikembangkan. Seperti penelitian Chung-Neng Huang pada tahun 2010 yang membuat sistem keseimbangan pada prototype kendaraan satu roda, dimana penelitian tersebut hanya diterapkan pada prototype robot. Sehingga pada proyek akhir ini dibuat sistem keseimbangan kendaraan satu roda secara real. Kendaraan satu roda ini dapat menjaga keseimbangan tetap tegak lurus keatas dari bidang datar. Sistem kontrol Uniwheel ini menggunakan Metode PID (Proposional Integral Derivatif) yang berfungsi sebagai kontroller Uniwheel untuk menjaga keseimbangan sistem. Pada tahap awal sistem ini mendapatkan data sudut kemiringan Uniwheel, dimana data tersebut dihasilkan oleh sensor accelerometer dan sensor gyroscope. Namun, sensor accelerometer dalam pembacaan sudut memiliki noise yang sangat tinggi sedangkan sensor gyroscope pada pembacaan sudut dalam jangka panjang akan menjadi tidak akurat karena efek bias yang dihasilkan gyroscope. Sehingga kedua sensor tersebut digabungkan dengan metode kalman filter untuk mendapatkan hasil pembacaan sudut yang lebih akurat. Kemudian dari data sudut Uniwheel yang didapatkan menjadi Parameter masukan utama dalam kendali PID. Dari hasil proses kontroller PID dapat mengatur motor BLDC tiga fasa dan menjadikan Uniwheel dalam keadaan setimbang. Tuning konstanta PID menggunakan metode Ziegler Nichols menghasilkan osilasi yang besar sehingga pada sistem ini dilakukan tuning secara manual (Try and Error) dan mendapatkan nilai Kp sebesar 62.4 , Ki sebesar 0.0093 dan Kd sebesar 168.6 dan dari konstanta tersebut menghasilkan error steady state sebesar 1.84 derajat.