Transportasi merupakan salah satu aspek yang sangat penting dalam kehidupan sehari-hari di berbagai sektor. Namun, peningkatan kebutuhan masyarakat sejalan dengan peningkatan permintaan akan transportasi dan jumlah kecelakaan lalu lintas setiap tahunnya. Oleh karena itu, untuk mengurangi tingkat kesalahan manusia dalam kecelakaan lalu lintas, dikembangkanlah fitur kendali kendaraan yang disebut ADAS (Advanced Driver Assistance System). Salah satu jenis ADAS yang berbasis manipulasi adalah lane keeping. Pada riset sebelumnya, telah dibuat prototipe pertama kendaraan mini AEV berbasis lane keeping. Meskipun prototipe AEV awal berjalan sesuai rencana, namun memiliki kekurangan pada perangkat keras utama dan sensor yang digunakan, seperti masalah overheat, kegagalan sistem, kurangnya kendali manual, sensor mudah rusak dan chasis, dan lain-lain. Dalam skripsi ini, diajukan peningkatan performa melalui desain retrofitting dan perancangan sistem teleoperasi. Metode ini dimulai dengan merancang dan membuat sistem teleoperasi serta mengerjakan desain retrofitting, mengintegrasikan sistem teleoperasi dan mengevaluasi pada prototipe yang diperbarui, dan melakukan pemrosesan dan pengumpulan data. Analisis data mengungkapkan presisi kontrol jarak jauh dengan kesalahan input minimal sebesar 2,75 bit (1%) dan waktu tanggapan delay berkisar antara 300 hingga 1.444ms. Selain itu, desain retrofit pada sensor kecepatan berhasil mengurangi jumlah pulsa per rotasi menjadi 416 dan perbandingan input 3,5:1 dengan memanfaatkan bahan yang lebih baik. Di sisi lain, reftrofit mekanisme kemudi dilakukan dengan mengganti bahan gigi dengan Polylactic Acid (PLA) yang lebih kuat dan perluasan perbandingan gigi untuk meningkatkan deteksi rentang kemudi dari 1:1,8 pulsa per derajat menjadi 1:78 pulsa per derajat. Analisis bencmarking menunjukkan bahwa mini-PC Jetson TX2 NX mengungguli Raspberry Pi 4B pada sebagian besar kategori dengan peningkatan performa single-core sebesar 213% dan multi-core sebesar 207%, memenuhi persyaratan saat ini dan masa depan. Meskipun tantangan masih ada pada pengendali jarak jauh dikarenakan delay tersebut, secara keseluruhan, performa prototipe AEV telah meningkat secara signifikan, membuka jalan untuk kemajuan lebih lanjut dalam sistem kendaraan otonom.