SISTEM KENDALI UNTUK MEMPERTAHANKAN LINTASAN PADA PENERBANGAN QUADROTOR MENUJU BEBERAPA STASIUN

FAHMI YUKHA SYIFAUDIN, Andi Dharmawan, S.Si, M.Cs; Tri Wahyu Supardi, S.Si, M.Cs

2017 | Skripsi | S1 ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI

Sistem kendali untuk mempertahankan lintasan penerbangan quadrotor menuju beberapa stasiun menggunakan metode Linear Quadratic Regulator (LQR). Sistem kendali LQR menghasilkan nilai masukan sistem yang diperoleh dari nilai state dan gain, nilai state terdiri dari translasi dan rotasi. Nilai masukan tersebut digunakan untuk mengendalikan kecepatan motor brushless, sehingga dapat terbang sesuai dengan lintasannya. Hasil pengujian sistem dengan Qx= 2,5 , Qy = 2, Q(vx) = 32,5 dan Q(vy)= 32,5 pada lintasan 4 stasiun dengan total jarak 40 meter, quadrotor mampu mempertahankan lintasan dengan rata-rata simpangan 0,33 meter. quadrotor berpindah antar stasiun dengan kecepatan rata-rata 0,59 m/s dan tiba di setiap staiun tanpa ada overshoot, kecepatan take-off rata-rata 0,5 m/s, kecepatan landing rata-rata 0,52 m/s ,simpangan terbesar untuk sudut pitch 11,99°, sudut roll 10,8° dan sudut yaw 11,67°. Pada pengujian ini quadrotor terbang selama 106,3 detik dengan mengkonsumsi daya rata-rata 140,17 mWh setiap meter. Selama penerbangan quadrotor mengonsumsi energi 5606,83 mWh atau 9,13% dari total energi yang dapat dikeluarkan baterai.

Control system to maintain the path of quadrotor while flying towards several stations designed and made using Linear Quadratic Regulator (LQR). LQR is a control system with its input value generated from state value and gain. State value consists of translation and rotation. The input value is used to control rotation speed of brushless motor so it can fly according to its path. Test result of the system with Qx= 2.5, Qy = 2, Q(vx) = 32.5 dan Q(vy)= 32.5 on track with 4 stations and 40 meters total distance, quadrotor able to maintain the path with the average deviation 0.33 meters. quadrotor flight between stations at an average speed of 0.59 m/s and arrives at every station without any overshoot, the average take-off speed is 0.5 m/s, the average landing velocity is 0.52 m/s and the largest deviation for pitch angle is 11.99 °, roll angle is 10.8 ° and yaw angle is 11.67 °. In this test the quadrotor flies for 106.3 seconds with an average power consumption of 140.17 mWh per meter. During the flight quadrotor consume energy 5606.83 mWh or 9.13% of total energy that can be discharged battery.

Kata Kunci : UAV, otonom, navigasi, GPS