PEMODELAN SISTEM KENDALI BERBASIS PID PADA QUADROTOR DENGAN PENDEKATAN NEWTON-EULER; MODELLING OF CONTROL SYSTEM ON QUADROTOR BASE ON PID USING NEWTON-EULER APPROACH

Fauzia Khairani, Andi Dharmawan

2014 | Skripsi | PROGRAM STUDI ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI

Quadrotor membutuhkan kendali agar dapat terbang dengan stabil, salah satu metode kendali yang banyak digunakan adalah kendali PID. dalam merancang kendali PID dibutuhkan proses penalaan untuk menentukan nilai konstanta Kp, Ki, dan Kd. Dalam menala konstanta PID, pengujian dapat dilakukan dengan menggunakan pemodelan. Untuk memodelkan kendali pada quadrotor, terlebih dahulu perlu dimodelkan dinamika gerak dari quadrotor. Salah satu pendekatan yang digunakan untuk memodelkan dinamika gerak quadrotor adalah pendekatan Newton-Euler. Dengan pendekatan Newton-Euler dinamika gerak diturunkan berdasarkan gaya dan torsi yang bekerja pada quadrotor. Model yang telah dibuat disimulasikan dengan menggunakan aplikasi Simulink pada program Matlab. Dengan metode penalaan manual, melalui simulasi model didapatkan respon yang paling baik adalah dengan menggunakan pengendali PD. Dari simulasi didapatkan konstanta untuk masing-masing kendali sudut roll Kp=34 dan Kd=9, pada kendali sudut pitch Kp=34 dan Kd=9, dan untuk kendali sudut yaw Kp=36 dan Kd=9.5. Untuk menentukan seberapa akurat model yang dirancang maka dilakukan proses validasi. Validasi dilakukan dengan membandingkan hasil pemodelan dan hasil implementasi pada quadrotor. Pengujian implementasi pada quadrotor merupakan pengujian statis. Keakuratan model dinyatakan dengan nilai Root Mean Square Error (RMSE), Semakin kecil nilai RMSE maka semakin baik model merepresentasikan sistem nyatanya. Pada pengujian sudut roll didapatkan nilai RMSE terkecil sebesar 2.025°, pada sudut pitch 2.583°, dan pada sudut yaw 16.937°.

Kata Kunci : Quadrotor, PID, Newton-Euler