Desain dan Implementasi Metode Kendali Linear Quadratic Regulator Pada Sikap Longitudinal dan Lateral Pesawat Tanpa Awak Flying Wing

ARDI PUSPA KARTIKA, Dr. Tri Kuntoro Priyambodo, M.Sc., Dr. Andi Dharmawan, S.Si., M.Cs.

2018 | Tesis | MAGISTER ILMU KOMPUTER

Unmanned Aerial Vehicle (UAV) merupakan wahana terbang yang memiliki manfaat dalam bidang militer maupun sipil. Penggunaan UAV yang sering dilakukan adalah untuk kebutuhan pengawasan, pemantauan, pengintaian, pengumpulan data, dan pemetaan suatu wilayah. UAV memiliki 2 buah jenis yaitu fixed wing dan rotary wing. Salah satu contoh UAV fixed wing adalah berjenis flying wing memiliki bentuk pesawat dengan sayap tetap namun tidak memiliki ekor. Flying wing hanya menggunakan dua buah permukaan kendali elevon yang merupakan gabungan dari elevator dan aileron. UAV flying wing merupakan salah satu model pesawat dengan dinamika terbang yang cukup kompleks, dimana gerak pesawat flying wing terbagi menjadi dua kategori pemodelan kendali yaitu longitudional dan lateral. Dalam kondisi penerbangan autonomous tidak dapat terlepas oleh adanya gangguan yang dapat mengakibatkan adanya steady state error dan munculnya multi overshoot. Metode kendali Linear Quadratic Regulator (LQR) salah satu metode kendali yang mampu menghasilkan kesalahan minimum. Dengan metode LQR menghasilkan pada sumbu longitudinal rise time sebesar 0.43 detik, settling time sebesar 1.17 detik, steady state error sebesar 0.23 derajat dan pada sumbu lateral rise time sebesar 0.53 detik, settling time sebesar 1.07 detik, steady state error sebesar 0.24 derajat.

Unmanned Aerial Vehcile is a flying vehicle that has benefits in the fields of militar or civil. The use of UAVs that are frequently use for surveillance, monitoring, data collection, and mapping the area. UAVs have two types, fixed wing and rotary wing. Flying wing has a form of fixed wing aircraft but did not hae a tail. Flying wing only uses two of the elevon control surfaces is a combination of elevator and aileron. UAV flying wing is one model of the plane with a fairly complex flying dynamics, in which the flying wing plane is divided into two categories of control modeling that is longitudional and lateral. In the autonomous flight condition can not be separated by the interference which can lead to the existence of steady state error and the emergence of multi overshoot. Linear Quadratic Regulator (LQR) control method is one of the control methods that can generate minimum error. LQR method produces on a longitudinal axis rise time of 0.43 seconds, settling time of 1.17 seconds, steady state error of 0.23 degrees and on the lateral axis of the rise time of 0.53 seconds, settling time of 1.07 seconds, steady state error of 0.24 degrees.

Kata Kunci : LQR, UAV, Flying wing, Longitudinal, Lateral, Stability