PENGEMBANGAN MOTOR BRUSHLESS PADA SISTEM PROPULSI UNTUK MENINGKATKAN PERFORMA TERBANG UNMANNED AERIAL VEHICLE (UAV) BERBASIS LILITAN

ILHAM RISKA SUBEKTI, Isnan Nur Rifa’i, S.Si., M.Eng.

2020 | Tugas Akhir | D3 TEKNOLOGI INSTRUMENTASI

Indonesia merupakan salah satu negara kepulauan terbesar di dunia, dengan luas wilayah sebesar 5.193.250 kilometer persegi dan terdiri dari 17.000 lebih pulau besar dan kecil yang membentang dari timur ke barat sejauh 6.400 kilometer persegi. Indonesia memiliki sangat banyak sumber kekayaan. Namun sayangnya, Indonesia sering mengalami banyak problematika terutama mengenai perbatasan wilayah, diantara masalah yang dihadapi adalah pelanggaran perbatasan dan illegal fishing. Oleh karena itu, dibutuhkan pengembangan teknologi yang dapat membantu dalam menjaga perbatasan wilayah di Negara Kesatuan Republik Indonesia. Berkat dasar tersebut, penulis berusaha mengembangkan sistem propulsi dengan membuat motor brushless dengan lilitan baru yang memiliki daya dan arus yang kecil. Motor brushless tersebut dapat menghasilkan thrust yang besar dengan arus dan daya yang kecil, sehingga dapat meningkatkan performa terbang pada UAV. Sistem ini dibuat dengan melakukan modifikasi pada lilitan yaitu penggantian jenis kawat, diameter kawat, jumlah kawat, dan jumlah lilitan. Jenis kawat yang digunakan adalah hellenic dengan diameter 0,2 mm. Setiap lilitan berjumlah 15 kawat dengan 6 lilitan setiap pole pada stator. Sistem ini bekerja dengan mengalirkan arus pada lilitan, sehingga dihasilkan kuat medan magnet pada stator. Gaya tolak-menolak antara medan magnet pada stator dengan medan magnet pada rotor menyebabkan motor brushless berputar. Motor brushless lilitan baru memiliki kecepatan 10146 RPM dan kecepatan yang di ukur dalam RPM per volt sebesar 603 KV. Pengujian motor brushless lilitan baru dengan propeller 1407 menghasilkan thrust maksimal sebesar 2.507 gram dengan daya 942,7 watt dan arus 66,3 amper. Motor brushless lilitan baru memiliki daya dan arus yang lebih kecil dibandingkan motor brushless pabrikan pada kondisi thrust sama.

Indonesia is one of the largest archipelago countries in the world. With 5,193,250 square kilometres and consists of more than 17,000 large and small islands elongated from east to west as far as 6,400 square kilometres, Indonesia has many sources of wealth. However, unfortunately, Indonesia often experiences many problems, especially regarding border areas, among the problems faced are border violations and illegal fishing. Therefore, it is needed for the development of technology that can help in protecting the territorial borders of the Unitary Republic of Indonesia. The brushless motor can produce significant thrust with small currents and power to improve the flying performance of the UAV. The system is made by modifying the coils, that are, changing the wire type, wire diameter, number of wires, and number of turns. The type of wire used is Hellenic with a diameter of 0.2 mm. Each coil consists of 15 wires with 6 turns per pole on the stator. The system works by flowing the current in the coils, so that a strong magnetic field is generated at the stator. The repulsive force between the magnetic field on the stator and the magnetic field on the rotor causes the brushless motor to rotate. The new coil brushless motor has a speed of 10,146 RPM and a speed measured in RPM per volt is 603 KV. Testing of a new coil brushless motor with propeller 1407 produces a maximum thrust of 2,507 grams with 942.7 watts of power and 66.3 amperes of current. The new coil brushless motor has less power and current than the manufacturer's brushless motor in the same thrust condition.

Kata Kunci : Motor Brushless, Unmanned Aerial Vehicle, Hellenic, Sistem Propulsi, Medan Magnet