Sistem Kendali Waypoint Pada Pesawat Tanpa Awak Jenis Fixed Wing Dengan Metode PID Fuzzy

DEDE ULINUHA MAHMUD, Dr. Tri Kuntoro Priyambodo, M.Sc.; Dr. Andi Dharmawan, S.Si., M.Cs.

2020 | Skripsi | S1 ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI

Unmanned Aerial Vehicle (UAV) adalah sebuah sistem pesawat udara yang tidak memiliki awak yang berada di dalam pesawat. Sistem kendali penelusuran titik koordinat waypoint yang dirancang dan dibuat dalam penelitian ini menggunakan metode kendali PID-Fuzzy. Kendali PID yang digunakan memiliki karakteristik linier, sehingga untuk menangani keadaan non linier tersebut dibutuhkan sistem logika Fuzzy. Kendali PID fuzzy diterapkan karena terjadinya gerak yang tidak diinginkan saat wahana pesawat tanpa awak sayap tetap melintasi waypoint akibat adanya overshoot, steady state error dan tanggap waktu yang lama.. Masukan sistem logika Fuzzy berjumlah 2 yaitu error dan delta error. Keluaran sistem logika Fuzzy berjumlah 3 yaitu nilai Kp, Ki dan Kd. Rentang nilai masukan dan keluaran dihimpun kedalam 5 keanggotaan. Dari himpunan-himpunan tersebut menjadi dasar penyusunan Fuzzy base rule (aturan dasar Fuzzy) berjumlah 25 aturan dasar. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, Hasil kendali PID fuzzy stabilisasi pitch memiliki respon waktu rise time 22,22% lebih cepat dan settling time 31,58% lebih cepat jika dibandingkan dengan kendali PID saja, sedangkan hasil kendali PID fuzzy stabilisasi roll memiliki respon waktu sama dan settling time 15,39% lebih cepat jika dibandingkan dengan kendali PID saja. Wahana mampu mempertahankan lintasan penelusuran waypoint baik dalam gerak lurus maupun gerak putar dengan akurasi paling rendah 14,4 meter dari total 4 titik koordinat yang ditentukan. Hasil tersebut menunjukkan sistem kendali telah mampu mempertahankan kestabilan sikap wahana selama menyusuri lintasan menuju titik koordinat tujuan.

Unmanned Aerial Vehicle (UAV) is an aircraft system that does not have a crew on board. The waypoint coordinate tracking control system designed and created in this study uses the PID-Fuzzy control method. The PID control used has linear characteristics, so to handle the nonlinear state a Fuzzy logic system is needed. Fuzzy PID control is applied because of the occurrence of undesired motion when the aircraft without a wing crew remains crossing the waypoint due to overshoot, steady state error and long time response. Input Fuzzy logic system is 2, namely error and delta error. Fuzzy logic system outputs amounted to 3, namely the value of Kp, Ki and Kd. The range of input and output values is aggregated into 5 memberships. From these sets the basis for the compilation of Fuzzy base rules totaling 25 basic rules. Based on research that has been done, the results of PID fuzzy control with pitch stabilization have a rise time response time of 22.22% faster and settling time 31.58% faster when compared to PID control only, while the results of PID fuzzy roll stabilization control have the same response time and settling time is 15.39% faster than PID control only. The vehicle is able to maintain the waypoint tracking path in both straight and rotational movements with an accuracy of at least 14.4 meters from a total of 4 specified coordinate points. These results indicate the control system has been able to maintain the stability of the vehicle's attitude while traversing the path to the coordinates of the destination.

Kata Kunci : PID, fuzzy, waypoint