SISTEM PENDARATAN OTOMATIS PADA QUADCOPTER BERBASIS PENGOLAHAN CITRA

GAMMA KOSALA, R. Sumiharto , S.Si, M.kom ; Ika Candradewi, S.Si

2014 | Skripsi | ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI

Perkembangan teknologi UAV khususnya quadcopter sudah sangat pesat. Saat ini quadcopter mampu mendarat otomatis dengan acuan koordinat GPS. Acuan GPS untuk pendaratan memiliki kelemahan dengan adanya kemungkinan mendarat tidak pada tempat yang layak seperti pepohonan maupun perairan. Penelitian ini bertujuan membuat sistem pendaratan otomatis quadcopter dengan acuan citra landasan sehingga quadcopter mampu mendarat tepat pada landasan. Deteksi Landasan dengan bentuk lingkaran dilakukan dengan pengolahan citra digital menggunakan pustaka OpenCV. Berdasarkan prinsip luas lingkaran, luas area kontur dibagi dengan jari - jari kontur kuadrat akan menghasilkan nilai x. Uji coba sistem deteksi landasan dengan variasi bentuk menghasilkan nilai x untuk lingkaran pada kisaran 2,96 hingga 3,16. Selain menggunakan prinsip luas lingkaran, deteksi landasan juga dilakukan dengan menggunakan metode Hough Circle Transform. Perbandingan waktu komputasi 1 kali loop dengan prinsip luas lingkaran membutuhkan waktu rata - rata 92,841 ms sedangkan dengan menggunakan hough circle transform membutuhkan waktu rata - rata hingga 100,049 ms. Pengolahan citra digital pada penelitian ini dilakukan pada cubieboard. Setelah dilakukan deteksi dan ditemukan pola landasan maka cubieboard akan mengirimkan perintah kepada Ardupilot Mega (APM) sebagai kontroler quadcopter untuk bergerak roll atau pitch sehingga quadcopter tepat diatas landasan. Setelah berada diatas landasan, APM akan mengaktifkan mode land untuk mendarat otomatis. Komunikasi antara cubieboard dengan APM melalui serial usb dengan menggunakan protokol khusus yaitu MAVlink.

Nowadays UAV technology especially quadcopter develop rapidly. Currently quadcopter has capablity to autolanding with reference to GPS coordinates. GPS reference autolanding has a weakness with the possibility landing on a dangerous spot such as trees or puddle. This research aims to make a quadcopter autolanding system based on landingpad detection using digital image processing help quadcopter land on save area. Digital image processing based on OpenCV library is used to detect circle landingpad. Based on circle's area formula, x is the result of contour area divided by contour radius. Landingpad detection with variation of difference shape produce a x values for a circle in range of 2,96 to 3,16. In addition using the principle area of a circle, landingpad detection also tested using the Circle Hough Transform. Comparison of computational time for 1 loop using contour detection based on circle area principle takes 92,841 ms in average while using hough transform circle takes 100,049 ms in average. Digital image processing is processed on cubieboard. After landingpad is detected, cubieboard will send commands to the Ardupilot Mega (APM) as quadcopter controller to move the roll or pitch so quadcopter can move to centre of landingpad. After exactly above on the landingpad, APM will enable land mode for autolanding. Communication between cubieboard and APM using serial usb via special protocol which is called MAVlink.

Kata Kunci : quadcopter, pendaratan otomatis, deteksi kontur, Hough Circle Transform.