Sistem Kendali Penerbangan Quadrotor pada Keadaan Melayang dengan Metode LQR dan Kalman Filter

  • Dharmawan A
  • Arismawan I
N/ACitations
Citations of this article
28Readers
Mendeley users who have this article in their library.

Abstract

Abstrak Quadrotor merupakan jenis UAV (Unmanned Aerial Vehicle) dengan empat baling-baling dan empat buah rotor. Quadrotor sebagai robot terbang memiliki keunggulan untuk lepas landas dan mendarat secara vertikal. Selain itu quadrotor juga memiliki kemampuan untuk terbang secara melayang mendekati keadaan stasioner. Namun quadrotor cukup sulit untuk dioperasikan, salah satunya adalah membuat quadrotor agar dapat terbang melayang dan mempertahankan keadaan stasioner terhadap kemiringan sudut euler (roll, pitch, dan yaw). Linear Quadratic Regulator (LQR) sebagai salah satu metode quadrotor yang memiliki keunggulan dalam mempertahankan kondisi di lapangan. Metode ini dapat digabungkan dengan algoritma kalman filter. Hal ini bertujuan untuk mengurangi kesalahan pengukuran dari hasil proses sensor fussion dan mempertahankan sudut euler (roll, pitch dan yaw). Kalman filter bertujuan untuk mengurangi kesalahan pengukuran dari sensor fussion. Kemudian keluaran dari algoritma kalman filter menjadi masukan state bagi kendali LQR pada sudut roll dan sudut pitch. Masukan state tersebut dikalikan dengan negative feedback sebagai proses sistem. Hasilnya diubah menjadi pulsa untuk memutar motor brushless sehingga quadrotor dapat terbang dengan stabil. Hasil pengujian menunjukkan quadrotor ketika mempertahankan kestabilan terhadap sudut roll memiliki overshoot sebesar 0.35° dan terhadap sudut pitch memiliki overshoot sebesar 2°. Abstract Quadrotor is a type of UAV (Unmanned Aerial Vehicle) with four propellers and four rotor. Quadrotor as flying robots has the advantage to take off and land vertically. In addition quadrotor also has the ability to fly hovered near a stationary state. However quadrotor had some difficulties to operate. One of these difficulties is to make quadrotor be able to fly and maintain the stationary state of the Euler angles (roll, pitch, and yaw). Linear Quadratic Regulator (LQR) as one of the modern control method which has the advantage of maintaining the conditions on the ground. This method can be combined with Kalman filter algorithm. It aims to reduce measurement error from the process sensor fusion and maintain Euler angles (roll, pitch and yaw). Kalman filter aims to reduce the measurement error of the sensor fusion. Then the output of Kalman filter algorithm becomes the input state for control LQR the roll angle and pitch angle. Input state is multiplied with the negative feedback as process systems. The results are converted into pulses to rotate the brushless motor so quadrotor can fly stably. The test results showed quadrotor while maintaining stability against roll angle has overshoot of 0.35 ° and the pitch angle has overshoot of 2 °.

Cite

CITATION STYLE

APA

Dharmawan, A., & Arismawan, I. F. (2017). Sistem Kendali Penerbangan Quadrotor pada Keadaan Melayang dengan Metode LQR dan Kalman Filter. IJEIS (Indonesian Journal of Electronics and Instrumentation Systems), 7(1), 49. https://doi.org/10.22146/ijeis.15262

Register to see more suggestions

Mendeley helps you to discover research relevant for your work.

Already have an account?

Save time finding and organizing research with Mendeley

Sign up for free