Perancangan dan Implementasi Sistem Pengaturan Optimal LQR untuk Menjaga Kestabilan Hover pada Quadcopter

Abstract

Quadcopter adalah pesawat terbang yang memiliki potensi untuk lepas landas, hover, terbang manuver, dan mendarat bahkan di daerah kecil. Seiring dengan perkembangan teknologi modern, saat ini quadcopter banyak digunakan untuk pengawasan area, pengambilan foto/video, pelaksanaan misi yang beresiko tinggi dan lain-lain. Kestabilan hover pada quadcopter sangatlah penting dan harus dimiliki quadcopter agar pemanfaatannya dapat maksimal. Kontrol hover merupakan prioritas utama dalam setiap upaya pengendalian quadcopter baik pada pengendalian fase take-off, landing, dan trajectory, hal ini dikarenakan kesalahan yang kecil saja yang terjadi pada sudut dan atau ketinggian quadcopter dapat menyebabkan quadcopter bergerak baik terhadap sumbu x, y, maupun z. Dalam Tugas Akhir ini dibahas desain sistem kontrol pada quadcopter agar dapat melakukan proses hover secara otomatis dengan stabil dan metode yang digunakan adalah kontroler Linier Quadratic Regulator (LQR).
Pada Tugas Akhir ini, didapatkan nilai parameter kontrol LQR dari hasil tuning diperoleh parameter R=1 dan Q=Q4 yang pada simulasi dapat terbang hover pada ketinggian 2 m, dan dapat mengatasi gangguan dengan rise time selama 0,1332detik. Respon hasil implementasi pada quadcopter tidak sebaik dengan hasil simulasi, terbang hover dengan set point ketinggian 100 cm masih berisolasi antara 50cm sampai 200cm, dan respon kestabilan sudut lebih lambat yaitu 0,23detik.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).