e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 2016 Page 1336

dokumen-dokumen yang mirip
Tedy Zulkarnain 1, Erwin Susanto, S.T., M.T., PhD 2, Agung Surya Wibowo, S.T., M.T. 3

I. PENDAHULUAN. UAV (Unnmaned Aerial Vehicle) secara umum dapat diartikan sebuah wahana udara

III. METODE PENELITIAN. Penelitian dan perancangan tugas akhir dilaksanakan mulai Agustus 2015

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

III. METODE PENELITIAN. Perancangan sistem dilakukan dari bulan Juli sampai Desember 2012, bertempat di

BAB I PENDAHULUAN Tujuan. Merancang dan merealisasikan pesawat terbang mandiri tanpa awak dengan empat. baling-baling penggerak.

SYAHIDAL WAHID

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

RANCANG BANGUN DAN IMPLEMENTASI PATH BUILDER PADA QUADCOPTER. Design and implementation mapping of certain waypoint on quadcopter

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

2 TINJAUAN PUSTAKA. Unmanned Surface Vehicle (USV) atau Autonomous Surface Vehicle (ASV)

PT.LINTAS ANANTARA NUSA DRONE MULTI PURPOSES.

RIZKAR FEBRIAN. 1, SUWANDI 2, REZA FAUZI I. 3. Abstrak

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

III. METODE PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

3 METODE PENELITIAN. c. Perangkat lunak Mission Planner. f. First Person View (FPV) Camera BOSCAMM

PLATFORM UNMANNED AERIAL VEHICLE UNTUK AERIAL PHOTOGRAPHY AEROMODELLING AND PAYLOAD TELEMETRY RESEARCH GROUP (APTRG)

I. PENDAHULUAN. Akhmad (2000) diartikan sebagai adanya bahan-bahan atau zat zat asing

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pesawat tanpa awak atau pesawat nirawak (Unmanned Aerial Vehicle atau disingkat UAV), adalah sebuah mesin

APLIKASI GPS PADA QUADCOPTER SEBAGAI PENGONTROL HOLD POSITION

SISTEM KENDALI POSISI DAN KETINGGIAN TERBANG PESAWAT QUADCOPTER A S R U L P

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Internasional Batam

KONTROL KESTABILAN QUADCOPTER DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR GYROSCOPE ITG 3205 LAPORAN AKHIR. oleh : NURMANSYAH

DAFTAR TABEL Tabel 4. 1 Tabel 4. 2 Tabel 4. 3

metode pengontrolan konvensional yaitu suatu metode yang dapat melakukan penalaan secara mandiri (Pogram, 2014). 1.2 Rumusan Masalah Dari latar

I. PENDAHULUAN. Wahana udara tanpa awak (WUT) merupakan alternatif dari pesawat berawak

PENDAHULUAN Latar Belakang Parrot AR.Drone

BAB IV ANALISA DAN PENGUJIAN ALAT

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Parrot AR. Drone

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

SISTEM KENDALI DAN MUATAN QUADCOPTER SEBAGAI SISTEM PENDUKUNG EVAKUASI BENCANA

II. TINJAUAN PUSTAKA. tanpa awak yang saat ini banyak diteliti dibelahan dunia tak terkecuali

TUGAS AKHIR - TE

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Calyptra : Jurnal Ilmiah Mahasiswa Universitas Surabaya Vol.4 No.2 (2015)

BAB I PENDAHULUAN I.1

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Rancang Bangun Sistem Takeoff Unmanned Aerial Vehicle Quadrotor Berbasis Sensor Jarak Inframerah

Billy Pramboro Putra Dosen Pembimbing: Umi Laili Yuhana S.Kom M.Sc

BAB III METODE PENELITIAN. Tujuan dari pengembangan tugas akhir ini adalah pengaturan temperature handphone

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

JURUSAN TEKNIK KOMPUTER POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA 2014

BAB III IMPLEMENTASI ALAT

Penerapan Sistem Kendali PID untuk KestabilanTwin- Tiltrotor dengan Metode DCM

BAB III PERANCANGAN ALAT. berasal dari motor. Selain kuat rangka juga harus ringan. Rangka terdiri dari beberapa bagian yaitu:

PANDUAN PENYUSUNAN LAPORAN UNTUK EVALUASI TAHAP II KRTI 2017

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah (Austin, 2010).

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang dan Permasalahan

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Pengembangan OSD (On Screen Display) dengan Penambahan Menu untuk Aplikasi pada Semi Autonomous Mobile Robot dengan Lengan untuk Mengambil Objek

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Uji Terbang Autonomous Low Cost Fixed Wing UAV Menggunakan PID Compensator

PERENCANAAN JALUR TERBANG TANPA PILOT PADA PROSES PENGUMPULAN DATA UNTUK PEMETAAN DENGAN PENERBANGAN TANPA AWAK

SISTEM PENDETEKSI KETINGGIAN MUATAN ROKET BERBASIS MIKROKONTROLER. Gelar Kharisma Rhamdani /

BAB 1 PENDAHULUAN. wahana terbang tanpa awak, teknologi tersebut disebut Unmanned Aerial Vehicle

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PENGONTROLAN MOTOR BRUSHLESS PADA QUADCOPTER MENGGUNAKAN ELECTRONIC SPEED CONTROL (ESC) LAPORAN AKHIR

BAB 1 PENDAHULUAN. GPS (Global Positioning System) merupakan sistem satelit navigasi dan penentuan posisi.

KATA PENGANTAR. Cikeas, Januari Penulis

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB II LANDASAN TEORI. masuk ke universitas di Amerika atau negara-negara lain di dunia. Ujian ini

Roket Kendali Otomatis Ketinggian Rendah Menggunakan ATmega 328 dengan Sensor BMP085 dan CMPS10 serta Grafik Antarmuka

BAB IV PENGUJIAN ALAT

BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA. Judul Platform Deskripsi

Kata Pengantar. 2. Bapak Putu Wira Buana, S.Kom., M.T., selaku pembimbing II yang sudah membimbing dan mengarahlan penulis.

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah

BAB II LANDASAN TEORI

PERANCANGAN SISTEM TELE-NAVIGATION PADA PESAWAT TANPA AWAK (MICRO UAV)

BAB 3 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

Prototype Payload Untuk Roket Uji Muatan

SISTEM PELACAKAN KEBERADAAN LOKASI KENDARAAN BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA16 MELALUI LAYANAN SMS. Disusun Oleh : Nama : Indra Pratama Nrp :

PENGEMBANGAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG) PENYEDIA LAYANAN KESEHATAN BERBASIS ANDROID (Studi Kasus Kota Bandar Lampung)

SISTEM PENCARIAN RUTE LOKASI MENGGUNAKAN GLOBAL POSITIONING SYSTEM DAN APP INVENTOR SECARA VISUAL

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN APLIKASI MOBILE PENGINGAT JADWAL IMUNISASI SERTA INFORMASI TEMPAT PRAKTEK DOKTER SPESIALIS ANAK

IMPLEMENTASI SISTEM KENDALI LEPAS LANDAS QUADROTOR MENGGUNAKAN PENGENDALI PROPORSIONAL-INTEGRAL-DERIVATIF (PID)

Altitude Lock Design for QuadCopter Using Sonar Based on Fuzzy Controller

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN. Penempatan perangkat elektonik autopilot pada wahana Proto-03 dapat dilihat

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang

BAB II. KAJIAN PUSTAKA

UJI EKSPERIMETAL TRAJECTORY TRACKING PADA QUADCOPTER

BAB III METODE PENELITIAN. Dibawah ini merupakan flowchart metode penelitian yang digunakan,

Bab 2 Tinjauan Pustaka 1.1 Penelitian Terdahulu

Sistem Ar Drone Pengikut Garis Menggunakan Algoritma Progressive Probabilistic Hough Transform

Pembuatan Model Quadcopter yang Dapat Mempertahankan Ketinggian Tertentu

PENGENALAN ANDROID AHMAD ZAINUDIN. Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI KONTROLER FUZZY PREDIKTIF UNTUK TRACKING KETINGGIAN AKTUAL PADA UAV (UNMANNED AERIAL VEHICLE)

BAB II KAJIAN PUSTAKA. bimbingan kepada dosen pembimbing tugas akhir, kartu konsultasi digunakan

BAB III LANDASAN TEORI. Pada bab ini akan dipaparkan teori teori yang melandasi didalam pembangunan aplikasi yang akan dibuat.

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM

Rancang Bangun Wahana Udara Tanpa Awak VTOL-UAV Sebagai Wahana Identifikasi Dini Kondisi Udara Berbasis Video Sender

I. PENDAHULUAN. misalnya teknologi elektronik dengan keluarnya smartphone ataupun gadget

RANCANG BANGUN QUADCOPTER ROBOT SEBAGAI ALAT PEMANTAU JARAK JAUH KAWASAN LINGKUNGAN BENCANA

Transkripsi:

e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 201 Page 133 PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI AUTONOMOUS QUADCOPTER DENGAN KEMAMPUAN FOLLOW ME YANG TERINTEGRASI PADA ANDROID DESIGN AND IMPLEMENTATION OF ANDROID - BASED FOLLOW ME APPLICATION ON AN AUTONOMOUS QUADCOPTER Tedy Zulkarnain1, Erwin Susanto, S.T., M.T., PhD2, Agung Surya Wibowo, S.T., M.T.3 123 Prodi S1 Teknik Elektro, Fakultas Teknik Elektro, Universitas Telkom 1 tedyzulkarnain@gmail.com, 2erwinelektro@telkomuniversity.ac.id, 3agungsw@telkomuniversity.ac.id Abstrak Pada saat ini perkembangan sistem autonomous digunakan pada sistem wahana bertipe rotary-wing. Salah satu jenisnya yang berkembang saat ini adalah quadcopter. Quadcopter adalah sebuah wahana terbang dengan empat buah motor yang tergolong dalam UAV (Unmanned Aerial Vehicle) atau drone. Drone dapat diimplementasikan untuk aerial photography, aerial mapping, membawa muatan (payload) dan pantauan udara. Tetapi, terdapat kekurangan dalam hal aerial photography yaitu pada umumnya quadcopter masih dikendalikan oleh seorang pilot dengan menggunakan sebuah remote control dan juga mengalami kesulitan dalam hal mengambil foto atau video untuk objek yang sedang bergerak. Oleh karena itu, dibuatlah sebuah wahana yaitu autonomous quadcopter dengan kemampuan follow me yang terintegrasi pada Android. Jadi, quadcopter dapat dikendalikan secara otomatis menggunakan aplikasi Android sebagai antar muka pengguna dimana komunikasinya menggunakan modul wireless 3DR dengan frekuensi 433 MHz, tanpa menggunakan remote control dan bisa mengikuti objek yang bergerak dengan cara melacak keberadaan GPS (Global Positioning System) pada Android yang diletakkan atau dibawa oleh objek tersebut. Hasil tugas akhir ini merupakan suatu sistem kontrol gerak quadcopter yang terintegrasi pada sistem mobile monitoring untuk memudahkan para pengguna dalam melakukan proses pengambilan gambar pada suatu objek yang bergerak melalui sebuah perangkat smartphone berbasis android. Kata kunci : autonomous, quadcopter, drone, follow me, GPS, Android Abstract At this time the development of autonomous systems is used in system type rotary-wing vehicle. One of it s kind developed recently is quadcopter. Quadcopter is a flying vehicle with four motorcycles that is one of member of UAV (Unmanned Aerial Vehicle) or drones. Drones can be implemented for aerial photography, aerial mapping, carrying a payload and monitoring. However, there are disadvantages for aerial photography. They are a quadcopter still controlled manually by a pilot that using remote controll and also have difficulty to take a picture or video for moving objects. Therefore, we invented autonomous quadcopter has abilities to follow me that integrated to android. So, the quadcopter can be controlled automatically using android application as a user interface that using a wireless module 3DR with frequency 433 MHz for it s communication, without using the remote control and can following a moving object by tracking the GPS (Global Positioning System) od Android device. The results of this final assignment is motion control system of a quadcopter that integrated in the mobile monitoring system to facilitate the users for take a picture or video on a moving object use a smartphone automatically based on Android. Keywords: autonomous, quadcopter, drones, follow me, GPS, Android

1. e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 201 Page 1337 Pendahuluan Pada saat ini perkembangan sistem autonomous digunakan pada sistem wahana bertipe rotary-wing. Salah satu jenis rotary-wing yang berkembang saat ini adalah quadrotor atau quadcopter.[1] Quadcopter adalah sebuah wahana terbang dengan empat buah motor yang tergolong dalam UAV (Unmanned Aerial Vehicle) dimana sistem kendali dan penggeraknya menggunakan Flight Controller yang sudah terdapat algoritma dan sensor sensor di dalamnya. Salah satu teknologi yang ada di quadcopter yaitu GPS (Global Positioning System) yang berfungsi untuk melacak Satelite GPS Wahana Telemetry 433Mhz Transceiver koordinat dan lokasi sehingga wahana dapat mempertahankan posisinya pada saat terbang. Dengan kemampuannya tersebut, maka quadcopter dapat diimplementasikan untuk aerial photography, aerial mapping, membawa muatan (payload) dan pantauan udara. Dari keunggulan yang telah disebutkan diatas, terdapat kekurangan atau masalah dalam hal Aerial Photography yaitu pada umumnya quadcopter masih dikendalikan oleh seorang pilot dengan menggunakan sebuah remote control dan juga mengalami kesulitan dalam hal mengambil foto atau video untuk objek yang sedang bergerak. Berdasarkan masalah tersebut, maka penulis berkeinginan untuk merancang dan mengimplementasikan sebuah wahana yaitu Autonomous Quadcopter dengan kemampuan Follow Me yang terintegrasi pada Android. Jadi, quadcopter dapat dikendalikan secara otomatis menggunakan Android tanpa menggunakan remote control dan bisa mengikuti objek yang bergerak dengan cara melacak keberadaan Android yang ditaruh atau dipegang pada objek tersebut. Adapun sistem kontrol yang dirancang yaitu quadcopter sebagai wahana, Ardu Flyer sebagai Flight Controller dan interface, sinyal radio 433 MHz yang terhubung ke protocol Mavlink sebagai media komunikasi, serta menggunakan aplikasi Android sebagai platform untuk si pengguna. 2. Dasar Teori dan Perancangan Adapun diagram blok sistem secara umum bisa dilihat pada gambar berikut : Flight Controller Telemetry 433Mhz Transceive GPS Smartphone Receiver Remote Control Transmitter Remote Control Smartphone (Ground Station) Gambar 2. 1 Diagram Sistem Follow Me Gambaran umum alat secara garis besar bisa dilihat pada gambar 2.1. flight controller yang terdapat pada wahana (quadcopter) mengontrol keseluruhan dari mode terbang sehingga bisa terbang secara autonomous dan Follow Me. Komponen komponen yang terhubung pada flight controller yaitu GPS (Global Positioning System), telemetry 433 MHz transmitter, dan receiver remote control. Cara kerja dari sistem tersebut adalah GPS pada wahana mengirimkan data lokasi berupa koordinat ke satelit. Begitu juga satelit memberikan balasan ke GPS pada wahana. Data tersebut diolah di dalam Flight Controller, lalu Telemetry 433 MHz Transmitter mengirimkan informasi data yang terkoneksi pada Flight Controller ke receivernya yang sudah terhubung ke smartphone. Untuk mengendalikan wahana menggunakan smartphone digunakan aplikasi Android. Aplikasi ini dapat menampilkan gambar lokasi dari wahana dan si pengguna yang sudah dikirimkan oleh satelit. Hal itu bisa terjadi karena GPS pada smartphone mengirimkan data berupa lokasinya kepada satelit, begitu juga satelit merespon dan mengirimkan data ke GPS pada smartphone. Jadi peran GPS dan satelit pada mode Follow Me ini sangat besar, karena selama mode ini dijalankan, koneksi antara GPS dan satelit tidak boleh terputus, karena yang dapat membuat si wahana mengikuti si penggunanya adalah hubungan antara GPS wahana dan GPS smartphone ke satelit. Jika semua komponen dari sistem diatas sudah terkoneksi maka pengendalian wahana dengan smartphone sudah bisa digunakan.

Adapun peran dari receiver remote control yang terkoneksi pada Flight Controller sebagai sistem Fail Safe (pengaman) jika terjadi hilangnya kendali si wahana dan remote control bisa langsung mengambil alih kontrol wahana yang tadinya dikontrol oleh smartphone. Jadi dalam mode Follow Me ini masih tidak lepas dari peranan remote control. 2.1 UAV (Unmanned Aerial Vehicle) Kendaraan udara tak berawak atau Unmanned Aerial Vehicle (UAV) adalah sebuah mesin terbang yang dikendalikan jarak jauh oleh pilot atau secara otomatis dengan prinsip terbang memanfaatkan hukum aerodinamika. UAV dapat digunakan untuk membawa muatan seperti senjata, kamera, dan muatan lainnya. UAV dibagi atas tiga kategori berdasarkan pada struktur sayap dan badan yaitu fixed wing, flapping wing dan rotary wing. Jenis fixed wing memiliki bentuk sayap tetap seperti pada pesawat terbang komersial. Jenis flapping wing menggunakan sayap membrane untuk dapat terbang. Sedangkan jenis rotary wing memiliki sayap yang berputar berupa baling baling yang digunakan sebagai gaya angkat, seperti helicopter dan jenis multirotor yang lain. Meskipun jenis rotary wing memiliki kekurangan pada kecepatannya disbanding dengan UAV jenis fixed wing, akan tetapi UAV jenis rotary wing mempunyai banyak keunggulan diantaranya kemampuan lepas landas dan mendarat secara vertikal, atau biasan disebut dengan Vertical Take Off Landing (VTOL). Hal ini memungkinkan UAV jenis ini dapat terbang di tempat sulit sekalipun, melakukan hover (melayang) secara diam pada titik tertentu sehingga dapat digunakan sebagai alat untuk pengawasan (surveillance), berbeda dengan UAV jenis fixed wing yang membutuhkan landasan pacu yang luas untuk proses lepas landas dan mendarat. [2] e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 201 Page 1338 2.3 Android Android merupakan sistem operasi untuk telepon seluler yang berbasis Linux. Android memiliki berbagai keunggulan sebagai software yang memakai basis kode komputer yang bisa didistribusikan secara terbuka (open source) sehingga pengguna bisa membuat aplikasi baru di dalamnya. Android memiliki aplikasi native Google yang terintegrasi seperti pushmail Gmail, Google Maps, dan Google Calendar. [5] Sistem operasi Android memiliki 4 lapisan (layer) yang merupakan komponen sistem Android. Gambar berikut merupakan lapisan arsitektur sistem operasi Android: Gambar 2. 2 Arsitektur Android[5] a. Applications and Widgets Application and Widgets ini adalah layer di mana user berhubungan dengan aplikasi saja, di mana biasanya download aplikasi dilakukan kemudian dilakukan instalasi dan menjalankan aplikasi tersebut. Di layer ini juga terdapat seperti aplikasi inti dari Android termasuk klien email, program SMS, kalender, map, browser, kontak, dan yang lainnya. Semua aplikasi tersebut ditulis menggunakan program Java. [5] 2.2 Mode Terbang Follow Me Mode Follow Me adalah fitur yang sangat keren. Kemampuan ini sangat berguna untuk orang - orang yang suka melakukan aktivitas seperti olahraga action, aerial photography, dan lain lain. Gambar yang dihasilkan yaitu penglihatan orang ketiga (thirdperson view). [3] Follow Me mengikuti si pengguna dengan membawa kamera seperti paparazzi terbang. Wahana (drone) diintegrasikan pada smartphone, lalu wahana mendeteksi lokasi smartphone dan mengikuti kemanapun kita pergi. Adapun kekurangan dari mode ini yaitu, GPS (Global Positioning System) pada smartphone yang mengendalikan wahana tidak terlalu akurat dalam mendeteksi lokasi. Tetapi kekurangan ini tidak terlalu berpengaruh terhadap terbang wahana dalam mode Follow Me [4] b. Application Frameworks Android adalah Open Development Platform yaitu Android menawarkan kepada pengembang untuk membangun aplikasi yang bagus dan inovatif. Pengembang bebas untuk mengakses perangkat keras, akses informasi resources, menjalankan service background, mengatur alaram, dan menambah status notifications, dan sebagainya. Sehingga dapat disimpulkan bahwa Application Frameworks merupakan layer dimana para pengguna android dapat melakukan pembuatan serta pengembangan aplikasi yang akan dijalankan pada sistem [5] android.

e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 201 Page 1339 c. Libraries Libraries adalah layer di mana fiturfitur Android berada, biasanya para pembuat aplikasi mengakses libraries untuk menjalankan aplikasinya. Berjalan di atas kernel, Layer ini meliputi berbagai library C/C++ inti seperti Libc dan SLL, dan lainlain. Beberapa libraries di antaranya: Media Library untuk memutar dan merekam berbagai macam format audio dan video. Surface Manager untuk mengatur hak akses layer dari berbagai aplikasi. Graphic Library termasuk didalamnya SGL dan OpenGL, untuk tampilan 2D dan 3D. SQLite untuk mengatur relasi database yang digunakan pada aplikasi. SSl dan WebKit untuk browser dan keamanan internet.[5] e. Linux Kernel Linux kernel adalah layer dimana inti dari operating sistem dari Android itu berada. Berisi file-file sistem yang mengatur processing, memory, resource, drivers, dan sistem-sistem operasi Android lainnya. Linux kernel yang digunakan Android adalah linux kernel release 2..[5] 2.4 Perancangan Sistem Mulai Terkoneksi dengan DrollowMe Periksa koneksi internet dan GPS Lokasi GPS d. Android Run Time Pada android tertanam paket libraries inti yang menyediakan sebagian besar fungsi android. Inilah yang membedakan Android dibandingkan dengan sistem operasi lain yang juga mengimplementasikan Linux. Android Runtime merupakan mesin virtual yang membuat aplikasi android menjadi lebih tangguh dengan paket pustaka yang telah ada. Dalam Android Runtime terdapat 2 bagian utama, diantaranya: Pustaka Inti, Android dikembangkan melalui bahasa pemograman Java, tapi Android Runtime bukanlah mesin virtual Java. Pustaka inti android menyediakan hampir semua fungsi yang terdapat pada pustaka Java serta beberapa pustaka khusus android. Mesin Virtual Dalvik, Dalvik merupakan sebuah mesin virtual yang dikembangkan oleh Dan Bornstein yang terinspirasi dari nama sebuah perkampungan yang berada di Iceland. Dalvik hanyalah interpreter mesin virtual yang mengeksekusi file dalam format Dalvik Executable (*.dex). [5] terdeteksi T T akkk Tiii<dala Y Y Ya Lepas Landas Mode Follow Me Atur Jarak dan Ketinggian Sinkronisas i GPS & Sensor Sensor T kk T Td iddak Jarak & Ketinggia n sesuai? Y Y Ya Wahana mengikuti si pengguna Selesa Gambar 2. 3 Flowchart Sistem Gambar 2.3 menjelaskan tentang bagaimana cara kerja dari sistem dan software yang digunakan untuk mode Follow Me. Aplikasi Android sangat dibutuhkan dalam sistem ini. Pada tahap pertama koneksikan wahana dengan aplikasi Android yang sudah terpasang pada smartphone. Komunikasi wahana dengan smartphone menggunakan komponen MavLink Protocol 433 MHz Transceiver. Setelah wahana terkoneksi dengan aplikasi, lalu periksa sambungan GPS (Global Positioning System) pada wahana dan smartphone. Koneksi internet dibutuhkan saat proses ini. Lalu masuk kasus tentang pendeteksian lokasi

e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 201 Page 1340 GPS. Jika tidak terdeteksi, maka ulangi proses pemeriksaan koneksi internet dan GPS. Jika terdeteksi, maka wahana siap lepas landas dengan menekan tombol Take Off pada aplikasi Android. dengan memasukkan API (Application Programming Interface) Key. Setelah wahana berhasil lepas landas, tekan tombol Follow Me untuk masuk ke mode Follow Me. Di mode ini, aplikasi Android akan menampilkan pilihan untuk mengatur jarak antara wahana dengan smartphone dan ketinggian antara wahana dengan tanah. Atur jarak dan ketinggian sesuai yang diinginkan. Jika jarak dan ketinggian tidak sesuai dengan nilai yang dimasukkan, maka sistem akan mensinkronisasikan GPS dan sensor sensor yang terdapat di dalam Flight Controller yaitu sensor altitudemeter dan barometer. Tetapi jika sesuai, mode Follow Me berhasil dijalankan dan wahana akan mengikuti si pengguna yang membawa smartphone kemanapun dia pergi. Gambar 2. 5 Tampilan Mode Arming Gambar 2. Tampilan Mode Take Off 2.4 Perancangan Mekanik A GUIDCO Frame wahana yang digunakan berbahan dasar PCB (Printed Circuit Board) jenis FR-4, dan lengannya menggunakan aluminum batang sejumlah 4 buah dan dipasang motor brushless pada masing masing lengannya. Landing gear menggunakan plat aluminium. Untuk propeller nya menggunakan ukuran 10x5. ESC (Electronic Speed Controller) yang digunakan yaitu Turnigy 30 A. Dan menggunakan baterai yang berkapasitas 4 Cell, 4000 mah. ft02m.! 0M.. ln Gambar 2. 7 Tampilan Mode Follow Me 3. A LAND.. 31\ $ JD Gambar 2. 8 Tampilan Mode Landing Uji Coba dan Analisa Gambar 2. 4 Wahana yang Digunakan 3.1 Pengujian Jarak Operator Terhadap Wahana 2. Perancangan Software Menggunakan Aplikasi Android Studio Android Aplikasi Android yang digunakan bernama Drollowme. Aplikasi ini dibuat menggunakan software Android Studio. Drollowme berfungsi sebagai antarmuka pengguna dengan wahana, dan juga dapat mengontrol wahana dalam mode arm, take off, follow me, landing dan disarm. Tampilan map pada aplikasi ini menggunakan library dari Google Maps Pada tahap ini operator mengoperasikan aplikasi android yang telah dibuat, pertama masuk mode arm dan terbang. Setelah wahana lepas landas dengan ketinggian yang telah ditentukan yaitu meter, lalu masuk ke mode follow me. Wahana akan mendeteksi letak GPS pada perangkat smartphone operator. Kemudian masukkan jarak yang diinginkan. Adapun data uji jarak terbang wahana dengan operator sebagai berikut :

e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 201 Page 1341 Tabel 3.1 Hasil Uji Jarak Wahana Terhadap Operator No. Nilai Jarak Jarak Selisih Pengujian Masukan (m) Sesungguhnya Jarak (m) (m) 1 5 1 2 4,43 1,57 3 7 1 4 5,8 0,2 5 4,8 1,2 Berdasarkan data hasil uji coba diatas, jarak yang dimasukkan pada aplikasi android tidak sesuai dengan jarak sesungguhnya, terjadi selisih jarak sekitar 1 meter. Ini dikarenakan GPS wahana dan operator terdapat keterbatasan, selain itu memiliki nilai toleransi akurasi penetapan lokasi secara horizontal sebesar 0,9 meter dilihat dari data sheet GPS Ublox Neo M8N. Sehingga mengakibatkan ketidak sesuaian nilai jarak yang dimasukkan dengan nilai jarak sesungguhnya. Gambar 3. 2 Pengujian Akurasi GPS Pada Saat Wahana Lepas Landas Gambar 3. 3 Pengujian Akurasi GPS, Wahana Mengikuti Operator Gambar 3. 1 Pengujian Jarak Wahana Terhadap Operator Pada gambar 3.1 operator memasukkan nilai jarak yaitu meter, tetapi setelah diukur menggunakan alat ukur nilai jarak sesungguhnya antara operator dan wahana yaitu 4,8 meter. Terjadi selisih sekitar 1,2 meter. 3.2 Pengujian Akurasi GPS Pada tahap ini, setelah wahana memasuki mode follow me, operator akan bergerak sesuai jalur yang ditetapkan. Wahana akan mendeteksi letak GPS operator dan secara otomatis mengikuti pergerakan dari operator. Dalam tahap pengujian ini akan dilihat kesesuaian jalur yang dilewati operator dengan wahana. Gambar 3. 4 Pengujian Akurasi GPS, Wahana Mengikuti Jalur Operator Pada gambar gambar diatas, dapat dilihat jalur operator yang berwarna hijau dan jalur wahana yang berwarna ungu. Operator ditandai dengan lambang berbentuk balon berwarna hijau yang bertuliskan Guided Mode dan wahana ditandai dengan lambang berbentuk quadcopter. Setelah melakukan

e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 201 Page 1342 beberapa pengujian, jalur terbang wahana selama mengikuti operator tidak terlalu tepat dengan jalur operator. Terdapat beberapa meter jarak antara jalur hijau dan ungu. Tetapi wahana berhasil mengikuti operator dengan sukses. 3.3 Analisis PID Selama wahana terbang, peran sistem kontrol sangat penting diperhatikan. Sistem kontrol yang digunakan adalah PID. Data PID bisa dilihat dan diamati berdasarkan data log yang diunduh dari perangkat flight controller. Nilai PID sudah dimasukkan pada saat proses auto tunning. Sehingga data PID yang diamati yaitu respon wahana ketika gerakan roll, pitch dan yaw. Secara garis besar, Pada gambar grafik pitch diatas menjelaskan bahwa, garis merah adalah nilai acuan untuk gerakan pitch, dan garis hijau adalah nilai sebenarnya ketika wahana terbang. Nilai acuan didapat dari pengaturan PID wahana pada saat auto tunning. Sudut referensi yaitu 0. Jadi, dilihat dari data grafik diatas bahwa PID wahana ketika terbang sudah bagus dan sesuai, karena garis pada grafik saling berhimpit dan sedikit mengalami error. Pada gambar grafik roll diatas menjelaskan,,,,,, - lkd lctl#,c!i, -,,,,, -..... -, '............ - -I"'-... ; diagram blok sistem kontrol wahana sebagai berikut : H lo.,,.,,_lwt PID + Nilai referensi... Gambar 3. 8 Grafik Analisis PID Gerakan Roll -- Drone - Nilai output ir&... llcq!,i..............,.,, 1-.., Sensor...,....., H Dl''i'i-J.,; 'W.,,.,w.. feedback Gambar 3. 5 Diagram Blok Sistem PID Pada Wahana Pada diagram blok sistem PID diatas, menjelaskan bahwa cara kerja dari menganalisis nilai PID adalah nilai yang sudah ditetapkan dari proses auto tunning sebelumnya disimpan pada flight controller, lalu pada saat wahana diterbangkan nilai nilai PID pada saat terbang akan disesuaikan dengan nilai nilai PID yang sudah ditetapkan / nilai referensi. Sensor sensor yang berperan sebagai feedback yaitu sensor gyroscope, barometer dan accelerometer. Adapun hasil pengujian analisis PID ditampilkan berupa grafik grafik dibawah ini : T-{-1 -.... bahwa, garis biru adalah nilai acuan untuk gerakan roll, dan garis kuning adalah nilai sebenarnya ketika Gambar 3. 9 Grafik Analisis PID Gerakan Roll Acuan Terhadap Nilai Sebenarnya wahana terbang. Nilai acuan didapat dari pengaturan PID wahana pada saat auto tunning. Sudut referensi yaitu 0. Jadi, dilihat dari data grafik diatas bahwa PID wahana ketika terbang sudah bagus dan sesuai, karena garis pada grafik saling berhimpit dan sedikit mengalami error. 4. Kesimpulan Berdasarkan hasil perancangan dan pengujian dari tugas akhir ini, maka dapat diambil kesimpulan antara lain : 1. Gambar 3. Grafik Analisis PID Gerakan Pitch Gambar 3. 7 Grafik Analisis PID Gerakan Pitch Acuan Terhadap Nilai Sebenarnya Berdasarkan hasil pengujian jarak antara operator dan wahana dapat disimpulkan bahwa, nilai jarak yang dimasukkan tidak sesuai dengan nilai jarak sesungguhnya setelah diukur dengan alat ukur. Ini dikarenakan adanya keterbatasan nilai akurasi penetapan lokasi GPS secara horizontal jenis Ublox Neo M8N yaitu sebesar 0,9 meter. Persentase akurasi GPS terhadap pengujian jarak sebesar 80%. 2. Berdasarkan hasil pengujian akurasi GPS dapat disimpulkan bahwa, jalur

e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 201 Page 1343 pergerakan operator dengan wahana sudah sesuai. Hanya saja masih terdapat sedikit jarak yang keluar dari jalur operator. Dilihat dari salah satu data koordinat GPS latitude wahana adalah -.97421000 dan latitude smartphone adalah -.97420000 serta nilai longitude wahana adalah 107.32245400 dan longitude smartphone adalah 107.32245700, terdapat selisih nilai koordinat antara kedua perangkat. Hal ini yang mengakibatkan jalur terbang wahana tidak terlalu tepat dengan jalur operator. Persentase akurasi GPS terhadap pengujian jalur terbang sebesar 90%. 3. Berdasarkan analisis PID dapat disimpulkan bahwa, nilai PID yang sudah diatur dengan mode auto tunning dengan nilai PID pada saat terbang sudah sesuai dan sedikit terdapat error. Dan dilihat dari parameter nav_pitch, nav_roll, aspd_error dan xtrack_error nilai menunjukkan angka 0. Tetapi pada parameter alt_error nilai menunjukkan angka ±2.5. Nilai ini masih tergolong nilai error yang kecil, karena batas aman alt_error adalah 0 sampai -5. Jadi kondisi wahana pada saat melakukan misi follow me sudah cukup stabil. 4. Aplikasi android DrollowMe sudah berhasil sebagai interface yang mengintegrasikan quadcopter dengan si pengguna menggunakan mode terbang follow me secara autonomous yang mempunyai tampilan sederhana, sehingga memudahkan pengguna untuk mengaplikasikannya. 5. Daftar Pustaka [1] Utama Wiguna, Rizky, M. Komarudin dan Agus Trisanto. 2013. Sistem Kendali Holding Position Pada Quadcopter Berbasis Mikrokontroller ATmega 328P. Bandar Lampung. Universitas Lampung [2] Budiman, Arrief. 2014. Perancangan dan Implementasi Autonomous Landing Quadcopter Menggunakan Kontrol PID. Bandung. Universitas Telkom [3] http://gizmodo.com/new-autonomous3d-robotics-drone-follows-youwherever-y-13194870 (diakses pada tanggal 14 April 2015) [4] http://www.wsj.com/articles/the-droneson-autopilot-that-follow-your-lead- usually-1419357 (diakses tanggal 14 April 2015) [5] pada Dwi Rahmantio, Ikhsan. 2014. Perancangan dan Realisasi Sistem Kontrol Gerak Pada Perangkat Mobile Monitoring Berbasis Android. Bandung. Universitas Telkom