Rancang Bangun Autonomous Quadcopter Landing Pada Objek Bergerak Dengan Gimballed-Camera Dan Robot Operating System (Ros) Framework

Kencana, Patrick Naga (0022) Rancang Bangun Autonomous Quadcopter Landing Pada Objek Bergerak Dengan Gimballed-Camera Dan Robot Operating System (Ros) Framework. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 07111840000103-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (5MB)

Abstract

Unmanned Aerial Vehicle (UAV) adalah kelompok kendaraan udara tanpa awak di dalamnya, atau dengan kata lain autonomous. UAV dikontrol dengan remote secara manual dari jarak yang jauh ataupun dengan perangkat yang biasa dikenal sebagai ground control. Sebuah quadcopter yang merupakan bagian dari UAV memiliki kemampuan manuver atau freedom of moving yang sangat besar. Oleh karena itu, penggunaannya juga sangat luas, memungkinkan quadcopter dapat digunakan untuk misi yang penting seperti melakukan search and rescue, mapping, dan fotografi. Namun, masalah utama dari sebuah quadcopter adalah jangka waktu terbang yang sangat pendek. Hal ini terkadang menjadi dilema kita untuk mempercayakan sebuah drone untuk menjalankan misi yang mencakup jarak yang terbilang jauh. Perbandingan ukuran dan berat baterai dari quadcopter dengan jarak tempuhnya menjadi tidak efisien. Oleh karena itu ide seperti kemampuan quadcopter untuk dapat melakukan pendaratan pada objek yang bergerak diharapkan mampu menambah waktu terbang dan jangkauan jarak terbang dari quadcopter. Sistem yang dirancang ini sepenuhnya menggunakan Machine Vision dan juga bantuan modul GPS untuk mempertahankan posisi, mendeteksi objek Landing Target (LT), dan juga prediksi posisi objek LT. Sistem dirancang dengan tujuan agar kemampuan ini dapat dilakukan tanpa perlu menambahkan properti khusus di tempat yang dijadikan sebagai Landing Target. Perancangan dan pengembangan sistem dilakukan dalam framework ROS (Robot Operating System), agar memudahkan proses transfer data antar program satu dengan lainnya. Sistem ini juga telah diuji dengan hardware dan mendapatkan tingkat akurasi $<0.2$ m. Dengan sistem ini, diharapkan pengembangan dari kemampuan sebuah drone dapat bertambah, yang diharapkan dapat membuka peluang baru bagi sebuah drone untuk melakukan misi-misi lainnya yang belum pernah ada.
==============================================================================================================================
Unmanned Aerial Vehicle (UAV) is a group of vehicles which has no pilot controlling the vehicle from the inside. UAVs can be controlled far from a distance by a remote or autonomously runs a mission while being supervised from a station which usually called a "ground station". A quadcopter is a kind of UAVs which has a wide freedom of moving, making it able to do such maneuvers movements. Therefore, it has a wide range of usage, allowing a quadcopter to be relied for any important missions such as performing search and rescue, 3d mapping, and aerial photography. In the other hand, a big major problem from a quadcopter itself is that it has a short runtime operation or low endurance. This impacts our trust by relying on a quadcopter to handle several missions which has a long-range distance and longtime operation. This could be caused by the inefficiency from the ratio of power consumption which is needed to be distributed in each 4 motors by the weight of the overall quadcopter's components itself. Thus, the topic from this thesis is being addressed to solve the problem, giving a quadcopter a new ability to do landing on a moving object and replace the battery while still working on the mission. The whole idea of this thesis is supported by the advances of Machine Vision and GPS system to be able to detect and tracks the Landing Target. By using a Machine Vision that can detect any objects, we do not need to add any special features for the actual object to land. The development of the vision and control systems are fully developed inside the Robot Operating System (ROS), making these systems able to transfer and process data more efficient. This system had been tested and proven well, that it can give landing accuracy under 0.2 meters. In the future, this kind of ability is expected to open some new possible missions that has never been done in advance.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSE 629.135 2 Ken r-1 2022
Uncontrolled Keywords:	Quadcopter. Autonomous Landing. Precision landing. Distance Estimation. Quadcopter. Autonomous Landing. Precision landing. Distance Estimation.
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	12 Jun 2026 06:13
Last Modified:	12 Jun 2026 06:13
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/133771

Actions (login required)

View Item