Rancang Bangun Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Empat Baling-Baling (QUADROTOR-ARDUCOPTER)

Lukmana, M. Arifudin (2013) Rancang Bangun Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Empat Baling-Baling (QUADROTOR-ARDUCOPTER). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2107100059-Undergradutae_Thesis.pdf - Accepted Version

Download (3MB) | Preview

Abstract

Unmanned Aerial Vehicle (UAV) adalah sebuah wahana terbang tak berawak. Di berbagai belahan dunia UAV militer digunakan untuk berbagai tujuan, misal untuk pemotretan wilayah musuh, wilayah konflik atau untuk memata-matai musuh. Sedangkan untuk keperluan sipil, UAV bisa digunakan untuk pemetaan daerah terpencil, pemantauan gunung berapi, pemantauan kemacetan atau pemotretan daerah pasca bencana tsunami. Quadrotor adalah salah satu pilihan wahana tanpa awak yang mampu menjelajahi daerah yang terisolasi sekalipun. Quadrotor dipilih karena memiliki stabilitas, mobilitas dan fleksibilitas tinggi. Dalam penelitian ini akan dikembangkan desain dan implementasi dari quadrotor. Perancangan model menggunakan software CATIA dengan batasan dimensi maksimum 70x70x50cm dan massa < 1,5 kg. Kemudian analisis struktur menggunakan metode elemen hingga dengan kriteria kegagalan von-mises, faktor keamanan 1,5 terhadap yield strength bahan. Dan simulasi kendali kestabilan (roll-pitch-yaw) dan ketinggian tetap dengan bantuan software numerik. Simulasi ini menggunakan kendali Proportional-Integral-Derivative (PID). Dalam proses rancang bangun akan menggunakan desain dari CATIA dan analisis yang telah dilakukan selama simulasi. Untuk rangkaian elektronik, inertial measurement unit (IMU), sensor barometer, GPS dan komunikasi data menggunakan sistem Ardupilot Mega. v Quadrotor yang diproduksi memiliki dimensi 605x605x160 mm, bermassa 1117 gram dan telah memiliki instrumen kamera. Dalam pengujian lapangan, quadrotor telah mampu terbang dengan dua mode, yakni mode stabilize dan altitude hold. Sedangkan dalam simulasi kestabilan dengan software numerik, didapatkan respon sesuai dengan keinginan. Yakni settling time sistem roll dan pitch 1,419 detik, yaw 2,327 detik dan sistem untuk ketinggian tetap 6,339 detik. Pada analisis stuktur, memberikan hasil bahwa akrilik dan aluminium 6061-T6 telah memenuhi persyaratan bahan dengan faktor keamanan 3,53 (aluminium) dan 3,06 (akrilik). ========================================================================================================= Unmanned Aerial Vehicle (UAV) is a aircraft without any pilot inside it. In the world military UAV used to many purpose, example for enemy surveillance, conflict area or for reconnaissance mission. Although for civil needs, UAV can be used for mapping remote area, active mountain monitoring, traffic monitoring or aerial photograph of an tidal wave’s after disaster. Quadrotor is an option of unmanned aircraft that can travel to an isolated area. Quadrotor has been chosen because it has stability, mobility and high flexibility. In this research there will developing design and implementation of a quadrotor. Modelling with CATIA software, quadrotor’s dimension limit maximum 70x70x50 cm and masses < 1,5 kg. After that structure analysis using finite element method with von-mises failure criteria, safety factor 1,5 to yield strength of material. And stability control simulation (roll-pitch-yaw) and altitude hold computed with numerical software. This simulation using Proportional-Integral-Derivative (PID) controller. And Then production based from CATIA and analysis from simulation. For electronic circuit, Inertial Measurement Unit (IMU), barometric sensor, GPS and data communication using ArduPilot Mega system. Produced quadrotor has 605x605x160 mm in dimension, 1117 grams in mass and camera instrumen has been mounted on it. In field test, quadrotor can fly on two modes, there are stabilize and altitude hold mode. In the other side, stability simulation on vii numerical software, quadrotor’s response meets requirement. Settling time of roll and pitch system are 1,419 seconds, yaw system is 2,327 seconds and altitude hold system is 6,339 seconds. And in structural analysis, give result that acrylic and aluminium 6061-T6 has met design requirements with safety factor 3,53 (almuminium) and 3,06 (acrylic).

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSM 629.135 2 Luk r
Uncontrolled Keywords: Rancang bangun, UAV, analisis struktur, kendali kestabilan, simulasi.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Mr. Tondo Indra Nyata
Date Deposited: 02 Mar 2021 04:51
Last Modified: 02 Mar 2021 04:51
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/83165

Actions (login required)

View Item View Item