PERANCANGAN KONTROLER NONLINIER QUADRATIK REGULATOR UNTUK KESTABILAN QUADRATIK REGULATOR UNTUK KESTABILAN HOVER PADA QUADCOPTER Oleh: Sonny Prismanto (2212105075) Dosen Pembimbing: Ir .Rushdianto Effendy A.K.,MT.
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PERANCANGAN KONTROLER NONLINIERQUADRATIK REGULATOR UNTUK KESTABILANQUADRATIK REGULATOR UNTUK KESTABILAN
HOVER PADA QUADCOPTER
Oleh:Sonny Prismanto (2212105075)
Dosen Pembimbing:Ir .Rushdianto Effendy A.K.,MT.
AGENDA PRESENTASI
Pendahuluan
Perancangan Sistem
Perancangan Simulasi
Kesimpulan
Pendahuluan
Latar Belakang
Permasalahan
Batasan Masalah Batasan Masalah
Tujuan
• Latar Belakang
Perkembangan teknologi pesawat tanpa awak yang semakin berkembang
Quadcopter yang memiliki potensi utuk lepas
Pendahuluan
Quadcopter yang memiliki potensi utuk lepaslandas (take off), melayang(hover), terbangmanuver, dan pendarat(landing) di berbagaidaerah
Kestabilan gerak hover pada quadcopter sangatpenting agar pemanfaatannya dapat maksimal
• Permasalahan
Quadcopter merupakan sistem yang rumit dan tidak stabil
Pendahuluan
Quadcopter tidak dapat mengatasi gangguan pada saat proses hover di udara
Batasan Masalah
Konfigurasi dari propeler yang digunakan quadcopteradalah (+).
Kestabilan yang di kontrol adalah kestabilan sudut roll, sudut pitch dan sumbu x, y, z.
Pendahuluan
sudut pitch dan sumbu x, y, z.
Kontroler yang digunakan adalah Nonlinear Quadratic Regulator(NQR) untuk kestabilan gerak rotasi maupungerak translasi
Pemodelan quadcopter dilakukan pemodelan secara fisikdari quadcopter.
• Tujuan
Untuk membuat kontroler Nonlinier Quadratik Regulator agar quadcopter dapat melakukan hover dengan sempurna
Pendahuluan
melakukan hover dengan sempurna
Perancangan Sistem
Quadcopter
Desain Elektrik Quadcopter
Desain Mekanik Quadcopter
Identifikasi Fisik
Model Matematik Quadcopter
PERANCANGAN SISTEM
•Pergerakan Quadcopter
PERANCANGAN SISTEM
Desain Elektrik Quadcopter
PERANCANGAN SISTEM
Desain mekanik Quadcopter
PERANCANGAN SISTEM
•Inersia • Inersia Quadcopter
• Inersia Motor
PERANCANGAN SISTEM
•Model Matematika•Model Rotasi
•Model Translasi
Perancangan Simulasi
Simulasi Model Matematik
Simulasi Kontroler
Simulasi Model Matematik
Perancangan Simulasi
•W to Omega
Perancangan Simulasi
•Omega to U
Perancangan Simulasi
• Block Simulink Model Rotasi
Perancangan Simulasi
• Block Simulink Model Translasi
Perancangan Simulasi
• Perancangan Kontroler NQR
Perancangan Simulasi
Permasalahan Kontrol OptimalPenyelesaian Persamaan
Riccati
Indeks PerformansiKontrol Optimal
• Pontryagin Prosedur
Perancangan Simulasi
Formulasi Hamilton
Kontrol Optimal
Persamaan State dan Costate
Kontrol Optimal
• Persamaan State
Perancangan Simulasi
Model Rotasi Model Translasi
• Pemilihan nilai Q dan R
Perancangan Simulasi
Nilai R yang dipilih adalah 1
• Simulasi
Perancangan Simulasi
•Hasil Simulasi
Perancangan Simulasi
Respon Sumbu Z dengan set point = 3
•Hasil Simulasi
Perancangan Simulasi
Respon Sudut Roll dengan Set Point = 0
•Hasil Simulasi
Perancangan Simulasi
Respon Sudut Pitch dengan Set Point = 0
•Hasil Simulasi 3D
Perancangan Simulasi
Implementasi tidak dapat dilakukandikarenakan kontroler yang digunakanmemiliki algoritma program yang cukuppanjang, sehingga mikrokontroler yangdigunakan untuk implementasi tidak memiliki
Implementasi
digunakan untuk implementasi tidak memilikicukup memory untuk menyimpan algoritmapemrograman yang dihasilkan
Kesimpulan
• Pada simulasi pengujian didapatkan nilai parameter dariQ dan R dengan melakukan tuning. Dengan hasil tuningadalah memperoleh nilai Q sebesar 9000, dan nilai Rsebesar 1.
• Pada simulasi kontrol NQR mampu mengatasi gangguan• Pada simulasi kontrol NQR mampu mengatasi gangguanyang diberikan baik gangguan pada gerak translasi z,serta sudut roll maupun pada sudut pitch.
• Simulasi dari quadcopter yang dijalankan pada Matlabdapat ditampilkan 3D agar mempermudah dalammempresentasikan gerakan quadcopter.
Saran
• Pengetahuan tentang elektronika mutlak di perlukanapabila melakukan implementasi
Mengkombinasikan metode kontrol NQR denganmetode kontrol lain agar dapat melakukan implementasidengan mikrokontroler.
Terima KasihTerima Kasih
Related Documents
