Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRACTWe considered the problem in which a DC motor was controlled to track a given trajectory when the corresponding driven load was associated with uncertain time-varying mass moment of inertia. With the existence of such inertia variation, the corresponding system matrix and input matrix of the control system were simultaneously uncertain and time-varying. Accordingly, stability of the control system could not be guaranteed by simply locating all the poles of the linearized model in the LHP at all time. Based on Lyapunov stability theorem, we came up with a robust PID controller design technique that yielded satisfactory results for this problem. Our robust PID controller was easy to implement, and guaranteed uniform input-to-state stability for the system. It appeared in our investigation on a large Maxxon DC motor that our controller allowed as high as 100% variation of equivalent inertia loading with respect to rotor inertia. We provided a tool to facilitate controller tuning so that the resulting control signal stayed within practical bounds, while achieving a satisfactory level of performance. By selecting an appropriate transmission ratio, our tracking control system could be employed in demanding applications such as independent joint control of robots, and spindle control of modern machining machines."

"Perkembangan teknologi UAV yang pesat menyebabkan teknologi UAV semakin marak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Quadrotor UAV menjadi populer akibat fleksibilitas dan utilitas nya yang tinggi dan bermanfaat di kehidupan masyarakat luas. Penelitian ini membahas permasalahan pengendalian trajectory tracking menggunakan Pengendali MPC Non-Linier pada model Quadrotor UAV. Model dinamik quadrotor yang digunakan merupakan model non linier, yang sensitif terhadap perubahan input dan gangguan. proses pengendalian sistem dengan pengendali MPC non-linier dilakukan dengan mengubah model sistem continuous kedalam bentuk diskrit yang kemudian diselesaikan dengan pemecah pemrograman kuadratik sekuensial sembari memperhitungkan batasan input, output dan keadaan sistem. Ditampilkan hasil simulasi dengan variasi referensi trajektori dan parameter pengendali untuk mencapai keadaan optimal. Hasil simulasi menunjukan bahwa MPC non-linier dapat melakukan pengendalian trajectory tracking dengan baik, dengan nilai RMSE pada trajektori garis lurus sebesar 0.0168, pada trajektori kotak sebesar 0.0207, pada trajektori helix sebesar 0.4215, pada trajektori spiral sebesar 0.0084, dan pada trajektori lingkaran sebesar 0.4687.

---

The rapid development of UAV technology causes UAV technology to be increasingly used in everyday life. Quadrotor UAV is becoming popular due to its flexibility and high utility and is useful in people's lives. This study discusses the problem of controlling trajectory tracking using a Non-Linear MPC controller on the Quadrotor UAV model. The quadrotor dynamic model used is a non-linear model, which is sensitive to input changes and disturbances. the process of controlling the system with non-linear MPC controller is done by changing the continuous system model into a discrete form which is then solved by a sequential quadratic programming solver while taking into account input, output and system state constraints. The simulation results with variations of the trajectory reference and control parameters are displayed to achieve the optimal state. The simulation results show that non-linear MPC can control trajectory tracking well, with an RMSE value of 0.0168 for straight-line trajectory, 0.0207 for square trajectory, 0.4215 for helix trajectory, 0.0084 for spiral trajectory, and 0.4687 for circle trajectory. "

"Dewasa ini quadrotor mulai diaplikasikan secara luas dalam berbagai bidang. Untuk melakukan suatu tugas yang kompleks, terkadang quadrotor tidak dapat menyelesaikannya sendirian. Oleh karena itu, suatu sistem multi quadrotor digunakan dimana terdapat beberapa quadrotor yang berkoordinasi satu sama lain dalam menyelesaikan suatu misi. Pada penelitian ini, dua buah quadrotor digunakan dengan formasi leader-follower untuk melakukan penjejakan trayektori. Kedua quadrotor tersebut saling berkomunikasi melalui jaringan WiFi yang telah dikonfigurasikan sebelumnya sehingga pertukaran data dapat terjadi selama percobaan berlangsung. Dalam eksperimen ini, robot leader akan bergerak mengikuti beberapa trayektori (garis lurus, dan persegi) sementara robot follower akan mengikuti pergerakan robot leader sambil menjaga jarak antar kedua robot. Jarak antar robot yang diinginkan adalah 3 meter secara posisi sumbu X, dengan posisi sumbu Y, Z yang sama. Sinyal kecepatan yang diterima dari robot leader akan dilakukan sedikit penyesuaian sebelum menjadi sinyal kecepatan bagi robot follower. Keseluruhan misi berjalan secara otomatis menggunakan program ROS yang tertanam pada sebuah mini-pc. Mini-pc tersebut kemudian dihubungkan dengan flight controller Pixhawk melalui protokol MAVLINK yang disediakan oleh package MAVROS. Lalu, pengendali inner loop akan dilakukan oleh Pixhawk sementara pengendali outer loop akan dijalankan pada mini-pc. Terdapat dua sistem kendali yang digunakan dalam proses penjejakan trayektori, yaitu pengendali posisi dan pengendali orientasi. Kedua pengendali tersebut menggunakan pengendali PID dengan parameter pengendali posisi Kp = 1, Ki = 2, Kd = 0.01, dan parameter pengendali orientasi Kp = 0.007. Keseluruhan sistem yang telah dirancang akan diuji melalui eksperimen langsung. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem multi quadrotor dengan formasi leader-follower dapat berjalan dengan baik, dimana trayektori dapat diikuti oleh kedua quadrotor dengan bentuk formasi yang tetap terjaga.

---

Nowadays the quadrotor has begun to be widely applied in various fields. To do a complex task, sometimes quadrotor cannot do it by itself. Therefore, a multi quadrotor system was used where there were several quadrotors coordinating each other in completing a mission. In this study, two quadrotors were used with leader-follower formation to conduct a trajectory tracking. Both quadrotors communicate each other via a previously configured WiFi network so that data exchange can occur during the experiment. In this experiment, robot leader will move to follow several trajectories (straight lines and squares) while robot follower will follow the movement of robot leader while maintaining the distance between the two robots. The desired distance between two robots is 3 meters in the X axis position, with the same Y, Z axis position. The speed signal received from the robot leader will be made a little adjustment before becoming a speed signal for the robot follower. The entire mission runs automatically using a ROS program embedded on a mini-pc. The mini-pc was then connected to the Pixhawk flight controller via MAVLINK protocol provided by the MAVROS package. Then, the inner loop controller will be carried out by Pixhawk while the outer loop controller will be run on a mini-pc. There are two control systems used in the trajectory tracking process, namely position controller and orientation controller. The two controllers used PID controllers with position controller parameter Kp = 1, Ki = 2, Kd = 0.01, and orientation controller parameter Kp = 0.007. The entire system that has been designed will be tested through direct experiments. The test results showed that multi quadrotor systems with leader-follower formation functioned well, where trajectories can be followed by both quadrotor with a formation that is maintained."

"Pada saat ini pengembangan dan penggunaan kendaraan listrik masif dilakukan. Kendaraan listrik membutuhkan konverter DC-DC untuk menurunkan tegangan tinggi dari sumber utama — baterai besar — ke tegangan rendah (step down DC-DC converter) sehingga tegangan dapat digunakan oleh komponen - komponen yang membutuhkan tenganan rendah. Topologi konverter DC-DC yang umum digunakan adalah konverter dengan switch tunggal seperti flyback converter dan switch ganda seperti half bridge converter. Akan tetapi kedua topologi tersebut memiliki nilai voltage and current stress (spike, overshoot, dan ringing) yang tinggi dengan demikian akan menimbulkan rugi - rugi daya yang besar serta membutuhkan komponen dengan rating tegangan dan arus yang tinggi. Phase Shift Full Bridge DC-DC Converter (selanjutnya akan disebut PSFB) merupakan salah satu topologi konverter DC-DC terisolasi yang memiliki konfigurasi empat switch (full bridge / active bridge) sehingga dapat memiliki voltage and current stress yang lebih rendah dibandingkan dengan kedua topologi sebelumnya, dengan demikian dapat dihasilkan rugi - rugi daya yang lebih rendah [1]. Tegangan output PSFB ditentukan dari pergeseran fasa active bridge yang dihasilkan melalui kolaborasi keempat switch MOSFET oleh gate driver [2]. Gate driver dikendalikan oleh mikrokontroler yang sudah diporgram dengan algoritma pergeseran fasa dan juga closed loop control. Dalam karya ilmiah ini berhasil dibuat purwarupa PSFB yang dapat menghasilkan tegangan output dinamis sesuai dengan pergeseran fasa dalam active bridge. Nilai tegangan output memiliki kecenderungan meningkat dalam rentang pergeseran fasa 0º sampai 180º dan memiliki kecenderungan menurun dalam rentang pergeseran fasa 180º sampai 360º. Diperoleh juga hasil yang menunjukkan bahwa purwarupa PSFB sudah terintegrasi dengan closed loop control sehingga sistem dapat menghasilkan tegangan output sesuai dengan setpoint yang ada dalam program. Sistem dapat mempertahankan tegangan output sesuai setpoint meskipun diberikan variasi tegangan input dan variasi beban.

---

Currently, the development and widespread use of electric vehicles are underway. Electric vehicles require a DC-DC converter to convert the high voltage from the main source — a large battery — to a lower voltage (step-down DC-DC converter), allowing it to be used by components that require low voltage. Commonly used topologies for DC-DC converters include single-switch converters like the flyback converter and dual-switch converters like the half-bridge converter. However, both topologies have high voltage and current stress values (spikes, overshoot, and ringing), resulting in significant power losses and the need for components with high voltage and current ratings. The Phase Shift Full Bridge DC-DC Converter (hereafter referred to as PSFB) is one of the isolated DC-DC converter topologies with a four-switch configuration (full bridge/active bridge). This configuration allows it to have lower voltage and current stress compared to the previous two topologies, thereby resulting in lower power losses [1]. The output voltage of the PSFB is determined by the phase shift of the active bridge generated through the collaboration of the four MOSFET switches controlled by a gate driver [2]. The gate driver is controlled by a microcontroller programmed with a phase shift algorithm and closed-loop control. In this scientific work, a prototype of the PSFB has been successfully developed, capable of producing dynamic output voltage in accordance with the phase shift in the active bridge. The output voltage tends to increase in the phase shift range of 0º to 180º and decrease in the range of 180º to 360º. Furthermore, results indicate that the PSFB system has been integrated with closed-loop control, enabling it to generate output voltage according to the various setpoint in the program. The system is able to maintain the output voltage according to setpoint, regardless of various of input voltages and loads."

"Sistem navigasi merupakan komponen yang paling penting pada kendaraan di udara, air dan luar angkasa, termasuk juga pada roket dan misil yang dapat dikendalikan. Salah satu yang paling umum digunakan adalah sistem navigasi inersia. Skripsi ini membahas mengenai perancangan dan pembuatan system navigasi inersia untuk mendapatkan data posisi dan kemiringan, yaitu dengan sensor rate-gyroscope, accelerometer, dan mikrokontroler AVR ATMega16. Demikian juga pembahasan tentang sistem kalibrasi dan digital filter data dari sensor. Selain itu, karena accelerometer dipengaruhi percepatan gravitasi, maka dibutuhkan suatu koreksi gravitasi dimana membutuhkan data kemiringan yang sangat akurat. Dalam skripsi ini kalman filter digunakan untuk mendapatkan data kemiringan yang lebih akurat, dengan memanfaatkan dua masukan, dari rategyroscope dan accelerometer.

---

Navigation system is the most important component in air-, space-, and watercraft, including guided missiles. One of the common navigation systems is inertial navigation system. This bachelor thesis discusses about designing and building inertial navigation system, to get information about position and tilt, using rate-gyroscope, accelerometer, and AVR ATmega16 microcontroller. Furthermore, this thesis also discusses about calibration system and digital filter of sensor's data. In addition, because accelerometer also measures gravity acceleration, to get the real position needs a gravity correction which needs very accurate information about tilt angle. In this study, kalman filter used to get more accurate tilt angle, using two inputs, from rate-gyroscope and accelerometer."

"Sekarang televisi berlangganan via satelit telah menjadi salah satu tren gaya hidup masyarakat perkotaan. Tetapi permasalahan yang muncul adalah ketika antena penerima berubah-ubah posisinya terhadap satelit seperti ketika antena dipasang pada kapal laut. Pembuatan sistem penjejakan pada antena penerima adalah solusi untuk permasalahan di atas, dimana antena dapat bergerak mengikuti arah kuat sinyal sehingga dapat terjadi sinkronisasi antara antena penerima dan satelit. Namun satelit Cakrawarta-1 yang digunakan tidak mempunyai sinyal penjejak, sehingga dilakukan percobaan menggunakan sinyal siaran satelit tersebut sebagai sinyal penjejak. Komponen-komponen yang akan digunakan adalah suatu sensor kuat sinyal yaitu satfinder, motor penggerak yaitu digunakan motor stepper, penggerak motor stepper, dan mikrokontroler untuk mengendalikan pergerakan antena tersebut.

---

Nowadays, satellite TV service has become a lifestyle trend for urban societies. A problem exists when the position of the dish changes to the satellite, for example when the satellite TV is operated for the ship?s cruise service. The design of the azimuth tracking system is the solution for the problem. The antenna is able to follow the signal strength thus synchronize the receiver antenna and the satellite. But, satellite Cakrawarta-1 does not have the tracking signal. Thus, it is carried out an experiment using the broadcasting signal instead of the tracking signal. Components used are signal strength meter, stepper motor, stepper motor driver, and microcontroller as the controller of antenna?s movement."

"Pada saat ini solar cell sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Solar cell yang terpasang kebanyakan bersifat statis. Hal ini mengakibatkan penyerapan energi matahari oleh solar cell kurang optimal. Agar penyerapan energi matahari oleh solar cell optimal, maka solar cell harus mempunyai system yang selalu mengikuti arah matahari. Skripsi ini membahas tentang solar tracking system yang terdiri dari solar tracker. Solar tracking system yang dibuat merupakan prototype. Solar tracker berfungsi untuk mengoptimalkan penerimaan energi matahari oleh solar cell. Hasil pengujian yang diperoleh yaitu solar tracker yang dibuat belum berfungsi dengan baik karena kesalahan penempatan posisi LDR dan sudut ideal untuk penempatan LDR terhadap garis normal adalah 41.85°. Dari hasil tersebut disarankan bahwa untuk program lebih lanjut penempatan LDR pada sudut 41.85°, dimensi papan solar cell dicari yang ideal dan adanya solar charging."

"Meningkatnya populasi lansia di Indonesia merupakan pertanda bahwa Indonesia akan menjadi negara dengan populasi yang menua. Secara intrinsik, populasi lansia lebih rentan terhadap masalah kesehatan karena fungsi kognitif mereka yang menurun. Data menunjukkan 7,25 persen lansia di Indonesia tinggal sendiri baik karena pilihan maupun terpaksa. Perlu ada sistem yang dapat memantau kesehatan lansia dari jarak jauh, dapat memberikan informasi mengenai kesehatan mereka dan bertindak sebagai sistem darurat jika terjadi hal yang tidak diinginkan. Sistem IoT cocok untuk pekerjaan ini karena kemampuannya untuk terhubung melalui internet secara real-time. Sistem ini terdiri dari tiga bagian: perangkat yang dapat dikenakan, unit alarm, dan aplikasi android. Perangkat yang dapat dikenakan memonitor detak jantung pengguna, suhu tubuh, pelacakan posisi, dan deteksi jatuh. Data tersebut ditangkap oleh sensor lalu dikirim melalui firebase. Aplikasi android membaca data dari firebase dan menampilkan ketidaknormalan kondisi pengguna. Saat tombol panik pada perangkat ditekan, terdeteksi jatuh, atau kondisi pengguna kritis, unit alarm akan menyala untuk memperingatkan warga sekitar, demi respon cepat yang diperlukan oleh pengguna. Sistem ini mencapai akurasi 81 persen untuk deteksi jatuh, selisih jangkauan GPS ± 20,53m dibandingkan smartphone, dan 83,75 persen dalam mendeteksi perubahan posisi (berdiri, berbaring, tengkurap).

---

The growing population of elderly in Indonesia is a sign of an ageing population. Intrinsically, the older populace are more susceptible to accidents due to their deteriorating cognitive functions. Data shows 7.25 percent of elderly in Indonesia lives alone either by choice or necessity. There needs to be a system in place to monitor the elderly remotely, which provides information regarding their well-being and acts as an emergency system. This system consists of three parts: wearable device, alarm unit, and an android application. The wearable device monitors the user’s heart rate, body temperature, position tracking, and fall detection. These data are captured by the sensor in the device are then sent momentarily to firebase. The android application reads the data from firebase and displays any abnormalities within the user’s condition. The moment the panic button is pressed, a fall is detected, or the user is in a critical condition, the alarm unit will turn on alerting surrounding neighbors, as a quick response might be needed by the user. The system achieved an 81 percent accuracy for fall detection, a ± 20.53m GPS range difference compared to smartphone, and 83.75 percent in detecting a position change (standing, lie down, prone)."

"Salah satu sub-sistem penting pada satelit adalah sistem determinasi dan kendali attitude (ADCS). Bagian ini berperan penting dalam pengendalian sikap satelit di orbit yang fungsi utamanya adalah untuk mendukung misi (seperti komunikasi atau inderaja) dan menghindari terjadinya kerusakan pada komponen satelit akibat lingkungan antariksa yang ekstrim. Salah satu aktuator yang sering digunakan pada sub-sistem ini adalah reaction wheel (RW).Pada tesis ini dibahas tentang hasil perancangan dan implementasi pengendalian sistem attitude inersial satelit satu sumbu berbiaya rendah menggunakan desain lingkar-tertutup antara aktuator RW dan sensor giroskop pada platform meja rotasi. Sensor giroskop yang digunakan adalah jenis MEMS yang umum ditemui di pasaran dan murah. Model dari aktuator dan sensor tersebut masing-masing dirancang dan digunakan dalam simulasi pengendalian sistem attitude inersial satu sumbu dengan kendali PID menggunakan SIMULINK-MATLAB.Hasil rancangan dan nilai-nilai parameter pengendali yang diperoleh dari simulasi, selanjutnya digunakan sebagai nilai referensi pada penalaan di implementasi sistem yang sebenarnya. Algoritma filter digital eksponensial orde dua diterapkan pada sensor giroskop untuk mengurangi noise pada pengukurannya.Dari hasil pengujian pada meja rotasi diperoleh bahwa sistem attitude inersial satu sumbu berbiaya rendah ini memiliki torsi gesekan (friction torque) yang cukup signifikan, sehingga sistem memiliki sifat teredam. Namun sistem tetap dapat dikendalikan dengan baik, sehingga bisa digunakan untuk aplikasi-aplikasi pengendalian attitude lainnya seperti robotika ataupun sistem navigasi di darat.

---

One of the important sub-systems in satellite is attitude determination and control system (ADCS). This unit plays an important role in controlling the satellite attitude in orbit whose the main functions are to support the mission (such as communication or remote sensing) and avoid damage to the satellite components due to the extreme environment of space. One of actuator that is used often in this sub-system is reaction wheel (RW).In this thesis discussed the results of design and implementation of a low cost oneaxis inertial attitude control system using a closed-loop between a reaction wheel and MEMS gyroscope on the rotary table platform. The gyroscope sensor used in this research is MEMS type that available in the market with a low price. Each of actuator and sensor are modeled and used in one-axis attitude control simulation using SIMULINK-MATLAB. The design and controller parameter values that obtained from simulations are used as references value for tuning in the real implementation system. The second order digital exponential filter is applied to gyroscope data to eliminate random noise.From the real test on rotary table platform, this low cost system have a significant frictional torque. It causes the system to be underdamped condition. But the system still can be controlled well, so it can be used for others attitude control applications such as robotics or land navigation system."