Kontrol Kestabilan Altitude dan Attitude Quadcopter terhadap Gangguan Eksternal menggunakan PID

Abstract

Perkembangan quadcopter, telah mengalami kemajuan yang sangat pesat dalam beberapa tahun terakhir dan telah dimanfaatkan secara luas dalam berbagai macam bidang aplikasi, namun ketahanan terhadap gangguan eksternal seperti hembusan angin masih menjadi tantangan utama. Penelitian ini menganalisis seberapa baik kontrol PID berfungsi untuk menjaga kestabilan drone dalam menjaga attitude dan altitude melalui pengujian menggunakan Simulink. Model matematis quadcopter dibuat menggunakan metode Newton-Euler dan diuji dengan kontrol PID. Uji coba menunjukkan bahwa ketika kondisi ideal, kontrol PID dapat menjaga sistem tetap stabil tanpa masalah. Namun, ketika terdapat momen gangguan sebesar 0.005 Nm, kinerjanya menurun, terutama pada sumbu roll dan pitch, yang melenceng hingga 114.5% dari posisi seharusnya dan memiliki kesalahan steady-state sebesar 0.0145 dan 0.0144. Selain itu, sudut yaw mengalami overshoot hingga 42.5% dan memiliki kesalahan steady-state sebesar 0.0126. Hasil ini menunjukkan bahwa meskipun pengendali PID adalah pengendali konvensional dengan batasan, kemampuannya untuk mengembalikan sistem ke keadaan stabil setelah terganggu membuatnya tetap menjadi solusi yang baik dan berguna untuk aplikasi yang tidak memerlukan ketahanan ekstrem terhadap gangguan.