Integrasi Sensor Gps Dan Quad Motor Dengan Sistem Otonom Pada Unmanned Aerial Vehicle (Uav) Vertikal Takeoff And Landing (Vtol) Quadplane Untuk Meningkatkan Efesiensi Energi Saat Lepas Landas Dan Pendaratan

Authors

  • Bintang Mulya Prima
  • Angga Rusdinar
  • Duddy Soegiarto

Abstract

Penelitian ini membahas perancangan dan implementasi sistem integrasi sensor Global Positioning System (GPS) dan quad motor dalam mode Vertikal Takeoff and Landing (VTOL) pada UAV tipe quadplane. Tujuan utama dari integrasi ini adalah untuk meningkatkan efisiensi energi saat proses lepas landas dan pendaratan, yang umumnya membutuhkan konsumsi daya tinggi. Dengan menggunakan flight controller Pixhawk, sensor GPS, serta konfigurasi quad motor, sistem dirancang untuk bekerja secara otonom dalam menentukan waktu dan ketinggian transisi ke mode fixed-wing. Metode pengujian dilakukan dengan pencatatan data penerbangan seperti tegangan, arus, waktu, dan ketinggian untuk menghitung konsumsi daya dan efisiensi energi. Hasil pengujian menunjukkan bahwa ketinggian optimal transisi ke mode cruise berada di sekitar 21 meter dengan efisiensi baterai terbaik. Data ketinggian dari GPS juga diverifikasi melalui pengukuran manual menggunakan meteran. Hasilnya menunjukkan bahwa integrasi sistem ini efektif dalam mendukung navigasi otonom UAV VTOL, dengan akurasi data ketinggian yang baik dan efisiensi energi yang meningkat.

Kata kunci - Vertical Takeoff and Landing (VTOL), Quadplane, Global Positioning System (GPS), Quad Motor, Efisiensi Energi, Ketinggian

References

Hilman abdurahman, M. S. i Drs. Suwandi, and M. S. Dra. Endang Rosdiana, “PERANCANGAN DAN PERAKITAN FIXED WING UAV YANG DAPAT LEPAS LANDAS SECARA VERTIKAL ,” e-Proceeding of Engineering, vol. 7, no. 1, pp. 1266–1273, Apr. 2020.

M. L. Hakim et al., “Development of Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Fixed-Wing for Monitoring, Mapping and Dropping applications on agricultural land,” in Journal of Physics: Conference Series, IOP Publishing Ltd, Dec. 2021. doi: 10.1088/1742-6596/2111/1/012051.

Tri Cahyanto, Destiana Chairunnisa, and Tony Sudjarwo, “ANALISIS VEGETASI POHON HUTAN ALAM GUNUNG MANGLAYANG KABUPATEN BANDUNG,” vol. 2, pp. 145–149, Jul. 2014, Accessed: Aug. 04, 2025. [Online]. Available: https://123dok.com/document/q5wnwrjq-tap-com-edisi-agustus-volume-viii-issn-jurnal.html

Agus Sofwan, M Ikrar Yamin, and Budi Santoso, “ SISTEM PENGENDALIAN KESTABILAN PESAWAT TANPA AWAK BERBASIS KONTROL PID ,” vol. 25, no. 1, pp. 42–51, Jul. 2023.

D. Aláez, X. Olaz, M. Prieto, J. Villadangos, and J. J. Astrain, “VTOL UAV digital twin for take-off, hovering and landing in different wind conditions,” Simul Model Pract Theory, vol. 123, Feb. 2023, doi: 10.1016/j.simpat.2022.102703.

Raja Vavekanand, Kira Sam, and Vijay Singh, “UAV Networks Surveillance Implementing an Effective LoadAware Multipath Routing Protocol (ELAMRP),” International Journal of Innovative Science and Research Technology (IJISRT), pp. 1–6, 2024.

A. Mathur and E. Atkins, “Wind Tunnel Testing and Aerodynamic Characterization of a QuadPlane Uncrewed Aircraft System,” Jan. 2023, [Online]. Available: http://arxiv.org/abs/2301.12316

Qori Dermawan, Muhammad Sadli, and Andik Bintoro, “PENGGUNAAN MOTOR DC BRUSHLESS SUNNY SKY X2212-13 KV: 980 II PADA PERANCANGAN QUADCOPTER,” Jurnal Energi Elektrik, vol. 7, pp. 38–46, 2018.

E. Irmawan, “KENDALI MODE TRANSISI HOVER TO CRUISE PADA PESAWAT TANPA AWAK VTOL FIXED WING,” 2017.

Kamal N, Memahami Rumus Daya Listrik dan Contoh Soalnya. Accessed: Jul. 31, 2025. [Online]. Available: https://www.gramedia.com/literasi/rumus-daya-listrik/?srsltid=AfmBOopN8qvzP4MbvgBERguaiPS0QR099peuLzLyj_7226Of3kqxsPVT

Fadil Rianno, 4 Rumus Daya Listrik dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal. Accessed: Jul. 31, 2025. [Online]. Available: https://www.zenius.net/blog/rumus-daya-listrik/

R. S. Ii, R. Rubio, G. Gorospe, and L. Sun, “Comparison Study of Machine Learning Techniques to Predict Flight Energy Consumption for Advanced Air Mobility.”

A. Prakoso, A. Pambekti, C. S. Budiono, I. Lukito, R. Kurniawan, and S. D. S. Vong, “Perancangan dan analisis karakteristik aerodinamik pada pesawat fix wing VTOL UAV,” Angkasa: Jurnal Ilmiah Bidang Teknologi, vol. 15, no. 1, p. 1, May 2023, doi: 10.28989/angkasa.v15i1.1373.

E. Irmawan, “KENDALI MODE TRANSISI HOVER TO CRUISE PADA PESAWAT TANPA AWAK VTOL FIXED WING,” 2017.

Calculate Battery Capacity. Accessed: Aug. 03, 2025. [Online]. Available: https://sourcetable.com/calculate/how-to-calculate-battery-capacity?utm_source=chatgpt.com

Published

2025-12-04

Issue

Section

Prodi S1 Teknik Elektro