Latar Belakang Masalah PENDAHULUAN

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Pada saat pesawat terbang dibuat dan diterbangkan pertama kali, pesawat tersebut hanya mampu bekerja dalam waktu yang relatif singkat. Seiring dengan perkembangan teknologi, kemampuan kerja pesawat terbang mulai ditingkatkan melalui berbagai penelitian. Kemampuan kerja yang meningkat tersebut memungkinkan pesawat untuk terbang lebih jauh dan lebih lama. Penerbangan yang lebih lama membutuhkan konsentrasi tinggi dan terus menerus dari pilot yang menerbangkannya. Hal tersebut dapat menimbulkan kelelahan yang mengakibatkan menurunnya konsentrasi pilot sehingga dapat terjadi kecelakaan pesawat terbang. Untuk mengatasi hal tersebut, mulai dikembangkan sistem untuk mengendalikan laju pesawat terbang tanpa pengawasan manusia. Sistem ini sering disebut sistem pilot otomatis. Sistem pilot otomatis berfungsi mengatur gerak kontrol pesawat untuk menggerakkan pesawat sesuai dengan yang diharapkan . Ada beberapa jenis gerak pesawat, salah satunya adalah gerak longitudinal, yaitu gerak pesawat naik dan turun yang disebabkan perubahan sudut antara pesawat dengan garis horisontal. Gerak pesawat ini diatur menggunakan bagian pesawat yang disebut elevator [Nelson, 1998]. Oleh karena itu, untuk mengendalikan gerak longitudinal pesawat, perlu didesain kontrol otomatis untuk mengatur gerak elevator. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 2 Terdapat beberapa metode yang dapat digunakan untuk mendesain kontrol sistem pilot otomatis. Salah satunya adalah dengan metode state space ruang keadaan. Metode ini pada dasarnya digunakan untuk mendeskripsikan karakteristik suatu sistem dalam bentuk persamaan diferensial [Groesen dan Molenaar, 2007]. Dengan mengetahui karakteristik suatu sistem, dapat dicari kontrol yang tepat untuk mengendalikan sistem agar stabil. Persamaan-persamaan diferensial yang merupakan karakter sistem yang telah dikontrol tersebut dapat disimulasikan menggunakan pendekatan numerik. Simulasi ini berguna untuk memprediksi respon sistem terhadap kontrol yang diberikan sebelum kontrol yang sebenarnya dibuat. Hal ini membantu menekan biaya eksperimen dengan mencegah kesalahan yang mungkin dibuat dalam mendesain kontrol sistem tersebut. Salah satu pendekatan numerik yang dapat dilakukan adalah dengan metode iterasi Picard. Untuk menanggulangi kelemahan dari metode iterasi Picard, G. Edgar Parker dan James S. Sochacki melakukan modifikasi untuk menyatakan iterasi Picard dalam bentuk yang lebih sederhana. Modifikasi ini kemudian disebut metode Parker- Sochacki [Steward dan Bair, 2009]. Berkat metode Parker-Sochacki, pendekatan Kelebihan dari metode iterasi ini adalah akurasi nilai keluaran yang lebih tinggi untuk pendekatan dengan orde yang lebih tinggi. Namun, karena menggunakan integrasi untuk menyatakan pendekatan pada setiap orde, untuk orde yang semakin tinggi, iterasi Picard semakin sulit dilakukan [Steward dan Bair, 2009]. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 3 numerik suatu persamaan diferensial lebih mudah dilakukan dengan hasil yang lebih akurat dibandingkan dengan solusi menggunakan metode numerik lainnya. Pendekatan numerik dengan metode Parker-Sochacki ideal digunakan untuk melakukan simulasi kontrol dan respon sistem pilot otomatis untuk penerbangan yang dirumuskan dengan metode ruang keadaan. Selain itu, metode pendekatan numerik ini mampu memprediksi keadaan sistem dengan lebih akurat sehingga kontrol sistem dapat disesuaikan dengan keadaan sistem secara lebih cepat dan akurat. Dengan demikian, diharapkan dapat dirumuskan desain kontrol sistem pilot otomatis untuk penerbangan yang lebih baik dengan bantuan metode ini.

1.2. Rumusan Masalah