Program Pengendalian Manual Perangkat Lunak Penyusun GCS

perubahan ketiga potensiometer yang masing-masing mewakili data yang berbeda, sedangkan data yaw diperoleh dari push button di sebelah kiri dan kanan pada perangkat navigasi yang ditandai dengan nomor satu. Tabel 4.8 Paket Data Manual Digit ke- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Fungsi Pembuka Throtlle Pitch Roll Yaw Penutup Nilai 5 1 1 5 1 1 5 1 1 048 Hasil paket data ini sedikit berbeda dari hasil perancangan. Perbedaan terlihat dari jumlah karakter yang lebih sedikit. Jika sebelumnya pada hasil perancangan bentuk paket data yang dihasilkan adalah A140,B145,C200,D143, namun dengan mempertimbangkan waktu pengiriman maka paket data diubah menjadi 5115115114. Karakter inisialisasi A, B, C, dan D serta karakter pemisah , dihilangkan untuk mempercepat proses pengiriman data. Karakter pembuka paket juga diubah menjadi dan data yaw yang sebelumnya memerlukan tiga buah karakter 511 sekarang diubah menjadi satu karakter digit ke-10 karena untuk proses yaw tidak terlalu mempengaruhi proses keseimbangan dari wahana sehingga nilai yang diberikan bisa berupa besaran digital. Gambar 4.17 memperlihatkan paket data yang dihasilkan saat program manual dijalankan. Paket data manual akan dikirimkan secara kontinyu kepada wahana saat pengendalian manual terpilih, sedangkan wahana tidak akan mengirimkan data apapun kepada GCS. Hal ini berbeda dengan hasil perancangan yang menyatakan bahwa wahana akan mengirimkan data ketinggian dan kecepatan masing-masing motor. Data ketinggian dan kecepatan masing-masing motor dirasa tidak perlu ditampilkan di GCS karena pengguna tidak akan melihat ke arah LCD sembari menerbangkan wahana, walaupun demikian pada wahana telah terpasang pengamanan berupa pemberian batasan ketinggian 3 meter. Saat pengguna berusaha menggerakkan wahana untuk naik melebih batas tiga meter maka wahana akan secara langsung mengurangi kecepatan masing-masing motornya. Kecepatan komunikasi juga menjadi alasan mengapa data-data dari wahana tidak dikirimkan ke GCS. Dengan hanya mengolah dan mengirimkan data perangkat navigasi, program manual pada GCS memakan waktu hingga 554 ms. Hal tersebut menjadi hambatan bagi wahana yang tanggapan sistemnya diatur sebesar 4 ms. Untuk mengatasi hal tersebut maka pada wahana akan ditambahkan sebuah mikrokontroler khusus untuk mengolah penerimaan paket data dari GCS dan pada GCS PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI dilakukan pemadatan program dengan membuang perintah yang tidak diperlukan. Dengan adanya mikrokontroler tambahan dan pemadatan program manual, wahana akan tetap dapat menjalankan program kendali manual selama 4 ms, akan tetapi pembaruan data yang diolah tersendiri oleh mikrokontroler tambahan dilakukan setiap 447 ms sekali. Gambar 4.17 Serial Monitor Program Manual Program mikrokontroler kedua yang menjadi mikrokontroler tambahan pada wahana berisi proses penerimaan paket data dari GCS. Setelah paket data diterima mikrokontroler akan mengolahnya menjadi pulsa pwm buatan. Pada proses penerimaan paket data dari GCS data navigasi akan di-maping seperti tertampil pada Tabel 4.9. Perubahan data dilakukan sesuai kebutuhan wahana yang akan beroperasi pada pengendalian manual. Data sinyal pwm buatan akan diciptakan di port b4, b5, b6, dan b7 pada mikrokontroler tambahan. Sehingga wahana akan mengambil data dari port b4 hingga b7 tanpa harus melalui protokol komunikasi serial ataupun paralel di dalam Arduino. Tabel 4.9 Sinyal PWM yang dibutuhkan oleh Wahana No Keluaran Navigasi Sinyal PWM Buatan Keterangan Minimal Maksimal Minimal Maksimal 1 511 1000 2000 Throttle 2 511 1650 1350 Pitch 3 511 1350 1650 Roll 4 8 1250 1750 Yaw Sinyal pulsa pwm buatan diperoleh dengan memanfaatkan fitur pewaktuan micro seconds micros pada Arduino, dengan cara mengatur lama waktu pemberian nilai satu high pada masing-masing port yang digunakan sebagai keluaran sinyal pwm buatan. Lama waktu pemberian nilai satu high bergantung pada nilai sinyal pwm buatan. Dengan kata lain besaran sinyal pwm buatan hasil mapping keluaran navigasi akan diubah menjadi waktu pemberian nilai satu high pada port sesuai fungsinya. Gambar 4.18 Sinyal PWM buatan untuk Throttle a 1000us dan b 2000us Hasil pengujian perangkat navigasi dengan menggunakan mikrokontroler tambahan pada wahana dapat dilihat pada Gambar 4.19. Wahana berhasil bergerak sesuai dengan perintah perangkat navigasi, namun pada wahana diberikan pengamanan tali di setiap sudutnya. Pemberian pengamanan ini dilakukan karena terdapat penundaan respon wahana terhadap perubahan navigasi. Dengan adanya penundaan ini akan sangat riskan jika wahana diterbangkan tanpa sebuah sistem pengaman. Gambar 4.19 Uji Coba Penggunaan Perangkat Navigasi untuk Mengatur Gerakan Wahana a b

4.2.6. Program Pengendalian Autonomous

Saat pengendalian autonomous terpilih, program GCS akan masuk ke dalam serangkaian program autonomous. Untuk mengawali program autonomous, GCS akan menunggu pengiriman paket data dari wahana yang berisi koordinat dimana wahana berada. Selanjutnya GCS akan menampilkan koordinat wahana kepada pengguna lewat layar LCD. Setelah pengguna membaca koordinat wahana, pengguna dipersilakan memasukkan nilai koordinat yang akan dijadikan tujuan dari wahana. Format nilai koordinat yang di masukkan oleh pengguna hanya enam digit terakhir dari lattitude dan longitude saja. Format paket data pada pengendalian autonomous berbeda dari hasil perancangan. Jika hasil perancangan menyebutkan bahwa format paket data mengikuti keluaran sensor GPS maka untuk fomat paket data pengendalian autonomous berubah menjadi seperti pada Tabel 4.10. Data lattitude dan longitude yang diterima GCS hanyalah enam digit terakhir dari nilai lattitude dan longitude hasil keluaran sensor GPS, sehingga untuk mempermudah pemrograman data koordinat tujuan yang akan dikirimkan ke wahana juga mengikuti format paket data tersebut. Tabel 4.10 Paket Data Autonomous Digit ke- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Fungsi Pembuka Lattitude Gerakan wahana Longitude Penutup Nilai 5 5 6 6 8 1 1234 2 0 2 7 9 Setelah koordinat tujuan diterima oleh wahana, wahana akan melakukan manuver sampai mendapatkan posisi yang stabil. Setelah menemukan kestabilan, wahana akan berputar menghadap ke utara, dengan tujuan bisa melakukan gerakan selanjutnya dengan valid. Sembari wahana berputar ke arah utara, wahana juga mengirimkan karakter ke GCS yang akan diolah sebagai indikasi gerakan wahana. Karakter yang dikirim oleh wahana adalah karakter “a” yang menandakan wahana berputar ke kanan atau karakter “i”. Yang menandakan wahana berputar ke kiri. Setelah wahana menghadap ke utara, wahana akan melakukan kalkulasi untuk menentukan gerakan selanjutnya. GCS dapat mengetahui gerakan wahana saat menuju koordinat tujuan dengan melihat dari nilai paket data autonomous digit ke-7. Jika paket data autonomous digit ke-7 bernilai 1 maka wahana sedang bergerak ke kanan, jika bernilai 2 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI maka wahana sedang bergerak ke kiri, jika bernilai 3 maka wahana sedang bergerak ke belakang, dan jika bernilai 4 maka wahana sedang bergerak ke depan. Gambar 4.20 Tampilan-tampilan LCD saat Program Autonomous Berjalan Setelah mencapai koordinat tujuan, wahana akan mengirimkan karakter “s” kepada GCS dan GCS akan menampilkan informasi kepada pengguna bahwasannya wahana telah mencapai titik tujuan sesuai dengan masukkan pengguna. Sistem GCS dengan pengendalian autonomous telah berhasil dilakukan dengan jarak komunikasi kurang dari 100m. Gambar 4.21 Serial Monitor pada Program Autonomous PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI