ABSTRAKSI People counting adalah alat yang digunakan untuk menghitung orang dan juga arah orang berjalan seperti masuk atau keluar melalui pintu,
people counting itu sendiri ialah media baru yang dipergunakan oleh pihak manajemen maupun pihak marketing, karena dari data
people counting tersebut menjadi indikator apakah acara atau area tersebut ramai atau tidaknya, berbagai teknologi
people counting terus mengalami kemajuan dari mulai infrared, thermal dan yang terbaru ialah dengan menggunakan kamera.
People counting kebanyakan digunakan untuk toko, mal, stasiun, bandara, terminal, museum, perpustakaan dan masih banyak yang lainnya.
Kata kunci :
People counting, OpenCV, Kamera,
Quadcopter People counting is a device used to measure the number and also the direction of people as enter or exit through the door, people counting itself is a new tool that is used by management as well as the marketing, because of the people counting is an indicator of whether the event or the area crowded or not, people counting technology continues to progress such as infrared, thermal and more recently is to use a camera. People counting mostly used for stores, malls, stations, airports, terminals, museums, libraries and many others.
Keywords:
People counting, OpenCV, Camera,
Quadcopter KATA PENGANTAR Segala puji serta syukur kita panjatkan kepada ALLAH SWT yang telah memberikan beribu-ribu nikmat kepada kita semua dan kepada penulis sehingga dapat menyusun dan menyelesaikan laporan Skripsi dengan baik.
Tujuan dari penulisan Skripsi ini adalah sebagai salah satu syarat untuk dapat mengikuti sidang pada jurusan Sistem Komputer Sekolah Tinggi Manajemen dan Ilmu Komputer (STMIK) Raharja Tangerang dimana menjadi syarat wajib untuk menyelesaikan kuliah strata satu.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini banyak mendapatkan bantuan dari banyak pihak, karena tanpa adanya bantuan tersebut penulis merasa laporan ini tidak dapat terselesaikan, ucapan terima kasih penulis tunjukan kepada:
1. Ibunda tercinta yang telah memberikan dukungan baik moral maupun materil.
2. Bapak Ir. Untung Rahardja,M.T.I selaku Presiden Direktur Perguruan Tinggi Raharja Tangerang.
3. Drs. Po. Abas Sunarya,M.Si, selaku Direktur Perguruan Tinggi Raharja Tangerang.
4. Bapak Ferry Sudarto, S.Kom,M.Pd, selaku Ketua Jurusan Sistem Komputer.
5. Bapak Asep Saepullah,S.Pd,M.Kom, selaku dosen pembimbing Skripsi
6. Staf Pengajar Perguruan Tinggi Raharja yang telah banyak membantu dan membimbing serta memberikan dukungan baik moral maupun materil.
Namun demikian penulis menyadari sepenuhnya masih ada kekurangan Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan untuk perbaikan dimasa yang akan datang.
Semoga laporan ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan umumnya bagi pembaca.
Tangerang, 02 Mei 2015
Agung Nurkaya
NIM : 0933462403
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Elisitasi Tahap I
Tabel 3.2 Elisitasi Tahap II
Tabel 3.3 Elisitasi Tahap III
Tabel 3.4 Final Elisitasi
Tabel 4.1 Prosedur antara sistem berjalan dan sistem usulan
Tabel 4.2 Uji Coba
quadcopter Tabel 4.3 Uji Coba video sender diruang terbuka
Tabel 4.4 Schedule
Tabel 4.5 Estimasi Biaya
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Quadcopter
Gambar 2.2 Terbang prototipe dari burung beo
Gambar 2.3 Parrot AR.Drone 2.0 take-off, Nevada, 2012
Gambar 2.4 Quadcopter Komersial
Gambar 2.5 Skema torsi reaksi pada motor
Gambar 2.6 Quadcopter melayang
Gambar 2.7 Quadcopter berputar ke kanan
Gambar 2.8 Quadcopter mundur
Gambar 2.9 Flight Controller
Gambar 2.10 Modul ESC
Gambar 2.11 Brushless motor
Gambar 2.12 Brushless motor pada pesawat mainan
Gambar 2.13 Baling-baling
Gambar 2.14 Baling-baling sekrup dua putaran
Gambar 2.15 Replika baling-baling pertama dari SS Great Britain
Gambar 2.16 Baling-baling pesawat ATR 47
Gambar 2.17 Simulasi baling-baling didalam air
Gambar 2.18 Frame F450
Gambar 2.19 LiPo baterai 3 sel
Gambar 2.20 Satelit GPS Blok II-F di orbit Bumi
Gambar 2.21 Kompas portabel sederhana
Gambar 2.22 Remote Control DX6i 6-channel spread spektrum
Gambar 2.23 Giroskop
Gambar 2.24 Kamera
Gambar 2.25 Elemen dasar kamera digital
Gambar 2.26 dua sumbu set gimbal sederhana
Gambar 2.27 Handheld gimbal
Gambar 2.28 Skema koneksi AV Out ke video transmitter
Gambar 2.29 Skema koneksi video receiver ke monitor
Gambar 2.30 LED
Gambar 2.31 Konektor JST
Gambar 3.1 Struktur organisasi PT.Fajat Venus Jaya
Gambar 3.2 Diagram blok perancangan perangkat keras
Gambar 3.3 Skema rangkaian pada laptop
Gambar 3.4 Skema rangkaian pada video transmitter
Gambar 3.5 Skema rangkaian flight controller
Gambar 3.6 Visual Studio 2013
Gambar 3.7 Flowchart
Gambar 4.1 Flowchart software yang diusulkan
Gambar 4.2 Flowchart hardware yang diusulkan
Gambar 4.3 Tampilan penggunaan aplikasi counting
BAB I
BAB II
BAB III
BAB IV
BAB V
=BAB I=
PENDAHULUAN
==Latar Belakang==
BAB IPENDAHULUAN 'Latar BelakangDilatar belakangi dengan kejadian-kejadian yang terjadi pada suatu event contohnya pada konser musik ditempat tertutup akibat kelebihan penonton tetapi tempat tidak mendukung sehingga banyak kejadian atau kecelakaan akibat banyak yang kekurangan oksigen bahkan terkadang tribun penonton ambruk karena kelebihan beban akibat penonton yang berlebihan.Dari kejadian tersebut sehingga dibutuhkanlah alat penghitung orang untuk mengetahui seberapa banyak orang yang masuk atau keluar dalam suatu area baik indoor maupun outdoor, tetapi alat penghitung orang yang sekarang ada seperti alat penghitung orang berbasis infrared diragukan keakurasiannya karena banyak yang tidak terhitung saat orang terdeteksi dengan infrared, oleh sebab itu dibutuhkanlah alat penghitung orang yang bisa menghitung dengan nilai akurasi yang lebih tinggi. Teknologi saat ini alat penghitung orang yang tingkat akurasinya paling tinggi ialah dengan berbasis kamera, maka penulis mengambil inisiatif alat penghitung orang dengan berbasis kamera yang dikombinasikan dengan program OpenCV. Tetapi untuk saat ini alat penghitung yang berbasis kamera hanya diletakkan diatas pintu masuk atau keluar maka tidak bisa menghitung orang yang sedang berada diarea tersebut, untuk memfasilitasi agar penghitung orang berbasis kamera bisa mobile maka dibutuh alat untuk bisa terbang maka penulis memakai media quadcopter agar alat penghitung orang bisa mobile.Sebagian besar fungsi dari quadcopter dapat kita lihat dalam acara televisi seperti konser musik di SCTV dan RCTI tetapi yang dipakai hanya untuk melihat penonton konser dari udara saja tetapi tidak bisa mengitung berapa banyak orang yang berada dalam area konser tersebut. Tujuannya perhitungan orang tersebut digunakan untuk mengantisipasi adanya kelebihan orang pada suatu area sehingga masih dalam batas keamanan.Berdasarkan dari latar belakang tersebut maka penulis mengambil judul “SISTEM MONITORING DAN PENGHITUNG ORANG DARI UDARA PADA SUATU AREA DENGAN MENGGUNAKAN QUADCOPTER DAN OPENCV PADA PT.FAJAR VENUS JAYA” :# Peumusan Masalah Berdasarkan dari uraian latar belakang maka penulis mengambil beberapa pokok permasalahan: # Bagaimana cara mengitung orang dengan media kamera ?# Bagaimana cara membedakan antara orang atau benda lainnya agar perhitungannya akurat ?# apa saja yang dibutuhkan untuk membuat sistem monitoring dari udara.# Bagaimana mengintegrasikan video yang dikirim dari quadcopter dengan perangkat lunak opencv dikomputer? :# 'Ruang lingkup penelitian
penelitian ini berfokus pada perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan untuk membangun alat penghitung orang berbasis kamera dari mulai merancang program OpenCV yang berbasis pemrograman C++ dan quadcopter, termasuk ;# Mengintegrasikan kamera dengan sistem perangkat lunak OpenCV dalam menghitung orang.# Perhitungan orang secara massal dan tingkat keakurasiannya.# Mengendalikan quadcopter dengan remote control.## Tujuan dan Manfaat Penelitian'
1.4.1 Tujuan Penelitian Tujuan dari penyusunan laporan ini yaitu:# Tujuan Individu# Untuk mendapatkan pengetahuan tentang teknologi quadcopter
dan image processing
dengan opencv
.# Untuk mengimplementasikan ilmu yang diperoleh selama mengikuti perkuliahan di perguruan tinggi STMIK RAHARJA.# Tujuan Fungsional# Untuk mengetahui perhitungan orang yang berada disuatu area.# Untuk mencegah kepadatan orang yang berlebihan disuatu area.# Tujuan Operasional# Untuk mengetahui cara kerja dari penghitung orang berbasiskan kamera.# Merancang quadcopter dan penerbangan quadcopter ke udara.# Mengetahui kepadatan orang dari atas udara secara langsung.#:# ''''Manfaat PenelitianManfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah:# Manfaat Individu a. Menambah wawasan mengenai dunia image processing dengan menggunakan OpenCV
.b. Menambah wawasan mengenai dunia
aeromodelling khususnya pesawat tanpa awak berupa
quadcopter. c. Menambah wawasan dan kemampuan untuk mengimplementasikan teori yang di dapat selama perkuliahan di STMIK RAHARJA.# Manfaat Fungsional# Mempermudah berapa banyak orang yang berada dalam suatu area.# Agar membantu perhitungan dan meminimalisir adanya human error.# Manfaat Operasional a. Mengetahui secara cepat dan akurat kepadatan orang secara efisien.b. Dapat menghemat waktu dan dan sumber daya manusia
.:#
Metode PenelitianUntuk mendapatkan data yang di perlukan dalam penulisan laporan, penulis menggunakan beberapa metode di antaranya:::# ''''
Metode Pengumpulan data# ObservasiPenulis melakukan pengamatan langsung ke PT.Fajar Venus Jaya untuk melihat dan mempelajari alat penghitung orang.# WawancaraMelakukan wawancara dengan Bapak Nanda Destyandana,S.Kom yang sudah berpengalaman dunia people counting
.# Metode Studi PustakaMetode yang digunakan untuk mendapatkan informasi dengan mempelajari buku-buku atau literature review
dan pencarian melalui media internet yang berhubungan dengan penelitian mengenai OpenCV
dan quadcopter
dari berbagai sumber yang tertulis maupun elektronik. ::# Metode Analisa'1.Metode Analisa Sistem
Penulis menggunakan metode analisa SWOT, yaitu dengan melakukan identifikasi beberapa faktor diantaranya: kekuatan (strengths), kelemahan (weakness), kesempatan (oppurtunities), dan yang menjadi ancaman (threats). Dengan SWOT ini maka penelitian terhadap sistem monitoring dan penghitung orang sehingga dapat dikembangkan untuk menganalisa tingkat kepadatan suatu area.'2.Metode Analisa Perancangan ProgramUntuk menganalisa program yang dirancang, penulis menggambarkannya dengan menggunakan bagan alir program ( flowchart program ).1.5.3. Metode PerancanganPada metode pengembangan ini penulis dapat mengetahui perkembangan prototype, pengujian dan evaluasi konfigurasi yang diteliti. Metode analisa pengembangan prototype yang digunakan dengan flowchart program.1.5.4. Metode PrototipePenulis menggunakan metode prototipe evolusioner karena hasil dari metode evolusioner ini dapat dikembangkan menjadi produk yang sebenarnya sehingga dapat dimanfaatkan langsung oleh penggunanya.1.5.5. Metode PengujianDalam metode pengujian ini penulis melakukan serangkaian uji coba dengan metode pengujian Black Box terhadap prototipe yang telah dirancang untuk mengetahui apakah fungsi sudah berjalan dengan baik atau tidak.:# Sistematika PenulisanPenulis mengelompokan laporan ini menjadi beberapa sub-sub dengan sistematika penulisan sebagai berikut:BAB I PENDAHULUANBab pertama ini menjelaskan tentang Latar Belakang Masalah, Perumusan Masalah, Tujuan dan Manfaat Penelitian, Ruang Lingkup, Metode Penelitian, serta Sistematika Penulisan yang digunakan dalam penyusunan SKRIPSI ini.BAB II LANDASAN TEORIBab kedua ini berisi beberapa definisi yang sesuai dengan penelitian beberapa literature review yang berhubungan dengan penelitian.BAB III 'Bab ketiga Berisi tentang gambaran umum perusahaan, sejarah singkat PT.Fajar Venus Jaya, visi dan misi, struktur organisasi dan wewenang serta tanggung jawab, perancangan quadcopter baik perangkat keras maupun perangkat lunak serta mengintegrasikan dengan system perhitungan dengan opencv, BAB IV RANCANGAN SISTEM YANG DIUSULKAN
Bab keempat ini berisi mengenai percobaan penelitian yang telah dibuat dan dilakukan pengujian mengenai kineja dari sistem yang telah dibuat.BAB V PENUTUP
Bab kelima berisi tentang kesimpulan dan saran yang dapat diberikan penulis dari hasil laporan SKRIPSI.
=BAB II=
BAB IILANDASAN TEORI2.1. Teori Umum'2.1.1. Konsep Dasar Sistem '1. Definisi SistemMenurut Mustakini (2009:34), “Sistem dapat didefinisikan dengan pendekatan prosedur dan pendekatan komponen, sistem dapat didefinisikan sebagai kumpulan dari prosedur-prosedur yang mempunyai tujuan tertentu”.Menurut Agus Mulyanto (2009:2), “Sistem adalah suatu prosedur atau elemen yang saling berhubungan satu sama lain dimana dalam sebuah sistem terdapat suatu masukan, proses dan keluaran, untuk mencapai tujuan yang diharapkan”.
2. Karakteristik Sistem
Menurut Mustakini (2009:54), Suatu sistem mempunyai karakteristik. Karakteristik sistem adalah sebagai berikut ini:# Suatu sistem mempunyai komponen-komponen sistem (components) atau subsistem-subsistem.Suatu sistem terdiri dari sejumlah komponen-komponen yang saling berinteraksi, yang artinya saling bekerja sama dalam membentuk suatu kesatuan. Komponen sistem tersebut dapat berupa suatu bentuk sub-sistem.# Suatu sistem mempunyai batas sistem (boundary).Batasan sistem membatasi antara sistem yang satu dengan yang lainnya atau sistem dengan lingkungan luarnya.# Suatu sistem mempunyai lingkungan luar (environment).Lingkungan luar sistem adalah suatu bentuk apapun yang ada diluar ruang lingkup atau batasan sistem yang mempengaruhi operasi sistem tersebut.# Suatu sistem mempunyai penghubung (interface).Penghubung sistem merupakan media yang menghubungkan sistem dengan sub-sistem yang lain, dengan demikian dapat terjadi suatu integrasi sistem yang membentuk suatu kesatuan.# Suatu sistem mempunyai tujuan (goal).Suatu sistem pasti mempunyai tujuan (goals) atau sasaran sistem (objective). Sebuah sistem dikatakan berhasil apabila mengenai sasaran atau tujuannya, jika suatu sistem tidak mempunyai tujuan maka operasi sistem tidak akan ada gunanya.3.
Klasifikasi SistemMenurut Mustakini (2009:53), Suatu sistem dapat diklasifikasikan: # Sistem abstrak (
abstact system) dan sistem fisik (
phisical system)Sistem abstrak adalah sistem yang berupa pemikiran atau ide-ide yang tidak tempak secara fisik, misalnya sistem teknologi yaitu sistem yang berupa pemikiran-pemikiran hubungan antara manusia dengan Tuhan. Sistem fisik merupakan sistem yang ada secara fisik.# Sistem alami (
natural system) dan Sistem buatan manusia (
human made system)Sistem alami adalah sistem yang keberadaannya terjadi secara alami/natural tanpa campur tangan manusia. Sedangkan sistem buatan manusia adalah sebagai hasil kerja manusia. Contoh sistem alamiah adalah sistem tata surya yang terdiri dari atas sekumpulan planet, gugus bintang dan lainnya. Contoh sistem abstrak dapat berupa sistem komponen yang ada sebagai hasil karya teknologi yang dikembangkan manusia.# Sistem pasti (
deterministic system) dan sistem tidak tentu (
probobalistic system)Sistem tertentu adalah sistem yang tingkah lakunya dapat ditentukan/diperkirakan sebelumnya. Sedangkan sistem tidak tentu sistem tingkah lakunya tidak dapat ditentukan sebelumnya. Sistem aplikasi komputer merupakan contoh sistem yang tingkah lakunya dapat ditentukan sebelumnya. Program aplikasi yang dirancang dan dikembangkan oleh manusia dengan menggunakan prosedur yang jelas, terstruktur dan baku.# Sistem tertutup (
closed system) dan Sistem terbuka (o
pen system)Sistem tertutup merupakan sistem yang tingkah lakunya tidak dipengaruhi oleh lingkungan luarnya. Sebaliknya, sistem terbuka mempunyai prilaku yang dipengaruhi oleh lingkungannya. Sistem aplikasi komputer merupakan sistem relative tertutup, karena tingkah laku sistem aplikasi komputer tidak dipengaruhi oleh kondisi yang terjadi diluar sistem.
2.1.2. Konsep Dasar Quadcopter'''1. Definisi
QuadcopterQuadcopter , bisa disebut helikopter Quadrotor, adalah multirotor helikopter yang diangkat dan didorong oleh empat baling-baling Tidak seperti kebanyakan helikopter , quadcopters menggunakan dua set tetap baling-baling bernada sama; dua searah jarum jam (CW) dan dua berlawanan arah jarum jam (CCW). Penggunaan variasi tersebut dari RPM untuk mengendalikan lift dan torsi. Kontrol gerak kendaraan dicapai dengan mengubah kecepatan rotasi dari satu atau lebih cakram rotor, sehingga mengubah nya torsi beban dan karakteristik dorong / angkat. Gambar 2.1 Quadcopter2. Sejarah
QuadcopterPada awal sejarah penerbangan, quadcopter (disebut juga 'Quadrotor') dipandang sebagai solusi yang mungkin untuk beberapa masalah yang terjadi dalam penerbangan vertikal,masalah pengendalian torsi dapat dihilangkan dengan kontra-rotasi dan pisau yang relatif singkat lebih mudah untuk membangunnya. Sejumlah desain berawak muncul pada 1920-an dan 1930-an.Kendaraan ini merupakan yang pertama yang berhasil dan lebih berat dari udara vertikal lepas landas dan mendarat (VTOL) kendaraan. Namun, awal prototipe kinerjanya yang buruk, dan prototipe kedua yang dibutuhkan terlalu banyak beban kerja karena kurang stabilitasnya dan kontrol terbatas.Baru-baru ini desain quadcopter telah menjadi populer di penelitian pesawat tanpa awak (UAV). Kendaraan ini menggunakan elektronik sistem kontrol dan elektronik sensor untuk menstabilkan pesawat. Dengan ukurannya yang kecil dan manuver lincah, quadcopters ini dapat diterbangkan dalam ruangan serta luar ruangan. Ada beberapa keuntungan untuk quadcopters atas helikopter . Pertama, quadcopters tidak memerlukan hubungan mekanis untuk memvariasikan blade rotor saat berputar. Ini menyederhanakan desain dan pemeliharaan.Kedua, penggunaan empat rotor memungkinkan setiap pengguna untuk memiliki diameter rotor lebih kecil dari rotor helikopter yang memungkinkan memiliki sedikit energi kinetik selama penerbangan. Hal ini mengurangi kerusakan yang disebabkan harus rotor saat berputa. Untuk skala kecil UAV , ini membuat kendaraan yang lebih aman untuk interaksi secara dekat. Beberapa quadcopters skala kecil memiliki frame yang menyertakan rotor, memungkinkan penerbangan melalui keadaan lingkungan yang lebih menantang, dengan risiko yang lebih rendah merusak kendaraan atau sekitarnya.Karena kemudahan baik konstruksi dan kontrol, pesawat quadcopter sering digunakan sebagai amatir proyek pesawat model.Sebuah helikopter empat rotor yang dirancang oleh Louis Breguet . Ini adalah pertama pesawat sayap putar untuk mengangkat dirinya dari tanah, meskipun hanya dalam penerbangan ditambatkan pada ketinggian beberapa meter. Pada tahun 1908 dilaporkan pernah diterbangkan 'beberapa kali', meskipun jarang.Etienne Oehmichen bereksperimen dengan desain helikopter pada 1920-an. Di antara enam desain ia mencoba, No.2 helikopternya memiliki empat rotor baling-baling dan delapan, semua didorong oleh mesin tunggal. The Oehmichen No.2 menggunakan rangka baja tabung, dengan rotor berbilah dua di ujung empat lengan. Sudut pisau ini bisa divariasikan dengan warping. Lima dari baling-baling, berputar pada bidang horisontal, stabil mesin lateral. Baling-baling lain dipasang di hidung untuk kemudi. Pasangan yang tersisa dari baling-baling adalah untuk propulsi maju. Pesawat cukup stabil dan pengendaliannya lebih baik, dan membuat lebih dari seribu penerbangan uji selama pertengahan 1920-an. Pada 1923 itu bisa tetap di udara selama beberapa menit pada suatu waktu, dan pada tanggal 14 April 1924 mendirikan pertama kalinya rekor jarak FAI untuk helikopter dari 360 m (390 yard). Ini menunjukkan kemampuan untuk menyelesaikan kursus melingkar dan kemudian menyelesaikan pertama 1 kilometer (0,62 mil) sirkuit tertutup penerbangan oleh pesawat rotor.Dr George de Bothezat dan Ivan Jerome mengembangkan pesawat ini, dengan enam rotor berbilah pada akhir struktur berbentuk X.Dua baling-baling kecil dengan lapangan variabel yang digunakan untuk dorong dan kontrol yaw. Kendaraan yang digunakan kontrol pitch kolektif. Dibangun oleh US Air Service, itu membuat penerbangan pertama pada bulan Oktober 1922. Sekitar 100 penerbangan dibuat pada akhir 1923. tertinggi pernah mencapai sekitar 5 m (16 ft 5 in). Meski menunjukkan kelayakan, itu kurang bertenaga, responsif, mekanis kompleks dan rentan terhadap masalah reliabilitas. Beban kerja pilot terlalu tinggi selama melayang-layang untuk mencoba gerakan lateral.Convertawings Model A Quadrotor (1956) , Helikopter unik ini dimaksudkan untuk menjadi prototipe untuk garis helikopter Quadrotor sipil dan militer yang jauh lebih besar. Desain ini menampilkan dua mesin mengemudi empat rotor melalui sistem sabuk v. Tidak ada tailrotor diperlukan dan kontrol diperoleh dengan memvariasikan dorong antara rotor diterbangkan berhasil berkali-kali di pertengahan 1950-an, helikopter ini membuktikan desain Quadrotor dan itu juga pertama helikopter empat rotor untuk menunjukkan penerbangan ke depan yang sukses.Karena kurangnya pesanan untuk versi komersial atau militer namun proyek ini dihentikan. Convertawings mengusulkan Model E yang akan memiliki berat maksimum £ 42.000 (19 t) dengan muatan £ 10.900 (4,9 t) lebih dari 300 mil dan sampai dengan 173 mph (278 km / h).Curtiss-Wright VZ-7 adalah VTOL pesawat dirancang oleh Curtiss-Wright perusahaan untuk Angkatan Darat AS pada tahun 1958. VZ-7 dikontrol dengan mengubah tekanan dari masing-masing empat baling-baling.Dalam beberapa dekade terakhir, skala kecil tanpa awak kendaraan udara (UAV) telah menjadi lebih umum digunakan untuk banyak aplikasi. Kebutuhan untuk pesawat dengan manuver yang lebih besar dan melayang kemampuan telah menyebabkan kenaikan saat ini dalam penelitian quadcopter. Desain empat rotor memungkinkan quadcopters relatif sederhana dalam desain namun sangat handal dan bermanuver. Penelitian mutakhir terus meningkatkan kelangsungan hidup quadcopters dengan membuat kemajuan dalam komunikasi multi-kerajinan, eksplorasi lingkungan, dan manuver. Jika semua ini kualitas berkembang dapat dikombinasikan bersama, quadcopters akan mampu misi otonom canggih yang saat ini tidak mungkin dengan kendaraan lain.Beberapa program saat ini meliputi:• The Bell Boeing Quad TiltRotor konsep mengambil konsep quadcopter tetap lanjut dengan menggabungkan dengan konsep tilt rotor untuk diusulkan C-130 transport militer berukuran.Gambar 2.2 Terbang prototipe dari burung beo.Gambar 2.2 Parrot AR.Drone 2.0 take-off, Nevada, 2012• Aermatica Spa Anteos adalah yang pertama rotary wing RPA (jarak jauh dikemudikan pesawat) telah mendapatkan izin resmi untuk terbang di wilayah udara sipil, oleh Italia Otoritas Penerbangan Sipil (ENAC), dan akan menjadi mampu pertama yang bekerja di wilayah udara non terpisah. • AeroQuad dan ArduCopter adalah hardware dan software open-source proyek berdasarkan Arduino untuk pembangunan DIY quadcopters. • Beo AR.Drone adalah kecil dikendalikan radio quadcopter dengan kamera melekat padanya dibangun oleh burung beo SA , yang dirancang untuk dapat dikendalikan dengan dengan smartphone atau perangkat tablet. • Nixie adalah drone dilengkapi kamera kecil yang bisa dikenakan sebagai band pergelangan tangan. 3. Penggunaan Quadcopter'
3.1 Platform penelitian Quadcopters adalah alat yang berguna bagi para peneliti universitas untuk menguji dan mengevaluasi ide-ide baru dalam sejumlah bidang yang berbeda, termasuk kontrol penerbangan teori, navigasi , sistem real time , dan robotika . Dalam beberapa tahun terakhir banyak universitas telah menunjukkan quadcopters melakukan manuver udara yang semakin kompleks. Kawanan quadcopters dapat melayang-layang di udara, dalam formasi, mandiri melakukan rutinitas terbang kompleks seperti membalik, sanagat hula-hoop dan mengorganisir diri untuk terbang melalui jendela sebagai sebuah kelompok. Ada banyak keuntungan menggunakan quadcopters sebagai platform uji serbaguna. Mereka relatif murah, tersedia dalam berbagai ukuran dan desain mekanik yang sederhana berarti bahwa mereka dapat dibuat dan dikelola oleh amatir. Karena sifat multi-disiplin operasi quadcopter sebuah, akademisi dari sejumlah bidang harus bekerja sama untuk membuat perbaikan yang signifikan terhadap cara quadcopters melakukan. Proyek Quadcopter biasanya kolaborasi antara ilmu komputer, teknik elektro dan spesialis teknik mesin. Karena mereka begitu bermanuver, quadcopters dapat berguna dalam berbagai situasi dan lingkungan. Quadcopters mampu terbang otonom dapat membantu menghilangkan kebutuhan bagi orang untuk menempatkan diri di sejumlah posisi yang berbahaya. Ini adalah alasan utama yang menarik minat penelitian telah meningkat selama bertahun-tahun. Ada beberapa laboratorium penelitian rekayasa kelas dunia sedang mengembangkan teknik kontrol yang lebih canggih dan aplikasi untuk quadcopters. Ini termasuk terutama MIT Aerospace Kontrol Lab, ETH Flying Machine Arena, dan University of Pennsylvania Umum Robotika, Otomasi, Sensing dan Persepsi (GRASP) Lab. '3.2 Paparazzi quadcopters menjadi media lebih murah dan koran menggunakan drone untuk menangkap foto selebriti . Hal ini memungkinkan perusahaan media untuk memotret tanpa berdiri di kerumunan besar. Akhirnya, drone memungkinkan untuk kontrol jarak jauh, operator dapat offsite di lokasi yang aman sementara drone adalah di tempat acara berbahaya
3.3 Militer dan penegakan hukum Quadcopter kendaraan udara tak berawak yang digunakan untuk pengawasan dan pengintaian oleh lembaga militer dan penegakan hukum, serta misi pencarian dan penyelamatan di lingkungan perkotaan. Salah satu contoh adalah Aeryon Scout , yang dibuat oleh perusahaan Kanada Aeryon Labs , yang adalah UAV kecil yang diam-diam bisa melayang-layang di tempat dan menggunakan kamera untuk mengamati orang-orang dan benda-benda di tanah. Perusahaan mengklaim bahwa mesin memainkan peran penting dalam obat bius di Amerika Tengah dengan memberikan pengawasan visual dari pedagang obat senyawa jauh di dalam hutan (Aeryon tidak akan mengungkapkan nama negara dan spesifik lainnya).
3.4 Penggunaan KomersialGambar 2.4 Quadcopter KomersialPenggunaan terbesar dari quadcopters di Amerika Serikat telah di bidang citra udara. Quadcopter UAV cocok untuk pekerjaan ini karena sifat otonom dan penghematan biaya yang sangat besar. Di Amerika Serikat, legalitas penggunaan pesawat dikendalikan dari jauh untuk tujuan komersial telah menjadi bahan perdebatan. Sikap FAA dari 2006 telah bahwa kegiatan komersial tersebut ilegal. Namun pada tanggal 6 Maret 2014, dalam kasus pengadilan antara Pirker dan FAA, hakim memutuskan terhadap klaim FAA, efektif menegaskan bahwa pesawat model tidak tercakup oleh aturan FAA. Pada bulan Desember 2014, FAA merilis sebuah video merinci banyak praktik terbaik untuk pilot drone baru, termasuk nasihat seperti menjaga mesin mereka di bawah 400 kaki dan selalu dalam pandangan visual. Pada bulan Desember 2013, Deutsche Post mengumpulkan perhatian media internasional dengan proyek Parcelcopter, di mana perusahaan menguji pengiriman produk medis oleh drone-delivery. Menggunakan Microdrones md4-1000 paket quadrocopter diterbangkan dari apotek di seberang Sungai Rhine . Ini adalah pertama sipil paket pengiriman via drone. ''''
3.5 Kontrol PenerbanganGambar 2.5 Skema torsi reaksi pada motor.Setiap rotor menghasilkan baik dorong dan torsi sekitar pusat rotasi, serta gaya berlawanan dengan arah kendaraan dari penerbangan. Jika semua rotor berputar pada saat yang sama kecepatan sudut , dengan rotor satu dan tiga berputar searah jarum jam dan rotor dua dan empat berlawanan, torsi aerodinamis bersih, dan karenanya percepatan sudut tentang sumbu yaw , persis nol, yang berarti bahwa yaw menstabilkan rotor helikopter konvensional tidak diperlukan. Yaw diinduksi oleh ketidakcocokan keseimbangan torsi aerodinamis (yaitu, dengan mengimbangi dorong kumulatif perintah antara pasangan pisau counter-rotating).
Gambar 2.6 Quadcopter melayang. Gambar 2.7 Quadcopter berputar ke kanan Gambar 2.8 Quadcopter mundur'
2.1.3. Konsep Dasar OpenCV 1.Definisi OpenCV OpenCV (Open Source Computer Vision Library) adalah sebuah pustaka perangkat lunak yang ditujukan untuk pengolahan citra dinamis secara real-time, yang dibuat oleh Intel, dan sekarang didukung oleh Willow Garage dan Itseez. Program ini bebas dan berada dalam naungan sumber terbuka dari lisensi BSD. Pustaka ini merupakan pustaka lintas platform. Program ini didedikasikan sebagaian besar untuk pengolahan citra secara real-time. Jika pustaka ini menemukan pustaka Integrated Performance Primitives dari intel dalam sistem komputer, maka program ini akan menggunakan rutin ini untuk mempercepat proses kerja program ini secara otomatis.
2.Sejarah OpenCV '
OpenCV Pertama kali diluncurkan secara resmi pada tahun 1999 oleh Inter Research sebagai lanjutan dari bagian proyek bertajuk aplikasi intensif berbasis CPU, real-time ray tracing dan tembok penampil 3D. Para kontributor utama dalam proyek ini termasuk mereka yang berkecimpung dalam bidang optimasi di Intel Russia, dan juga Tim Pusataka Performansi Intel. Pada awalnya, tujuan utama dari proyek OpenCV ini dideskripsikan sebagai berikut,* Penelitian penginderaan citra lanjutan tidak hanya melalui kode program terbuka, tetapi juga kode yang telah teroptimasi untuk infrastruktur penginderaan citra.* Menyebarluarkan ilmu penginderaan citra dengan menyediakan infrastruktur bersama di mana para pengembang dapat menggunakannya secara bersama-sama, sehingga kode akan tampak lebih mudah dibaca dan ditransfer.* Membuat aplikasi komersial berbasiskan penginderaan citra, di mana kode yang telah teroptimasi tersedia secara bebas dengan lisensi yang tersedia secara bebas yang tidak mensyaratkan program itu harus terbuka atau gratis. 3.Dukungan OS OpenCV dapat dijalankan pada Windows, Android, Maemo, FreeBSD, OpenBSD, iOS, BlackBerry 10, Linux and OS X.2.1.4. Konsep Dasar SWOT (Strenght, Weakness, Opportunity, Threaths
)' 1. Definisi Analisis SWOT (Strenght, Weakness, Opportunity, Threaths)' Menurut Fahmi (2010:252), "SWOT adalah singkatan dari strengths (kekuatan), weaknesses (kelemahan), opportunities (peluang), dan threats (ancaman), dimana SWOT ini dijadikan sebagai suatu model dalam menganalisis suatu organisasi yang berorientasi profit dengan tujuan utama untuk mengetahui keadaan organisasi tersebut secara lebih komprehensif".Sumber : Fahmi (2010:252)Gambar 2.3. Mengidentifikasi peluang-peluang organisasiMenurut Rangkuti (2011:64), " SWOT adalah dengan menggabungkan berbagai indikator yang terdapat dalam kekuatan, kelemahan, peluang dan ancaman".Dari kedua pengertian SWOT diatas, maka dapat disimpulkan bahwa Analisa SWOT adalah suatu metoda perencanaan strategi perusahaan atau organisasi yang bersifat satu unit bisnis tunggal atau spekulasi bisnis. Ruang lingkup bisnis tunggal tersebut dapat berupa domestik maupun multinasional. SWOT ini sendiri merupakan singkatan dari
Strength (kekuatan), Weakness (kelemahan), Opportunities (peluang) dan Treats(ancaman atau kendala), dimana yang secara sistematis dapat membantu dalam mengidentifikasi faktor- faktor (O dan T) dan faktor didalam perusahaan (S dan W).2. Tujuan Analisa SWOTMenurut Rangkuti (2011:197)," Tujuan analisa SWOT adalah membandingkan antara faktor eksternal, peluang dan ancaman dengan faktor internal, kekuatan dan kelemahan sehingga menghasilkan pendekatan yang strategis."3. Manfaat Analisa SWOTAnalisa SWOT bermanfaat apabila telah secara jelas ditentukan dalam bisnis apa perusahaan beroperasi, dan arah mana perusahaan menuju ke masa depan serta ukuran apa saja yang digunakan untuk menilai keberhasilan manajemen dalam menjalankan misinya dan mewujudkan visinya. Manfaat dari analisa SWOT adalah merupakan strategi bagi para stakeholder untuk menetapkan sarana-sarana saat ini atau kedepan terhadap kualitas internal maupun eksternal.4. Penyusunan Analisa SWOTMenurut Rangkuti (2011:8),langkah mudah dalam penyusunan SWOT yaitu::# Melakukan proses input untuk menyusun SWOT, tujuannya adalah untuk mengetahui informasi strategi apa saja yang harus dikumpulkan sebelum menyusun SWOT.:# Mengembangkan timeline (ketepatan waktu), tujuannya adalah untuk menentukan target berapa lama penyusunan SWOT ini dibutuhkan sampai selesai.:# Membentuk teamwork, tujuannya adalah menentukan isu penting yang harus dimiliki oleh setiap anggota dalam teamwork dengan nilai-nilai budaya organisasi yang sesuai dan tepat.:# Kuisioner riset SWOT, tujuannya adalah untuk menyusun formulasi strategi berdasarkan foktor-faktor internal (kekuatan dan kelemahan) serta faktor-faktor eksternal (peluang dan ancaman).:# Identifikasi penyebab masalah, tujuannya adalah untuk menemukan masalah yang sebenarnya dan tidak terjebak dengan fenomena.:# Menentukan tujuan dan sasaran strategis, tujuannya dalah untuk menentukan tujuan strategis berikut sasaran strategis secara tepat, sehingga dapat mengatasi masalah yang sedang dan akan dihadapi perusahaan.:# Menyusun isu strategis, formulasi strategis, tema strategis dan pemetaan strategis, tujuannya dalah pengujian apakah isu strategis dan tema strategis yang akan dalam SWOT sudah cukup baik dan mendudkung pencapai visi dan misi peruhaan berdasarkan isu strategis. Pemetaan strategis adalah rencana pemetaan strategis ke dalam kerangka empat strategis perspektif SWOT, sehingga semuanya dapat terintegrasi dalam tujuan dan sasaran strategi yang ingin dicapai perusahaan.:# Menentukan ukuran yang dipakai dalam SWOT, tujuannya adalah menentukan ukuran apa dalam SWOT.:# Merumuskan strategis initiatives dan menyusunkey performance indicators dalam bentuk tag dan lead indicator. Dalam bagian ini akan dijelaskan juga perbandingan ukuran hasil dengan pemicu kerja:# Memberikan bobot dan nilai untuk mengukur kinerja tujuannya adalah untuk mengkuantifikasi semua persoalan pengukuran kinerja ke dalam bentuk ukuran yang mudah dipahami.:# Melakukan cascading SWOT, tujuannya untuk mengukur objectivies (O), cara pengukuran atau measurement (M), cara menentukan target (T), serta cara menentukan program(P) yang menjadi prioritas. Selanjutnya OMPT ini didistribusikan mulai dari tingkat atas, unit bisnis, sampai tingkat individual dalam bentuk kartu individu:# Analisa risiko menggunakan key risk indicator, tujuannya adalah untuk mengukur besarnya risiko serta melakukan antisipasi penanggulangannya.:# Analisa anggaran dan model keuangan, tujuannya adalah untuk membuat anggaran berbagai program yang sudah di susun sebelumnya berikut perkiraan rasio-rasionya.2.1.5. Konsep Dasar Prototipe' 1. Definisi Prototipe' Menurut Simarmata (2010:62), "Prototype adalah bagian dari produk yang mengekspresikan logika maupun fisik antarmuka eksternal yang ditampilkan".Menurut Wiyancoko (2010:120), "Prototipe adalah model produk yang mewakili hasil produksi yang sebenarnya".Dari kedua pendapat diatas dapat disimpulkan bahwa prototipe merupakan perancangan atau pembuatan produk skala kecil sebelum dirancangnya produk sebenarnya.2. Jenis-jenis Prototipe:# 'Rapid Throwaway Prototyping
Pendekatan pengembangan perangkat keras/lunak ini dipopulerkan oleh Gomaa dan Scoot (1981) yang saat ini telah digunakan secara luas oleh industri, terutama di dalam pengembangan aplikasi. Pendekatan ini biasanya digunakan dengan item yang berisiko tinggi (high-risk
) atau dengan bagian dari sistem yang tidak dimengerti secara keseluruhan oleh para tim pengembang. Pada pendekatan ini, Prototipe "quick and dirty" dibangun, diverifikasi oleh konsumen, dan dibuang hingga Prototipe yang diinginkan tercapai pada saat proyek berskala besar dimulai.:# Prototype Evolusioner
Pada pendekatan evolusioner
, suatu Prototipe berdasarkan kebutuhan dan pemahaman secara umum. Prototipe kemudian diubah dan dievolusikan daripada dibuang. Prototipe yang dibuang biasanya digunakan dengan aspek sistem yang dimengerti secara luas dan dibangun atas kekuatan tim pengembang. Prototipe ini juga didasarkan atas kebutuhan prioritas, kadang-kadang diacu sebagai "chunking" pada pengembang aplikasi (Hough, 1993).# Kelebihan & Kelemahan PrototipeKelebihan & Kelemahan Prototyping
adalah seperti tabel berikut:Tabel 2.1. Kelebihan & Kelemahan Prototipe.Sumber : Simarmata (2010:68)
2.1.6. Konsep Dasar Testing' 1. Definisi
Testing''' Menurut Simarmata (2010:301), "Pengujian adalah proses eksekusi suatu program untuk menentukan kesalahan".Menurut Rizky (2011:237), "
Testing adalah sebuah proses yang diejawantahkan sebagai siklus hidup dan merupakan bagian dari proses rekayasa perangkat lunak secara terintegrasi demi memastikan kualitas dari perangkat lunak secara terpenuhi kebutuhan teknis yang telah disepakati dari awal".Berdasarkan kedua definisi di atas, maka dapat disimpulkan bahwa pengujian atau
testing adalah proses eksekusi selama siklus hidup pengembangan perangkat lunak secara terintegrasi untuk memvalidasi dan memverifikasi guna menentukan kesalahan dan memenuhi harapan yang telah disepakati di awal.
2. Jenis Pengujian / TestingDalam lingkup rekayasa perangkat lunak ada dua jenis tipe
testing yang paling umum digunakan yaitu:
White box dan
Black box testing.:#
White box testing'White box disebut juga pengujian glass box adalah metode desain test case yang menggunakan struktur control desain procedural untuk memperoleh test case atau dengan kata lain bahwa pengujian dilakukan untuk memastikan bahwa operasi internal bekerja sesuai dengan spesifikasi dan semua komponen internal telah diamati dengan baik. Dengan metode pengujian ini rekayasa sistem dapat dilakukan dengan test case yaitu:#:# Memberi jaminan bahwa semua jalur independen pada suatu modul telah digunakan paling sedikit satu kali.#:# Menggunakan semua keputusan logis pada sisi true dan false.#:# Mengeksekusi semua loop sesuai dengan batasan.#:# Menggunakan struktur data internal untuk menjamin validasi.Menurut Rizky (2011:262), "White Box Testing secara umum merupakan jenis testing yang lebih berkonsentrasi terhadap isi dari perangkat lunak itu sendiri. Jenis ini lebih banyak berkonsentrasi kepadasource code dari perangkat lunak yang dibuat.Beberapa teknik yang terdapat dalam jenis white box testing adalah:::# Decision (Branch) CoverageSesuai dengan namanya, teknik testing ini fokus terhadap hasil dari tiap skenario yang dijalankan terhadap bagian perangkat lunak yang mengandung percabangan (if...then...else).::# Condition CoverageTeknik ini hampir mirip dengan teknik yang pertama, tetapi dijalankan terhadap percabangan yang dianggap kompleks atau percabangan majemuk. Hal ini biasanya dilakukan jika dalam sebuah perangkat lunak memiliki banyak kondisi yang dijalankan dalam satu proses sekaligus.::# Path AnalysisMerupakan teknik testing yang berusaha menjalankan kondisi yang ada dalam perangkat lunak serta berusaha mengoreksi apakah kondisi yang dijalankan telah sesuai dengan alur diagram yang terdapat dalam proses perancangan.::# Executive TimePada teknik ini, perangkat lunak berusaha dijalankan atau dieksekusi kemudian dilakukan pengukuran waktu pada saat input dimasukkan hingga output dikeluarkan. Waktu eksekusi yang dihasilkan kemudian dijadikan bahan evaluasi dan dianalisa lebih lanjut untuk melihat apakah perangkat lunak telah berjalan sesuai dengan kondisi yang dimaksud oleh tester.::# Algorithm AnalysisTeknik ini umumnya jarang dilakukan jika perangkat lunak yang dibuat berjenis sistem informasi. Sebab teknik ini membutuhkan kemampuan matematis yang cukup tinggi dari para tester, karena di dalamnya berusaha melakukan analisa terhadap algoritma yang diimplementasikan pada perangkat lunak tersebut.:# Black box testing'Black box testing digunakan untuk menguji sistem dari segi
user yang dititik beratkan pada pengujian kinerja, spesifikasi dan antarmuka sistem tersebut tanpa menguji kode program yang ada. metode ini tidak membutuhkan pengetahuan mengenai, alur internal (
internal path), struktur atau implementasi dari
software under test (SUT). Oleh karena itu uji coba
Black box ini memungkinkan pengembang
softwareuntuk membuat himpunan kondisi
input yang akan melatih seluruh syarat-syarat fungsional suatu program.Menurut Simarmata (2010:316), klasifikasi
black box testing mencakup beberapa pengujian diantaranya:::# Pengujian fungsional (
functional testing)Pada jenis pengujian ini, perangkat lunak diuji untuk persyaratan fungsional. Pengujian dilakukan dalam bentuk tertulis untuk memeriksa apakah aplikasi berjalan seperti yang diharapkan. Walaupun pengujian fungsional sudah sering dilakukan di bagian akhir dari siklus pengembangan, masing-masing komponen dan proses dapat diuji pada awal pengembangan, bahkan sebelum sistem berfungsi, pengujian ini sudah dapat dilakukan pada seluruh sistem. Pengujian fungsional meliputi seberapa baik sistem melaksanakan fungsinya, termasuk perintah-perintah pengguna, manipulasi data, pencarian dan proses bisnis, pengguna layar, dan integrasi. Pengujian fungsional juga meliputi permukaan yang jelas dari jenis fungsi-fungsi, serta operasi
back-end (seperti, keamanan dan bagaimana meningkatkan sistem).::# Pengujian tegangan (
stress testing)Pengujian tegangan berkaitan dengan kualitas aplikasi didalam lingkungan. Idenya adalah untuk menciptakan sebuah lingkungan yang lebih menurut aplikasi, tidak seperti saat aplikasi dijalankan pada beban kerja normal. Pengujian ini adalah hal yang paling sulit, cukup kompleks dilakukan, dan memerlukan upaya bersama dari semua tim.::# Pengujian beban (
load testing)Pada pengujian beban, aplikasi akan diuji dengan beban berat atau masukan, seperti yang terjadi pada pengujian situs web, untuk mengetahui apakah aplikasi/situs gagal atau kinerjanya menurun. Pengujian beban beroperasi pada tingkat beban standar, biasanya beban tertinggi akan diberikan ketika sistem dapat menerima dan tetap berfungsi dengan baik. Perlu diketahui bahwa pengujian beban tidak bertujuan untuk merusak sistem dengan banyak hal, namun mencoba untuk menjaga agar sistem selalu kuat dan berjalan dengan lancar.::# Pengujian khusus (
ad-hoc testing)Jenis pengujian ini dilakukan tanpa penciptaan rencana pengujian (
test plan) atau kasus pengujian (
test case). Pengujian khusus membantu dalam menentukan lingkup dan durasi dari berbagai pengujian lainnya dan juga mambantu para penguji dalam mempelajari aplikasi sebelum memulai pengujian dengan pengujian lainnya. Pengujian ini merupakan metode pengujian formal yang paling sedikit. Salah satu penggunaan terbaik dari pengujian khusus adalah untuk penemuan. Membaca persyaratan atau spesifikasi(jika ada) jarang memberikan panduan yang jelas mengenai bagaimana sebuah program benar-benar bertindak, bahkan dokumentasi pengguna tidak menangkap "look and feel" dari sebuah program. Pengujian khusus dapat menentukan lubang-lubang dalam pengujian strategi dan dapat mengekspos hubungan diantara subsistem lain yang tidak jelas. Dengan cara ini, pengujian khusus berfungsi sebagai alat untuk memeriksa kelengkapan yang diuji.::# Pengujian penyelidikan (
exploratory testing)Pengujian penyelidikan mirip dengan pengujian khusus dan dilakukan untuk mempelajari/mencari aplikasi. Pengujian penyelidikan perangkat lunak ini merupakan pendekatan yang menyenangkan untuk pengujian.::# Pengujian usabilitas (
usability testing)Pengujian ini disebut juga sebagai pengujian untuk keakraban pengguna (
testing for user-friendliness). Pengujian ini dilakukan jika antar muka pengguna dari aplikasinya penting dan harus spesifik untuk jenis pengguna tertentu. Pengujian usabilitas adalah proses yang bekerja dengan pengguna akhir secara langsung maupun tidak langsung untuk menilai bagaimana pengguna merasakan paket perangkat lunak dan bagaimana mereka berinteraksi dengannya. Proses ini akan membongkar area kesulitan pengguna seperti halnya area kekuatan. Tujuan dari pengujian usabilitas harus membatasi dan menghilangkn kesulitan bagi pengguna dan untuk memengaruhi area yang kuat untuk usabilitas maksimum. Pengujian ini idealnya melibatkan masukan dari pengguna secara langsung maupun tidak langsung (mengamati perilaku) dan bila memungkinkan melibatkan komputer yang didukung umpan balik. Komputer yang didukung umpan balik sering kali (jika tidak selalu) dihilangkan untuk proses ini. Komputer yang didukung dengan umpan balik dapat berperan sebagai pengatur waktu (timer) pada dialog untuk memonitor beberapa lama waktu yang diperlukan pengguna untuk menggunakan dialog dan alat penghitung (
counter) untuk menentukan seberapa sering kondisi tertentu terjadi (misalnya, pesan
error, bantuan pesan, dan lain-lain). Biasanya, proses tersebut melibatkan modifikasi sepele (
trivial) dari perangkat lunak yang sudah ada, namun dapat berakibat besar terhadap laba atas investasi. Akhirnya, pengujian usabilitas mengakibatkan perubahan pada produk yang diberikan sesuai dengan penemuan yang dibuat mengenai kegunaan. Perubahan ini harus secara langsung berkaitan dengan kegunaan dunia nyata dengan pengguna pada umumnya. Dokumentasi harus ditulis sebanyak mungkin untuk mendukung perubahan sehingga mempermudah penanganan situasi yang sama di masa mendatang.::# Pengujian asap (
smoke testing)Jenis pengujian ini disebut juga pengujian kenormalan (
sanity testing). Pengujian ini ilakukan untuk memeriksa apakah aplikasi tersebut sudah siap untuk pengujian yang lebih besar dan bekerja dengan baik tanpa cela sampai tingkat yang paling diharapkan. Pada sebuah pengujian baru atau perbaikan peralatan yang terpasang, jika aplikasi "berasap", aplikasi tersebut tidak bekerja!. Istilah ini juga merujuk kepada pengujian fungsi perangkat lunak dasar. Istilah ini awalnya tercipta dalam manufaktur kontainer dan pipa, ketika
smoke telah diperkenalkan untuk menentukan apakah ada kebocoran. Praktik umum di
Microsoft dan beberapa perusahaan perangkat lunak
shrink-wrap lainnya adalah proses
"daily build and smoke test". Setiap file dikompilasi, dihubungkan, dan digabungkan menjadi sebuah program yang dapat dieksekusi setiap hari, dan program ini kemudian dimasukkan melalui "pengujian asap" (
smoke test) yang relatif sederhana untuk memeriksa apakah produk "berasap" ketika produk dijalankan.::# Pengujian pemulihan (
recovery testing)Pengujian pemulihan (
recovery testing) pada dasarnya dilakukan untuk memeriksa seberapa cepat dan baiknya aplikasi bisa pulih terhadap semua jenis
crash atau kegagalan
hardware, masalah bencana, dan lain-lain. Jenis atau taraf pemulihan ditetapkan dalam persyaratan spesifikasi.::# Pengujian volume (
volume testing)Pengujian volume dilakukan terhadap efisiensi dari aplikasi. Jumlah data yang besar diprosess melalui aplikasi (yang sedang diuji) untuk memeriksa keterbatasan ekstrim dari sistem. Pengujian volume, seperti namanya, adalah pengujian sebuah sistem (baik perangkat keras dan perangkat lunak) untuk serangkaian pengujian dengan volume data yang diproses adalah subjek dari pengujian, seperti sistem yang dapat menangkap sistem pengolahan transaksi penjualan
real-time atau dapat membarui basis data atau pengembalian data (
data retrieval). Pengujian volume akan berusaha memastikan batas-batas fisik dan logis untuk sebuah kapasitas sistem dan memastikan apakah batasan dapat diterima untuk memenuhi proyeksi kapasitas dari pengolahan bisnis organisasi.::# Pengujian domain (
domain testing)Pengujian domain merupakan penjelasan yang paling sering menjelaskan teknik pengujian. Beberapa penulis hanya menulis tentang pengujian domain ketika mereka menulis desain pengujian. Dugaan dasarnya adalah bahwa anda mengambil ruang pengujian kemungkinan dari variable individu dan membaginya lagi ke dalam subset (dalam beberapa cara) yang sama. Kemudian, anda menguji perwakilan dari masing-masing subset.::# Pengujian scenario (
scenario testing)Pengujian skenario adalah pengujian yang realistis, kredibel dan memotivasi
stakeholders, tantangan untuk program dan mempermudah penguji untuk melakukan evaluasi. Pengujian ini menyediakan kombinasi variabel-variabel dan fungsi yang sangat berarti daripada kombinasi buatan yang anda dapatkan dengan pengujian domain atau desain pengujiann kombinasi.::# Pengujian regresi (
regression testing)Pengujian regresi adalah gaya pengujian yang berfokus pada pengujian ulang (
retesting) setelah ada perubahan. Pada pengujian regresi berorientasi risiko (
risk-oriented regression testing), daerah yang sama yang sudah diuji, akan kita uji lagi dengan pengujian yang berbeda (semakin kompleks). Usaha pengujian regresi bertujuan untuk mengurangi risiko berikut ini:#::# Perubahan yang dimaksudkan untuk memperbaiki
bug yang gagal.#::# Beberapa perubahan memiliki efek samping, tidak memperbaiki
bug lama atau memperkenalkan
bug baru.#:# Penerimaan pengguna(
user acceptance)Pada jenis pengujian ini, perangkat lunak akan diserahkan kepada pengguna untuk mengetahui apakah perangkat lunak memenuhi harapan pengguna dan bekerja seperti yang diharapkan. Pada pengembangan perangkat lunak,
user acceptance testing (UAT), juga disebut pengujian beta (
beta testing), pengujian aplikasi (
application testing), dan pengujian pengguna akhir (
end user testing) adalah tahapan pengembangan perangkat lunak ketika perangkat lunak diuji pada "dunia nyata" yang dimaksudkan oleh pengguna. UAT dapat dilakukan dengan
in-house testing dengan membayar relawan atau subjek pengujian menggunakan perangkat lunak atau, biasanya mendistribusikan perangkat lunak secara luas dengan melakukan pengujian versi yang tersedia secara gratis untuk diunduh melalui web. Pengalaman awal pengguna akan diteruskan kembali kepada para pengembang yang membuat perubahan sebelum akhirnya melepaskan perangkat lunak komersial.#:# Pengujian alfa (
alpha testing)Pada jenis pengujian ini, pengguna akan diundang ke pusat pengembangan. Pengguna akan menggunakan aplikasi dan pengembang mencatat setiap masukan atau tindakan yang dilakukan oleh pengguna. Semua jenis perilaku yang tidak normal dari sistem dicatat dan dikoreksi oleh para pengembang.#:# Pengujian beta (
beta testing)Pada jenis ini, perangkat lunak didistribusikan sebagai sebuah versi beta dengan pengguna yang menguji aplikasi di situs mereka. Pengecualian/cacat yang terjadi akan dilaporkan kepada pengembang. Pengujian beta dilakukan setelah pengujian alfa. Versi perangkat lunak yang dikenal dengan sebutan versi beta dirilis untuk pengguna yang terbatas di luar perusahaan. Perangkat lunak dilepaskan ke kelompok masyarakat agar dapat memastikan bahwa perangakat lunak tersebut memiliki beberapa kesalahan atau
bug.
2.1.7. Konsep Dasar Elisitasi ' 1. Definisi Elisitasi' Menurut Sommerville and Sawyer (1997) dalam Siahaan (2012:66), "Elisitasi kebutuhan adalah sekumpulan aktivitas yang ditunjukkan untuk menemukan kebutuhan suatu sistem melalui komunikasi dengan pelanggan, pengguna sistem, dan pihak lain yang memiliki kepentingan dalam pengembangan sistem".Menurut Jalaludin (2011 : 21–23), "Elisitasi berisi usulan rancangan suatu sistem yang diinginkan oleh pihak yang terkait melalui metode wawancara dan dilakukan pada 3 tahap
requirement elicitation dan final", yaitu::# Elisitasi Tahap IBerisi seluruh rancangan sistem baru yang diusulkan oleh pihak manajemen terkait melalui proses wawancara.:# Elisitasi Tahap IIMerupakan hasil pengklasifikasian elisitasi tahap I berdasarkan metode MDI. Metode MDI bertujuan memisahkan antara rancangan sistem yang penting dan harus ada pada sistem baru dengan rancangan yang disanggupi oleh penulis untuk dieksekusi. Berikut penjelasan mengenai MDI:#:# "M" pada MDI berarti
Mandatory (penting), Maksudnya,
requirement tersebut harus ada dan tidak boleh dihilangkan pada saat membuat sistem baru.#:# "D" pada MDI berarti
Desirable. Maksudnya,
requirement tersebut tidak terlalu penting dan boleh dihilangkan. Namun, jika
requirement tersebut digunakan dalam pembentukan sistem maka akan membuat sistem tersebut lebih sempurna.#:# "I" pada MDI berarti
Inessential. Maksudnya,
requirement tersebut bukanlah bagian sistem yang dibahas, tetapi bagian dari luar sistem.## Elisitasi Tahap IIIMerupakan hasil penyusutan elisitasi tahap II dengan cara mengeliminasi semua
requirement dengan
option I pada metode MDI.Selanjutnya, semua
requirement yang tersisa diklasifikasikan kembali melalui metode TOE, yaitu:### T artinya
Technical, maksudnya bagaimana tata cara/teknik pembuatan
requirement tersebut dalam sistem yang diusulkan.### O artinya
Operational, maksudnya bagaimana tata cara penggunaan requirement tersebut dalam sistem yang akan dikembangkan.### E artinya
Economy, maksudnya berapakah biaya yang diperlukan guna membangun
requirement tersebut didalam sistem.Metode TOE tersebut dibagi kembali menjadi beberapa
option, yaitu :::#
High (H) : Sulit untuk dikerjakan, karena teknik pembuatan dan pemakaiannya sulit serta biayanya mahal, Sehingga
requirement tersebut harus dieliminasi.::#
Middle (M) : Mampu untuk dikerjakan::# '
Low (L) : Mudah untuk dikerjakan:# Final Draft ElisitasiMerupakan hasil akhir yang dicapai dari suatu proses elisitasi yang dapat digunakan sebagai dasar pembuatan suatu sistem yang akan dikembangkan.2.2. Teori Khusus
# # ## # ## ### Konsep dasar
Flight Controller# Pengertian
Flight ControllerFlight Controller adalah pusat kendali dari quadcopter bisa juga disebut otak dari quadcopter yang mengendalikan quadcopter dari stabilitas saat penerbangan.Didalam Flight Controller terdapat program kecil didalamnya yang bisa diprogram sesuai dengan keinginan. Flight Controller merupakan komponen penting quadcopter dan menentukan apa saja fitur dari quadcopter tersebut.Ada berbagai macam Macam Flight Controller. Yang dikenal antara lain KK board,Multiwii,APM,Pixhawk dan Dji.Flight Controller terkoneksi dengan Modul radio receiver,baterai, electronic speed controller, GPS/Compass dan Gimbal. Gambar 2.9 Flight Controller::# Konsep Dasar
Electronic Speed Controller# Definisi
Electronic Speed ControllerElectronic Speed Controller atau ESC adalah sirkuit elektronik dengan tujuan untuk bervariasi sebuah motor listrik kecepatan, arah dan mungkin juga bertindak sebagai rem secara dinamis . ESC yang sering digunakan bertenaga listrik dan dikendalikan Modul Radio ,ESC paling sering digunakan untuk motor brushless.Sebuah ESC bisa menjadi unit yang berdiri sendiri yang dihubungkan ke saluran kontrol throttle penerima atau dimasukkan ke penerima itu sendiri, seperti yang terjadi di sebagian besar mainan-kelas RC. Beberapa produsen RC yang menginstal kendaraan entry-level mereka, kapal atau menggunakan pesawat onboard, elektronik yang menggabungkan dua pada satu papan sirkuit .sebuah ESC mengendalikan gerakan mekanis seperti pada servo , dengan cara yang berbeda-beda tingkat switching jaringan transistor efek medan atau FET. Pesatnya switching transistor inilah yang menyebabkan motor itu sendiri memancarkan bernada tinggi terutama terlihat pada kecepatan yang lebih rendah. Hal ini juga memungkinkan variasi lebih halus dan lebih tepat dari kecepatan motor dengan cara yang jauh lebih efisien daripada jenis mekanik dengan coil resistif.Kebanyakan ESC modern yang menggabungkan sirkuit eliminator baterai (atau BEC) untuk mengatur tegangan untuk penerima , menghilangkan kebutuhan untuk baterai penerima. KBG biasanya baik linear atau beralih modus regulator tegangan.DC ESC dalam arti yang lebih luas yang PWM controller untuk motor listrik. ESC umumnya menerima 50 Hz sinyal input PWM servo nominal yang lebar pulsa bervariasi dari 1 sampai 2 ms. Ketika dilengkapi dengan 1 ms lebar pulsa pada 50 Hz, ESC merespon dengan mematikan motor DC melekat pada output. Sebuah sinyal input lebar pulsa 1,5 ms drive motor sekitar setengah kecepatan. Ketika disajikan dengan 2,0 ms sinyal input, motor berjalan dengan kecepatan penuh. Gambar 2.10 Modul ESCSistem ESC untuk motor sangat berbeda dengan desain, sebagai hasilnya ESC tidak kompatibel dengan motor brushless.Sistem Brushless ESC pada dasarnya mendorong tri-fase motor brushless dengan mengirimkan urutan sinyal untuk rotasi. Motor brushless telah menjadi sangat populer dengan radio kontrol pesawat penggemar karena efisiensi mereka, daya, umur panjang dan ringan dibandingkan dengan motor disikat tradisional. Namun, brushless AC pengendali motor jauh lebih rumit daripada pengendali motor. Fase yang benar bervariasi dengan putaran motor, yang akan diperhitungkan oleh ESC.Biasanya, EMF dari motor yang digunakan untuk mendeteksi rotasi ini, tetapi variasi ada yang menggunakan magnet ( Hall Effect ) atau optik detektor. Kontrol kecepatan komputer-programmable umumnya memiliki pilihan yang ditentukan pengguna yang memungkinkan pengaturan tegangan rendah cut-off batas, waktu, akselerasi, pengereman dan arah rotasi. Membalikkan arah motor juga dapat dicapai dengan beralih dua dari tiga lead dari ESC ke motor.2.Klasifikasi ESC
ESC biasanya dinilai sesuai dengan saat maksimal, misalnya, 25 ampere atau 25 A. Umumnya semakin tinggi rating, semakin besar dan lebih berat ESC cenderung yang faktor ketika menghitung massa dan keseimbangan dalam pesawat terbang. Banyak ESC modern mendukung logam nikel hidrida , lithium ion polimer dan besi fosfat lithium baterai dengan berbagai masukan dan cut-off tegangan. Jenis baterai dan jumlah sel yang terhubung merupakan pertimbangan penting ketika memilih sirkuit baterai eliminator (BEC), apakah dibangun ke controller atau sebagai unit yang berdiri sendiri. Sebuah jumlah yang lebih tinggi dari sel-sel yang terhubung akan menghasilkan penurunan rating daya dan karena itu angka yang lebih rendah dari servos didukung oleh BEC terintegrasi, jika menggunakan regulator tegangan linier. Sebuah dirancang dengan baik BEC menggunakan regulator switching tidak harus memiliki keterbatasan yang sama.3.Aplikasi ESC pada kendaraan'
1.Mobil listrikPeningkatan harga minyak dan sumber daya yang memadai untuk bahan bakar karbon telah mendorong produsen mobil untuk penelitian alternatif penggerak listrik. Brushless motor listrik yang diproyeksikan untuk menjadi sumber daya utama dalam beberapa dekade atau lebih cepat. Ukuran yang lebih besar dan peningkatan tawaran yang lebih baik torsi saat ini dan jauh lebih sedikit perawatan untuk mobil listrik besok. Vendor bekerja pada cara-cara untuk meningkatkan baterai, pengisian waktu dan berat.2.Sepeda listrikSebuah motor yang digunakan dalam sepeda listrik aplikasi membutuhkan torsi awal yang tinggi dan karena itu menggunakan sensor Balai pergantian untuk pengukuran kecepatan. sepeda listrik pengendali umumnya menggunakan sensor aplikasi rem, sensor rotasi pedal dan memberikan kecepatan motor potensiometer-adjustable, loop tertutupkontrol kecepatan untuk kecepatan yang tepat regulasi, logika perlindungan over-voltage, over-saat ini, dan perlindungan termal. Kadang-kadang sensor torsi pedal yang digunakan untuk mengaktifkan motor yang membantu sebanding dengan torsi diterapkan dan kadang-kadang mendukung disediakan untuk pengereman regeneratif pengereman tapi jarang dan massa rendah batas sepeda pulih energi. Sebuah implementasi dijelaskan dalam catatan aplikasi untuk 200 W, 24 V DC Brushless (BLDC) bermotor. P.A.S atau PAS mungkin muncul dalam daftar komponen kit konversi listrik untuk sepeda yang berarti Sensor Bantuan Pedal atau kadang-kadang Pulse Sensor Bantuan Pedal.Pulsa biasanya berhubungan dengan magnet dan sensor yang mengukur kecepatan rotasi engkol. Sensor tekanan pedal di bawah kaki yang mungkin tetapi tidak umum. 3.Pesawat listrikEksperimental pesawat listrik seperti eLazair menggunakan kontrol kecepatan elektronik. Sebagian besar persyaratan dan pengorbanan adalah sama dengan yang untuk kendaraan listrik lainnya.4.Aplikasi ESC pada Remote Control '1.Mobil ESC dirancang untuk digunakan olahraga di mobil umumnya memiliki kemampuan membalikkan; kontrol olahraga baru dapat memiliki kemampuan membalikkan ditimpa sehingga tidak dapat digunakan dalam perlombaan. Kontrol yang dirancang khusus untuk balap dan bahkan beberapa kontrol olahraga memiliki keuntungan tambahan dari kemampuan pengereman dinamis. ESC memaksa motor untuk bertindak sebagai pembangkit dengan menempatkan beban listrik di seluruh angker. Hal ini pada gilirannya membuat angkersulit untuk mengubah, sehingga memperlambat atau menghentikan model. Beberapa pengendali menambahkan manfaat dari pengereman regeneratif .
2.Helikopter ESC dirancang untuk helikopter radio kontrol tidak memerlukan fitur pengereman (sejak satu cara bantalan akan membuat itu berguna bagaimanapun) juga tidak membutuhkan arah sebaliknya (meskipun bisa membantu karena kabel motor sering bisa sulit untuk mengakses dan mengubah sekali diinstal). Banyak high-end ESC helikopter menyediakan "Gubernur mode "yang perbaikan RPM motor kecepatan set, sangat membantu CCPM penerbangan berbasis.
3.Pesawat ESCs dirancang untuk pesawat terbang radio kontrol biasanya mengandung beberapa fitur keselamatan. Jika daya yang berasal dari baterai tidak cukup untuk terus menjalankan motor listrik ESC akan mengurangi atau memotong daya ke motor sambil membiarkan terus menggunakan ailerons , rudder dan elevator fungsi. Hal ini memungkinkanpercontohan untuk mempertahankan kontrol pesawat untuk meluncur atau terbang di daya rendah untuk keselamatan.
4.Kapal ESC dirancang untuk kapal yang oleh kebutuhan tahan air. Struktur kedap secara signifikan berbeda dari jenis ESC non-laut, dengan lebih dikemas kandang perangkap udara.Dengan demikian timbul kebutuhan untuk mendinginkan motor dan ESC efektif untuk mencegah kegagalan cepat. Kebanyakan ESC laut kelas yang didinginkan dengan air beredar dijalankan oleh motor, atau baling-baling vakum negatif dekat output shaft drive. Seperti ESC mobil, ESC perahu memiliki pengereman dan kemampuan sebaliknya.
5.ESC firmware ESC paling modern seperti mikrokontroler meneruskan sinyal input dan mengendalikan motor menggunakan built dalam program, atau firmware. Dalam beberapa kasus adalah mungkin untuk mengubah pabrik built-in firmware untuk alternatif, tersedia untuk publik, sumber firmware terbuka. Hal ini dilakukan pada umumnya untuk mengadaptasi ESC untuk aplikasi tertentu. Beberapa ESCs adalah pabrik yang dibangun dengan kemampuan pengguna firmware diupgrade. Lainnya memerlukan solder untuk menghubungkan programmer.::#
Konsep dasar Brushless Motor#
Definisi Brushless Motor Brushless DC motor listrik (BLDC motor, motor BL) juga dikenal sebagai motor elektronik
commutated (ECM, motor EC) adalah motor sinkron yang didukung oleh sumber listrik DC melalui terintegrasi inverter /
switching power supply, yang menghasilkan sinyal listrik AC ke menggerakkan motor. Dalam konteks ini, AC, arus bolak-balik, tidak berarti gelombang sinusoidal, melainkan arus bi-directional dengan tidak ada pembatasan pada bentuk gelombang. Sensor tambahan dan elektronik mengontrol amplitudo keluaran inverter dan gelombang (dan karena itu persen DC penggunaan bus / efisiensi) dan frekuensi (yaitu kecepatan rotor).Rotor bagian dari motor brushless sering motor sinkron magnet permanen , tetapi juga bisa menjadi motor yang enggan beralih , ataumotor induksi
Motor brushless dapat digambarkan sebagai motor stepper ; Namun, motor stepper istilah cenderung digunakan untuk motor yang dirancang khusus untuk dioperasikan dalam mode di mana mereka sering berhenti dengan rotor dalam posisi sudut didefinisikan. Halaman ini menjelaskan prinsip-prinsip yang lebih umum
brushless motor, meskipun ada tumpang tindih.Dua parameter kinerja utama dari brushless motor DC adalah motor yang konstanta Kv dan Km.
Gambar 2.11 Brushless motor2.Brushless vs brushed motor Brushed motor DC telah digunakan secara komersial sejak 1886,di sisi lain motor Brushless tidak menjadi komersial sampai tahun 1962.
brushed motor DC mengembangkan maksimum torsi ketika stasioner, menurun secara linier sebagai kecepatan meningkat. Beberapa keterbatasan motor disikat dapat diatasi dengan motor brushless; mereka termasuk efisiensi yang lebih tinggi dan kerentanan yang lebih rendah untuk keausan mekanis. Manfaat ini datang pada biaya berpotensi lebih kasar, lebih kompleks, dan lebih mahal kontrol elektronik.Sebuah motor brushless khas memiliki magnet permanen yang berputar tetap di sekitar, menghilangkan masalah yang terkait dengan menghubungkan arus ke armature bergerak. Controller elektronik menggantikan perakitan sikat / komutator motor DC yang disikat, yang terus beralih fase ke gulungan untuk menjaga balik bermotor. Controller melakukan distribusi tenaga waktunya sama dengan menggunakan sirkuit solid-state daripada sistem sikat / komutator.
Motor brushless menawarkan beberapa keunggulan dibandingkan
brushed motor DC, termasuk lebih torsi per berat badan, lebih banyak torsi per watt (peningkatan efisiensi), peningkatan kehandalan, mengurangi kebisingan, seumur hidup lagi (tidak ada sikat dan komutator erosi), penghapusan pengion bunga api dari komutator, dan pengurangan keseluruhan interferensi elektromagnetik (EMI). Dengan tidak gulungan pada rotor, mereka tidak mengalami gaya sentrifugal, dan karena gulungan didukung oleh perumahan, mereka dapat didinginkan oleh konduksi, tidak memerlukan aliran udara di dalam motor untuk pendinginan. Hal ini pada gilirannya berarti bahwa internal motor dapat sepenuhnya tertutup dan terlindung dari kotoran atau benda asing lainnya.Motor
brushless pergantian dapat diimplementasikan dalam perangkat lunak menggunakan mikrokontroler atau mikroprosesor komputer, atau alternatif dapat diimplementasikan dalam perangkat keras analog, atau dalam firmware digital menggunakan FPGA . Pergantian dengan elektronik bukannya sikat memungkinkan untuk fleksibilitas dan kemampuan tidak tersedia dengan disikat motor DC, termasuk kecepatan membatasi besar, "mikro melangkah" operasi untuk lambat dan / atau denda kontrol gerak, dan torsi memegang ketika stasioner.Daya maksimum yang dapat diterapkan untuk motor brushless dibatasi hampir secara eksklusif oleh panas, terlalu banyak panas melemahkan magnet dan dapat merusak isolasi belitan itu.Ketika mengkonversi listrik menjadi tenaga mekanik, motor brushless lebih efisien daripada motor disikat. Peningkatan ini terutama disebabkan oleh kecepatan
brushless motor yang ditentukan oleh frekuensi di mana listrik diaktifkan, bukan tegangan. Keuntungan tambahan adalah karena tidak adanya sikat, yang mengurangi kehilangan energi mekanik akibat gesekan. Efisiensi ditingkatkan adalah terbesar dalam tanpa beban dan beban rendah wilayah kurva kinerja motor Di bawah beban mekanik yang tinggi, motor brushless dan berkualitas tinggi disikat motor sebanding efisiensi. Lingkungan dan persyaratan di mana produsen menggunakan
brushless motor DC tipe termasuk operasi bebas perawatan, kecepatan tinggi, dan operasi di mana memicu berbahaya (yaitu lingkungan peledak) atau dapat mempengaruhi peralatan elektronik yang sensitif.
3.Implementasi kontroler Karena controller harus mengarahkan rotasi rotor, controller membutuhkan beberapa cara untuk menentukan orientasi / posisi rotor (relatif terhadap kumparan stator.) Beberapa desain menggunakan sensor efek Hall atau rotary encoder untuk langsung mengukur posisi rotor. Lainnya mengukur kembali EMF dalam kumparan undriven untuk menyimpulkan posisi rotor, menghilangkan kebutuhan untuk sensor efek Balai terpisah, dan oleh karena itu sering disebut pengendali sensorless.Sebuah controller khas berisi 3 output bi-directional (yaitu frekuensi dikontrol keluaran tiga fasa), yang dikendalikan oleh rangkaian logika. Controller sederhana menggunakan pembanding untuk menentukan kapan tahap output harus maju, sementara lebih pengendali canggih mempekerjakan mikrokontroler untuk mengelola akselerasi, kontrol kecepatan dan efisiensi menyempurnakan.Controller yang merasakan posisi rotor berdasarkan back-EMF memiliki tantangan tambahan dalam memulai gerakan karena tidak ada back-EMF diproduksi ketika rotor diam. Hal ini biasanya dilakukan dengan mulai rotasi dari fase sewenang-wenang, dan kemudian melompat-lompat ke fase yang benar jika ditemukan salah. Hal ini dapat menyebabkan motor untuk berjalan sebentar ke belakang, menambahkan bahkan lebih kompleksitas urutan startup. Pengendali sensorless lainnya mampu mengukur berliku kejenuhan yang disebabkan oleh posisi magnet untuk menyimpulkan posisi rotor.
4.Aplikasi brushless motorMotor brushless memenuhi banyak fungsi awalnya dilakukan oleh
brushed motor DC, tetapi biaya dan kontrol kompleksitas mencegah
motor brushless dari mengganti
Brushed motor sepenuhnya di daerah-biaya terendah. Namun demikian, motor brushless telah mendominasi banyak aplikasi khususnya perangkat seperti komputer hard drive dan pemutar DVD CD /. Kipas pendingin kecil dalam peralatan elektronik yang didukung secara eksklusif oleh motor brushless. Mereka dapat ditemukan dalam peralatan listrik tanpa kabel di mana peningkatan efisiensi motor menyebabkan waktu yang lebih lama dari penggunaan sebelum baterai perlu diisi. Kecepatan rendah, daya rendah brushless motor yang digunakan dalam direct-drive turntable untuk piringan hitam .
1.TransportasiDaya tinggi brushless motor ditemukan di kendaraan listrik dan kendaraan hibrida . Motor ini pada dasarnya motor AC sinkron dengan rotor magnet permanen.The Segway Scooter dan Vectrix Maxi-Scooter menggunakan teknologi brushless.Sejumlah sepeda listrik menggunakan motor brushless yang kadang-kadang dibangun ke dalam hub roda itu sendiri, dengan stator tetap kokoh untuk as roda dan magnet melekat dan berputar dengan roda.
2.Pemanasan dan ventilasiAda kecenderungan dalam HVAC dan pendinginan industri untuk menggunakan motor brushless bukan berbagai jenis motor AC . Alasan yang paling signifikan untuk beralih ke motor brushless adalah penurunan dramatis dalam daya yang diperlukan untuk mengoperasikan mereka versus motor AC yang khas. Sementara berbayang-tiang danperpecahan kapasitor permanen motor pernah mendominasi sebagai motor fan pilihan, banyak penggemar yang sekarang berjalan menggunakan motor brushless.Beberapa fans menggunakan motor brushless juga dalam rangka meningkatkan efisiensi sistem secara keseluruhan. Selain efisiensi brushless motor lebih tinggi, beberapa HVAC sistem (terutama yang menampilkan variabel-kecepatan dan / atau modulasi load) menggunakan motor brushless karena built-in mikroprosesor memungkinkan untuk programabilitas, kontrol yang lebih baik atas aliran udara, dan komunikasi serial.
3.Teknik industri Penerapan
brushless DC motor dalam teknik industri terutama berfokus pada rekayasa manufaktur atau industri otomatisasi desain. Dalam manufaktur, motor brushless terutama digunakan untuk kontrol gerak , posisi atau aktuasi sistem.Brushless motor ideal untuk aplikasi manufaktur karena kepadatan daya tinggi, baik karakteristik kecepatan torsi, efisiensi tinggi dan kecepatan berkisar lebar dan pemeliharaan rendah. Penggunaan yang paling umum dari brushless DC motor di teknik industri adalah motor linear. servomotors, aktuator untuk robot industri, extruder berkendara motor dan pakan drive untuk peralatan mesin CNC.
4.Sistem kontrol gerak ''''Motor brushless biasanya digunakan sebagai pompa, kipas dan spindle drive dalam aplikasi kecepatan disesuaikan atau variabel. Mereka dapat mengembangkan torsi tinggi dengan kecepatan respon yang baik. Selain itu, mereka dapat dengan mudah otomatis untuk remote control. Karena konstruksi mereka, mereka memiliki karakteristik termal yang baik dan efisiensi energi yang tinggi. Untuk mendapatkan respon kecepatan variabel, motor brushless beroperasi dalam sistem elektromekanis yang mencakup elektronikmotor controller dan sensor umpan balik posisi rotor. Brushless DC motor yang banyak digunakan sebagai servo motor untuk alat mesin servo. Servo motor digunakan untuk perpindahan mekanik, posisi atau presisi gerakan kontrol. Dalam DC lalu stepper motor yang digunakan sebagai servomotor, Namun, karena mereka beroperasi dengan kontrol loop terbuka , mereka biasanya menunjukkan denyut torsi. Brushless DC motor yang lebih cocok sebagai servomotors sejak gerakan yang tepat mereka didasarkan pada tertutup kontrol loop sistem yang menyediakan dan operasi dikontrol ketat stabil.
5.Positioning dan aktuasi sistemMotor brushless digunakan dalam posisi dan aktuasi aplikasi industri. Untuk perakitan robot, brushless stepper atau servo motor yang digunakan untuk memposisikan bagian untuk perakitan atau alat untuk proses manufaktur, seperti pengelasan atau lukisan. Motor brushless juga dapat digunakan untuk menggerakkan aktuator linier Motor yang secara langsung menghasilkan gerakan linier disebut motor linear . Keuntungan dari motor linear adalah bahwa mereka dapat menghasilkan gerakan linier tanpa membutuhkan transmisi sistem, seperti bola-dan-lead screw, rak-dan-pinion, cam, gigi atau ikat pinggang, yang akan diperlukan untuk motor rotary. Sistem transmisi dikenal untuk memperkenalkan kurang tanggap dan mengurangi akurasi. Direct drive, motor brushless DC linear terdiri dari stator slotted dengan gigi magnetik dan aktuator bergerak, yang memiliki magnet permanen dan gulungan coil. Untuk mendapatkan gerak linier, controller bermotor menggairahkan gulungan kumparan di aktuator menyebabkan interaksi medan magnet menghasilkan gerakan linier. motor linear Tubular adalah bentuk lain dari desain motor linear dioperasikan dengan cara yang sama.
6.Rekayasa model Gambar 2.12 Brushless motor pada pesawat mainanMotor brushless adalah pilihan populer bagi bermotor pesawat model termasuk helikopter . Mereka menguntungkan power-to-weight rasio dan berbagai macam ukuran yang tersedia, dari bawah 5 gram untuk motor besar peringkat baik ke dalam kilowatt rentang output, telah merevolusi pasar untuk penerbangan Model bertenaga listrik, menggusur hampir semua disikat motor listrik. Mereka juga telah mendorong pertumbuhan yang sederhana, pesawat model listrik ringan, daripada sebelumnya mesin pembakaran internal powering model yang lebih besar dan lebih berat. Besar rasio power-to-weight baterai modern dan motor brushless memungkinkan model untuk naik secara vertikal, bukan naik secara bertahap. Kebisingan yang rendah dan kurangnya berantakan dibandingkan dengan kecil bahan bakar cahaya mesin pembakaran internal adalah alasan lain untuk popularitas mereka.Pembatasan hukum untuk penggunaan mesin pembakaran didorong pesawat model di beberapa negara juga mendukung pergeseran ke sistem listrik daya tinggi.Popularitasnya juga meningkat dalam mobil yang dikendalikan radio kontrol. Motor brushless telah digunakan dalam balap mobil Amerika Utara RC sejak tahun 2006. Motor ini menyediakan sejumlah besar kekuatan untuk pembalap RC dan, jika dipasangkan dengan gearing yang sesuai dan tinggi debit Li-Po (lithium polymer) atau jauh lebih aman LiFePO4 baterai, mobil-mobil ini dapat mencapai kecepatan lebih dari 161 kilometer per jam (100 mph).
Motor brushless mampu menghasilkan torsi lebih dan memiliki puncak RPM yang lebih besar dibandingkan dengan nitro atau bensin bertenaga mesin. Nitro mesin klimaks puncak pada sekitar 46.800 RPM dan 2.95HP, sementara motor brushless kecil torsi maksimum umumnya memulai kemudian tapering off bisa mencapai 50.000 RPM dan 5HP.::# '
Konsep Dasar Baling-Baling#::# Definisi Baling-BalingBaling-baling adalah jenis kipas yang mentransmisikan daya dengan mengubah rotasi gerak ke dorong . Perbedaan tekanan diproduksi antara permukaan depan dan belakang airfoil pisau -berbentuk, dan cairan (seperti udara atau air) dipercepat belakang pisau. Dinamika baling-baling dapat dimodelkan oleh kedua prinsip Bernoulli dan hukum ketiga Newton .Sebuah baling-baling laut kadang-kadang bahasa sehari-hari dikenal sebagai baling-baling sekrup atau sekrup. Gambar 2.13 Baling-baling2.Sejarah Baling-BalingPrinsip yang digunakan dalam menggunakan baling-baling sekrup digunakan dalam mengayuh . Ini adalah bagian dari keterampilan mendorong Venetian gondola tetapi digunakan dengan cara yang kurang halus di bagian lain dari Eropa dan mungkin di tempat lain. Misalnya, mendorong sebuah perahu dengan dayung tunggal dengan menggunakan "lapangan Stroke" atau samping tergelincir kano dengan "mengayuh" melibatkan teknik yang sama. Di Cina, mengayuh, yang disebut "lu", juga digunakan oleh abad ke-3 Masehi.Dalam sculling, pisau tunggal bergerak melalui busur, dari sisi ke sisi merawat untuk menjaga menyajikan pisau ke air di sudut efektif. Inovasi diperkenalkan dengan baling-baling sekrup adalah perpanjangan busur yang melalui lebih dari 360 ° dengan melampirkan pisau ke poros berputar. Baling-baling dapat memiliki pisau tunggal , tetapi dalam prakteknya terdapat hampir selalu lebih dari satu sehingga dapat menyeimbangkan kekuatan yang terlibat.Asal baling-baling sekrup dimulai dengan Archimedes , yang menggunakan sekrup untuk mengangkat air untuk irigasi dan bailing kapal, sehingga terkenal yang dikenal sebagai Sekrup Archimedes . Mungkin aplikasi gerakan spiral dalam ruang (spiral adalah studi khusus dariArchimedes ) ke tersegmentasi air roda berongga yang digunakan untuk irigasi oleh Mesir selama berabad-abad. Leonardo da Vinci mengadopsi prinsip untuk mendorong helikopter teoritisnya, sketsa yang melibatkan sekrup kanvas overhead yang besar.Pada tahun 1784, JP Paucton mengusulkan pesawat girokopter-seperti menggunakan sekrup yang sama untuk kedua angkat dan propulsi. Pada waktu yang sama, James Watt diusulkan menggunakan sekrup untuk mendorong perahu, meskipun ia tidak menggunakannya untuk mesin uap nya. Ini bukan penemuan sendiri, meskipun; Toogood dan Hays telah dipatenkan itu satu abad sebelumnya, dan itu telah menjadi umum digunakan sebagai sarana mendorong perahu sejak saat itu.Pada 1827, penemu Ceko-Austria Josef Ressel telah menemukan baling-baling sekrup yang memiliki beberapa pisau diikat di sekitar dasar kerucut. Dia telah diuji baling-baling di Februari 1826 di sebuah kapal kecil yang digerakkan secara manual. Dia berhasil menggunakan nya perunggu sekrup baling-baling pada steamboat disesuaikan (1829). Kapalnya "Civetta" dengan 48 daftar gross ton , mencapai kecepatan sekitar enam knot (11 km / h). Ini adalah kapal pertama berhasil didorong oleh Archimedes sekrup-jenis baling-baling. Setelah mesin uap baru mengalami kecelakaan (retak pipa las) eksperimennya dilarang oleh polisi Austria-Hongaria sebagai berbahaya. Josef Ressel pada waktu itu inspektur kehutanan untuk Kekaisaran Austria. Tapi sebelum ini ia menerima paten Austro-Hungaria (lisensi) untuk baling-baling nya (1827). Dia meninggal pada tahun 1857. Ini metode baru propulsi adalah perbaikan atas paddlewheel seperti itu tidak begitu terpengaruh oleh salah satu gerakan kapal atau perubahan dalam draft sebagai kapal batu bara.John patch , pelaut di Yarmouth, Nova Scotia mengembangkan dua-berbilah, berbentuk kipas baling tahun 1832 dan secara terbuka menunjukkan itu pada 1833, mendorong perahu baris di Yarmouth Harbour dan sebuah kapal pesisir kecil di Saint John, New Brunswick , tapi nya permohonan paten di Amerika Serikat ditolak sampai 1849 karena dia bukan warga negara Amerika. [2] desain-Nya efisien menarik pujian di kalangan ilmiah Amerika tetapi saat ini ada beberapa versi bersaing baling-baling laut.Meskipun ada banyak eksperimen dengan sekrup penggerak sampai tahun 1830-an, beberapa penemuan tersebut dikejar ke tahap pengujian, dan orang-orang yang, terbukti tidak memuaskan untuk satu alasan atau yang lain.
Gambar 2.14 baling-baling sekrup dua putaranPada tahun 1835, dua penemu di Inggris, John Ericsson dan Francis Pettit Smith , mulai bekerja secara terpisah pada masalah. Smith adalah pertama untuk mengambil paten sekrup baling-baling pada tanggal 31 Mei, sementara Ericsson, berbakat Swedia insinyur kemudian bekerja di Inggris, mengajukan patennya enam minggu kemudian. Smith cepat membangun sebuah model perahu kecil untuk menguji penemuannya, yang menunjukkan pertama pada sebuah kolam di rumahnyaHendon pertanian, dan kemudian di Royal Adelaide Galeri Ilmu Praktis di London , di mana ia terlihat oleh Sekretaris Angkatan Laut, Sir William Barrow. Setelah mengamankan perlindungan seorang bankir London bernama Wright, Smith kemudian membangun 30 kaki, 6 tenaga kuda perahu kanal enam ton burthen disebut Francis Smith, yang dilengkapi dengan baling-baling kayu desain sendiri dan menunjukkan pada Canal Paddington dari November 1836 sampai September 1837. Dengan kecelakaan kebetulan, baling-baling kayu dari dua putaran rusak selama perjalanan pada bulan Februari 1837, dan terkejut Smith baling-baling patah, yang kini terdiri dari hanya satu putaran, dua kali lipat kecepatan perahu sebelumnya, dari sekitar empat mil per jam delapan. Smith kemudian akan mengajukan paten direvisi sesuai dengan penemuan disengaja ini.Sementara itu, Ericsson membangun sekrup didorong steamboat 45-kaki, Francis B. Ogden pada tahun 1837, dan menunjukkan perahu diSungai Thames untuk anggota senior British Admiralty , termasuk Surveyor Angkatan Laut Sir William Symonds . Terlepas dari kapal mencapai kecepatan 10 mil per jam, dibandingkan dengan yang ada kapal uap dayung , Symonds dan rombongannya tidak terkesan. The Admiralty mempertahankan pandangan bahwa sekrup penggerak tidak akan efektif dalam pelayanan laut-pergi, sedangkan Symonds sendiri percaya bahwa sekrup mendorong kapal tidak bisa dikemudikan secara efisien. Setelah penolakan ini, Ericsson membangun kedua, lebih besar sekrup-didorong perahu, yang Robert F. Stockton, dan telah dia berlayar pada tahun 1839 ke Amerika Serikat, di mana ia segera mendapatkan ketenaran sebagai desainer dari Angkatan Laut AS pertama di kapal perang sekrup-didorong, USS Princeton . Rupanya menyadari pandangan Angkatan Laut yang sekrup baling-baling akan membuktikan tidak cocok untuk layanan berlayar di laut, Smith bertekad untuk membuktikan asumsi ini salah. Pada bulan September 1837, ia mengambil kapal kecilnya (sekarang dilengkapi dengan baling-baling besi giliran tunggal) ke laut, uap dari Blackwall, London ke Hythe, Kent , dengan berhenti di Ramsgate , Dover danFolkestone . Dalam perjalanan kembali ke London pada tanggal 25, kerajinan Smith diamati membuat kemajuan dalam badai laut oleh petugas dari Royal Navy. Bunga Admiralty dalam teknologi itu dihidupkan kembali, dan Smith didorong untuk membangun sebuah kapal ukuran besar untuk lebih meyakinkan menunjukkan efektivitas teknologi ini.
Gambar 2.15 Replika baling-baling pertama dari SS Great Britain SS Archimedes dibangun pada tahun 1838 oleh Henry Wimshurst of London, seperti kapal uap pertama di dunia didorong oleh baling-baling sekrup Archimedes memiliki pengaruh yang besar terhadap pengembangan kapal, mendorong adopsi sekrup propulsi oleh Royal Navy , selain pengaruhnya pada kapal komersial. Uji coba dengan Smith SS Archimedes menyebabkan terkenal tarik-menarik perang kompetisi pada tahun 1845 antara baut-driven HMS Rattler dan kapal uap HMS Alecto ; mantan menarik yang terakhir mundur sebesar 2,5 knot (4,6 km / jam).Dia juga memiliki pengaruh langsung pada desain kapal yang inovatif lain, Isambard Kingdom Brunel 's SS Great Britain , maka kapal terbesar di dunia dan pertama kapal uap sekrup-didorong untuk menyeberangi Samudera Atlantik pada tahun 1845. Propeller desain stabil di tahun 1880-an.
Gambar 2.16 Baling-baling pesawat ATR 47Twisted airfoil (aerofoil) bentuk baling-baling pesawat modern dipelopori oleh Wright bersaudara . Sementara beberapa insinyur sebelumnya telah berusaha untuk model baling-baling udara pada baling-baling laut, mereka menyadari bahwa baling-baling pada dasarnya sama sebagai sayap , dan mampu menggunakan data dari percobaan terowongan angin mereka sebelumnya pada sayap.Mereka juga memperkenalkan twist sepanjang pisau. Hal ini diperlukan untuk memastikan angle of attack dari pisau tetap relatif konstan sepanjang panjang mereka. Mereka bilah baling-baling yang asli hanya sekitar 5% kurang efisien dari setara modern, sekitar 100 tahun kemudian. Pemahaman rendah kecepatan baling-baling aerodinamis cukup lengkap dengan tahun 1920, namun persyaratan kemudian untuk menangani lebih banyak kekuatan diameter yang lebih kecil telah membuat masalah yang lebih kompleks.Alberto Santos Dumont , pelopor awal lagi, menerapkan pengetahuan yang diperoleh dari pengalaman dengan airships untuk membuat baling-baling dengan poros baja dan pisau aluminium untuk nya 14 bis biplan . Beberapa desain nya menggunakan lembaran aluminium membungkuk untuk pisau, sehingga menciptakan bentuk airfoil. Mereka sangat undercambered , dan ini ditambah tidak adanya sentuhan memanjang membuat mereka kurang efisien daripada baling-baling Wright. Meski begitu, ini mungkin penggunaan pertama dari aluminium dalam pembangunan sebuah airscrew.Pada paruh kedua abad kesembilan belas, beberapa teori yang dikembangkan. The teori momentum atau disket aktuator teori-teori yang menjelaskan model matematika yang ideal baling-dikembangkan oleh WJM Rankine (1865), Alfred George Greenhill (1888) dan RE Froude (1889). Baling-baling dimodelkan sebagai disc jauh tipis, mendorong kecepatan konstan sepanjang sumbu rotasi. Disc ini menciptakan aliran di sekitar baling-baling. Di bawah tempat matematika tertentu cairan, ada dapat diekstraksi hubungan matematis antara kekuatan, jari-jari propeller, torsi dan kecepatan induksi. Gesekan tidak termasuk.The Teori Unsur blade (BET) adalah proses matematika awalnya dirancang oleh William Froude (1878), David W. Taylor (1893) dan Stefan Drzewiecki untuk menentukan perilaku baling-baling. Ini melibatkan melanggar sebuah airfoil menjadi beberapa bagian kecil kemudian menentukan kekuatan pada mereka. Kekuatan ini kemudian diubah menjadipercepatan , yang dapat diintegrasikan ke dalam kecepatan dan posisi. Sebuah baling-baling adalah propulsor paling umum pada kapal, memberikan momentum untuk cairan yang menyebabkan kekuatan untuk bertindak atas kapal.Efisiensi ideal setiap baling-baling ukuran (bebas-tip) adalah sebuah disc aktuator dalam fluida ideal. Sebuah baling-baling laut yang sebenarnya terdiri dari bagian helicoidal permukaan yang bertindak bersama-sama 'bercinta' melalui air (maka referensi umum untuk propeler kapal laut sebagai " sekrup "). Tiga, empat, atau lima pisau yang paling umum di baling-baling laut, meskipun desain yang dimaksudkan untuk beroperasi pada mengurangi kebisingan akan memiliki lebih banyak pisau.Pisau yang melekat pada bos (hub), yang harus sekecil kebutuhan kekuatan memungkinkan - dengan baling-baling tetap-pitch pisau dan bos biasanya casting tunggal.Sebuah alternatif desain adalah baling-baling dikendalikan-lapangan (CPP, atau CRP untuk dikendalikan-reversibel lapangan), di mana pisau diputar secara normal pada poros drive dengan mesin tambahan - biasanya hidrolika - di hub dan kontrol hubungan mengalir poros. Hal ini memungkinkan mesin penggerak untuk beroperasi pada kecepatan konstan sedangkan baling-baling memuat berubah untuk menyesuaikan kondisi operasi. Hal ini juga menghilangkan kebutuhan untuk gigi membalikkan dan memungkinkan untuk perubahan yang lebih cepat untuk dorong, karena revolusi yang konstan. Jenis baling-baling yang paling umum pada kapal seperti kapal tunda di mana bisa ada perbedaan besar dalam baling-baling pemuatan ketika penarik dibandingkan dengan menjalankan bebas, perubahan yang dapat menyebabkan baling-baling konvensional untuk mengunci sebagai torsi cukup dihasilkan. Kerugian dari CPP / CRP meliputi: hub besar yang menurunkan torsi yang diperlukan untuk menyebabkan kavitasi , kompleksitas mekanik yang membatasi daya pancar dan pisau persyaratan membentuk tambahan dipaksakan desainer baling-baling.Untuk motor yang lebih kecil ada baling-baling diri melempar. Pisau bebas bergerak melalui seluruh lingkaran pada sumbu tegak lurus pada poros. Hal ini memungkinkan gaya hidrodinamik dan sentrifugal untuk 'mengatur' sudut pisau mencapai dan pitch baling-baling.Sebuah baling-baling yang ternyata searah jarum jam untuk menghasilkan maju dorong, bila dilihat dari belakang, disebut tangan kanan. Salah satu yang ternyata berlawanan arah jarum jam dikatakan kidal. Kapal yang lebih besar sering memiliki sekrup kembar untuk mengurangi torsi kecondongan, counter-rotating baling-baling , sekrup kanan biasanya tangan kanan dan port kidal, ini disebut luar berputar. Kasus sebaliknya disebut ke dalam berputar. Kemungkinan lain adalah kontra-rotating baling-baling , di mana dua baling-baling berputar menentang arah pada poros tunggal, atau pada poros yang terpisah pada hampir sumbu yang sama. Salah satu contoh yang terakhir adalah CRP Azipod oleh ABB Group. Kontra-rotating baling-baling menawarkan peningkatan efisiensi dengan menangkap energi yang hilang dalam kecepatan tangensial disampaikan ke cairan dengan baling-baling depan (dikenal sebagai "baling-baling berputar-putar"). Medan aliran balik baling-baling belakang satu set kontra-rotating memiliki sangat sedikit "swirl", dan pengurangan ini kehilangan energi dipandang sebagai peningkatan efisiensi baling-baling belakang.Sebuah baling-baling azimuthing adalah baling-baling yang berbalik sumbu vertikal. Pisau airfoil berbentuk individu berubah sebagai baling-baling bergerak sehingga mereka selalu menghasilkan angkat ke arah kapal gerakan. Jenis baling-baling dapat membalikkan atau mengubah arah dorong sangat cepat,Kavitasi adalah pembentukan gelembung uap air di dekat pisau baling-baling yang bergerak di daerah-daerah tekanan rendah karena prinsip Bernoulli . Hal ini dapat terjadi jika dilakukan usaha untuk mengirimkan terlalu banyak kekuasaan melalui sekrup, atau jika baling-baling beroperasi pada kecepatan yang sangat tinggi. Kavitasi dapat buang tenaga, membuat getaran dan pakai, dan menyebabkan kerusakan pada baling-baling. Hal ini dapat terjadi dalam banyak cara pada baling-baling. Dua jenis yang paling umum dari baling-baling kavitasi adalah kavitasi permukaan sisi hisap dan tip vortex kavitasi.Suction permukaan sisi bentuk kavitasi ketika baling-baling beroperasi pada kecepatan rotasi tinggi atau di bawah beban berat (pisau tinggi koefisien lift ). Tekanan pada permukaan hulu pisau (yang "hisap sisi") dapat turun di bawah tekanan uap air, sehingga pembentukan saku uap. Dalam kondisi seperti itu, perubahan tekanan antara permukaan hilir pisau ("sisi tekanan") dan sisi hisap terbatas, dan akhirnya dikurangi tingkat kavitasi meningkat. Ketika sebagian besar permukaan blade ditutupi oleh kavitasi, perbedaan tekanan antara sisi tekanan dan hisap sisi pisau menurun tajam, seperti halnya thrust yang dihasilkan oleh baling-baling. Kondisi ini disebut "breakdown dorong". Operasi baling-baling di bawah ini energi kondisi limbah, menghasilkan suara yang cukup besar, dan sebagai uap gelembung runtuh dengan cepat mengikis permukaan sekrup itu karena lokal gelombang kejut terhadap permukaan pisau.Tip pusaran kavitasi disebabkan oleh tekanan yang sangat rendah terbentuk pada inti pusaran tip. Ujung pusaran disebabkan oleh pembungkus cairan di sekitar ujung baling-baling; dari sisi tekanan ke sisi hisap. Ini video yang menunjukkan ujung pusaran kavitasi. Tip pusaran kavitasi biasanya terjadi sebelum sisi hisap kavitasi permukaan dan kurang merusak pisau, karena jenis ini kavitasi tidak runtuh pada pisau, tetapi beberapa jarak hilir.
Gambar 2.17 Simulasi baling-baling didalam airKavitasi dapat digunakan sebagai keuntungan dalam desain baling-baling kinerja yang sangat tinggi, dalam bentuk baling-baling supercavitating . Dalam hal ini, bagian pisau didesain sedemikian rupa sehingga sisi tekanan tetap dibasahi sementara sisi hisap benar-benar tertutup oleh uap kavitasi. Karena sisi hisap ditutupi dengan uap bukan air itu bertemu gesekan viskos sangat rendah, membuat supercavitating (SC) baling-baling secara efisien pada kecepatan tinggi. Pembentukan bagian blade SC Namun, membuatnya tidak efisien pada kecepatan rendah, ketika pihak hisap pisau yang dibasahi. (Lihat juga dinamika fluida ).Hal serupa, tapi cukup terpisah, ventilasi, yang terjadi ketika baling-baling beroperasi dekat permukaan menarik udara ke dalam pisau, menyebabkan kerugian serupa kekuasaan dan poros getaran, tapi tanpa potensi kerusakan permukaan blade terkait disebabkan oleh kavitasi. Kedua efek dapat dikurangi dengan meningkatkan kedalaman terendam baling-baling: kavitasi berkurang karena tekanan hidrostatik meningkatkan margin tekanan uap, dan ventilasi karena jauh dari gelombang permukaan dan kantong udara lainnya yang mungkin ditarik ke slipstream.Profil pisau baling-baling dirancang untuk beroperasi dalam kondisi berventilasi sering tidak dari aerofoil seksi dan lancip berakhir tumpul sebagai gantinya. Ini sering dikenal sebagai "chopper" jenis baling-baling.::#
Frame Frame merupakan tempat untuk meletakkan komponen-komponen dari quadcopter. Ibarat Mobil, Frame merupakan Body dari quadcopter.Jenis frame disesuaikan dengan kebutuhan. Untuk bahan nya sendiri ada berbagai macam seperti PCB Fiber, Alumunium, Fiber Glass, Carbon, bahkan ada yang terbuat dari kayu.
Gambar 2.18 Frame F450::#
Baterai Polimer LithiumBaterai lithium polymer, atau lebih tepatnya baterai polimer lithium-ion (disingkat berbagai sebagai LiPo, LIP, Li-poli dan lain-lain), adalah baterai isi ulang dari lithium-ion teknologi dalam format yang kantong . Tidak seperti sel silinder dan prismatik, LiPo datang dalam paket yang lembut atau kantong, yang membuat mereka lebih ringan tetapi juga kurangnya kekakuan.
Gambar 2.19 LiPo baterai 3 selBaterai Lipo yang banyak digunakan di dunia pesawat radio kontrol , mobil radio kontrol dan model kereta api skala besar, di mana keuntungan dari menurunkan berat badan dan meningkatkan kapasitas dan daya pengiriman membenarkan harga.Pada awal tahun 2013, paket Lipo 1,3 Ah ada, memberikan 45C debit terus menerus, dan waktu singkat 90C semburan. kemasan lebih besar dari 4,5 Ah mungkin fitur tingkat debit dari 70C , dengan 140C semburan. Paket Lipo juga melihat digunakan secara luas dalam airsoft , di mana arus debit yang lebih tinggi dan kepadatan energi yang lebih baik dibandingkan dengan yang lebih tradisional NiMH baterai memiliki keuntungan kinerja yang sangat nyata (lebih tinggi dari api). Arus debit tinggi melakukan merusak kontak saklar karena lengkung (menyebabkan kontak untuk mengoksidasi dan sering menyimpan karbon), sehingga disarankan untuk baik menggunakan solid-state MOSFET switch atau bersihkan kontak pemicu teratur.Denominasi "lithium polimer" telah menyebabkan kebingungan di kalangan pengguna baterai. Ini dapat ditafsirkan dalam dua cara.Awalnya, "lithium polimer" berdiri untuk teknologi berkembang dengan menggunakan polimer elektrolit bukan cairan elektrolit lebih umum. Hasilnya adalah "plastik" sel, yang secara teoritis bisa, tipis fleksibel, dan diproduksi dalam berbagai bentuk, tanpa risiko kebocoran elektrolit. Teknologi ini belum sepenuhnya dikembangkan dan dikomersialisasikan, dan penelitian sedang berlangsung. Arti kedua muncul ketika beberapa produsen mulai menerapkan "polimer" denominasi untuk lithium-ion sel dalam format kantong.Ini adalah penggunaan yang paling diperpanjang saat ini, di mana "polimer" pergi dari menunjukkan "polimer elektrolit" untuk berarti "polimer casing", yaitu,, kantong eksternal lembut. Sedangkan desain biasanya datar, dan ringan, itu bukan sel polimer yang benar, sebagai elektrolit masih dalam bentuk cair, meskipun mungkin "plasticized" atau "gel" melalui aditif polimer. Sel-sel ini kadang-kadang dikenal sebagai "LiPo" Namun, dari sudut pandang teknologi, mereka adalah sama dengan yang dipasarkan hanya sebagai " Li-ion ", sebagai dasar elektrokimia adalah sama. Nama "lithium polymer" (Lipo) lebih luas di kalangan pengguna model radio kontrol , di mana ia mungkin menunjukkan sebuah sel tunggal atau baterai dengan sel dihubungkan secara seri atau paralel. Istilah yang lebih umum "lithium-ion" (Li-ion) digunakan hampir di tempat lain, termasuk elektronik konsumen seperti ponsel dan komputer notebook , dan baterai kendaraan listrik .Sel Lipo mengikuti sejarah lithium-ion dan lithium-logam sel yang mengalami penelitian yang signifikan selama tahun 1980, mencapai tonggak penting dengan Sony pertama sel Li-ion silinder komersial 's pada tahun 1991. Setelah itu, teknik kemasan lainnya berkembang, termasuk Format kantong sekarang juga disebut "Lipo".Jenis asli sel bernama "polimer lithium" telah berevolusi dari teknologi lithium-ion dan baterai lithium-metal . Perbedaan utama adalah bahwa alih-alih menggunakan lithium -saltelektrolit (seperti LiPF6 ) diadakan di sebuah pelarut organik (seperti EC / DMC / Desember ), baterai menggunakan elektrolit polimer padat (SPE) seperti poli (etilen oksida )(PEO), poli (akrilonitril) (PAN), poli (metil metakrilat) (PMMA) atau poli (vinilidena) (PVdF). Elektrolit padat dapat biasanya diklasifikasikan sebagai salah satu dari tiga jenis: SPE kering, gel SPE dan SPE berpori. SPE kering yang pertama kali digunakan dalam baterai prototipe, sekitar tahun 1978 oleh Michel Armand , Universitas Domain, dan 1985 oleh Anvar dan Elf V Acquitaine Perancis, dan Hydro Quebec Kanada. Dari tahun 1990 beberapa organisasi seperti Mead dan Valence di Amerika Serikat dan GS Yuasa di Jepang mengembangkan baterai menggunakan SPE gel. Pada tahun 1996, Bellcore di Amerika Serikat mengumumkan sel lithium polimer isi ulang menggunakan berpori SPE, tetapi tidak berhasil dalam komersialisasi. Sejalan dengan perkembangan tersebut "elektrolit polimer" baterai, istilah "lithium polymer" mulai digunakan untuk sel Li-ion elektrolit cair dalam format kantong. Sel-sel ini mulai muncul dalam elektronik konsumen sekitar tahun 1995, akhirnya menjadi dikenal sebagai "Lipo" untuk beberapa aplikasi.Kebingungan dalam nama mungkin berasal dari pembangunan sel lithium-ion dasar. Sebuah sel khas memiliki empat komponen utama: positif elektroda , elektroda negatif, separator dan elektrolit . Pemisah itu sendiri mungkin polimer , seperti film mikro dari polyethylene (PE) atau polypropylene (PP); dengan demikian, bahkan ketika sel memiliki cairan elektrolit, itu akan masih mengandung komponen "polimer". Selain ini, elektroda positif dapat lebih didekomposisi dalam tiga bagian: lithium-transisi-metal-oxide (seperti LiCoO 2 atau LiMn 2 O 4), aditif konduktif, dan pengikat polimer poli (vinilidena) (PVdF). Bahan elektroda negatif mungkin memiliki tiga bagian yang sama, hanya dengankarbon menggantikan lithium-metal-oksida. Oleh karena itu, bahkan jika telanjang, sel yang belum selesai tidak memiliki pemisah polimer, atau elektrolit cair atau padat, hal itu mungkin masih memiliki komponen "polimer" dalam bahan aktif elektroda. Polimer ini, bagaimanapun, adalah hanya sebagian kecil, biasanya kurang dari 5% berat, dan tidak berpartisipasi dalam elektrokimia reaksi, yang hanya berguna untuk mengikat partikel aktif bersama-sama untuk menjaga konduktivitas yang baik, dan membantu membuat campuran bubur melekat dengan baik untuk tembaga dan aluminium foil yang membentuk kolektor saat sel baterai.Sel Lipo dipengaruhi oleh masalah yang sama seperti sel-sel lithium-ion lainnya. Ini berarti overcharge itu, lebih-discharge, lebih-suhu,arus pendek , menghancurkan dan penetrasi kuku mungkin semuanya menghasilkan bencana kegagalan, termasuk pecah kantong, yangelektrolit bocor, dan api. Semua sel Li-ion berkembang pada tingkat tinggi negara biaya (SOC) atau over-charge, karena sedikit penguapan elektrolit. Hal ini dapat menyebabkan delaminasi , dan kontak dengan demikian buruk lapisan internal sel, yang pada gilirannya membawa kehandalan berkurang dan siklus hidup keseluruhan sel. Hal ini sangat terlihat untuk LiPos, yang jelas dapat mengembang karena kurangnya kasus sulit untuk mengandung ekspansi mereka.Dibandingkan dengan sel Li-ion silinder, LiPos kekurangan perangkat keselamatan yang terintegrasi seperti perangkat saat ini menyela (CID) atau koefisien temperatur positif (PTC) bahan yang mampu melindungi terhadap over-saat ini atau suhu di atas.Meskipun nama "lithium polymer" (Lipo) sebagian besar diterapkan untuk lithium-ion sel dalam format kantong, yang masih mengandung elektrolit cair, ada sel-sel elektrokimia dengan elektrolit polimer yang sebenarnya, yang namun belum mencapai komersialisasi penuh dan masih topik penelitian. Sel-sel prototipe jenis ini bisa dianggap antara tradisional lithium-ion baterai (dengan cairan elektrolit) dan, benar-benar plastik baterai solid-state lithium-ion . Pendekatan paling sederhana adalah dengan menggunakan matriks polimer, seperti polyvinylidene fluoride (PVDF) atau poli (akrilonitril) (PAN), gel dengan garam konvensional dan pelarut, seperti LiPF6 di EC / DMC / DEC . Nishi menyebutkan bahwa Sony mulai penelitian tentang sel lithium-ion dengan elektrolit polimer gel (GPE) pada tahun 1988, sebelum komersialisasi sel lithium-ion cair-elektrolit pada tahun 1991. Pada saat itu baterai polimer waktu yang menjanjikan dan tampaknya polimer elektrolit akan menjadi sangat diperlukan. Akhirnya, jenis sel masuk ke pasar pada tahun 1998. Namun, Scrosati berpendapat bahwa, dalam arti ketat, membran gel tidak dapat diklasifikasikan sebagai "benar" elektrolit polimer, melainkan sebagai sistem hybrid dimana fasa cair yang terkandung dalam matriks polimer. Meskipun elektrolit polimer mungkin kering untuk disentuh, mereka masih dapat berisi cairan pelarut 30% sampai 50%. Dalam hal ini, sisa-sisa pertanyaan terbuka tentang bagaimana untuk benar-benar mendefinisikan apa yang "baterai polimer" adalah.Istilah lain yang digunakan dalam literatur untuk sistem ini termasuk elektrolit polimer hibrida (HPE), di mana "hybrid" menunjukkan kombinasi dari matriks polimer, pelarut cair dan garam. Itu adalah sistem seperti ini yang Bellcore digunakan untuk mengembangkan sel lithium-polymer awal tahun 1996, yang disebut "plastik" sel lithium-ion (PLiON), dan kemudian dikomersialkan pada tahun 1999. Sebuah elektrolit polimer padat (SPE) mungkin, misalnya, suatu senyawa bis lithium (fluorosulfonyl) imida (LiFSI) dan tinggi berat molekul poli (etilen oksida) (PEO), atau poli berat molekul tinggi (trimetilen karbonat ) (PTMC). Kinerja ini elektrolit yang diusulkan biasanya diukur dalam setengah sel konfigurasi terhadap elektroda logam lithium , membuat sistem " lithium-metal "sel, tetapi juga telah diuji dengan lithium-ion bahan katoda umum seperti lithium Besi-fosfat (LiFePO 4 )Upaya lain untuk merancang sebuah sel elektrolit polimer termasuk penggunaan anorganik cairan ionik seperti 1-butil-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([BMIM] BF 4) sebagai plasticizer dalam matriks polimer mikro seperti poli (vinilidena-co-hexafluoropropylene) / poli (metil metakrilat) (PVDF-HFP / PMMA). 2.2.7
Konsep Dasar GPSGlobal Positioning System (GPS) adalah ruang berbasis navigasi satelit sistem yang menyediakan lokasi dan waktu informasi dalam segala kondisi cuaca, di mana saja pada atau dekat Bumi di mana ada garis terhalang pemandangan untuk empat atau lebih satelit GPS. Sistem ini menyediakan kemampuan penting untuk pengguna militer, sipil dan komersial di seluruh dunia. Hal ini dikelola oleh pemerintah Amerika Serikat dan dapat diakses secara bebas kepada siapa pun dengan penerima GPS .Konsep sistem GPS didasarkan pada waktu. Satelit membawa jam atom yang disinkronkan dan sangat stabil; setiap penyimpangan dari waktu yang benar dipelihara di tanah diperbaiki setiap hari. Demikian juga, lokasi satelit dimonitor secara tepat. Penerima pengguna memiliki jam juga. Namun, mereka tidak disinkronkan dengan waktu yang benar, dan kurang stabil. Satelit GPS mengirimkan data secara terus menerus yang berisi waktu mereka saat ini dan posisi. Sebuah penerima GPS mendengarkan beberapa satelit dan memecahkan persamaan untuk menentukan posisi yang tepat dari penerima dan deviasi dari waktu yang benar. Minimal, empat satelit harus mengingat penerima untuk menghitung jumlah empat diketahui (tiga koordinat posisi dan deviasi jam dari waktu satelit).Setiap satelit GPS terus menyiarkan sinyal (frekuensi pembawa dengan modulasi) yang meliputi:• kode pseudorandom (urutan satu dan nol) yang diketahui penerima. Pada saat menyelaraskan versi receiver yang dihasilkan dan versi penerima diukur dari kode, waktu kedatangan (TOA) dari titik didefinisikan dalam urutan kode, disebut zaman, dapat ditemukan dalam skala waktu jam receiver• pesan yang termasuk waktu transmisi (TOT) dari zaman kode (dalam skala waktu sistem GPS) dan posisi satelit pada waktu itu.Secara konseptual, penerima mengukur Toas (sesuai dengan jam sendiri) dari empat sinyal satelit. Dari Toas dan TOT, penerima membentuk empat waktu penerbangan (TOF) nilai, yang (diberikan kecepatan cahaya) kurang lebih setara dengan perbedaan rentang receiver satelit. Penerima kemudian menghitung posisi tiga dimensi dan deviasi jam dari empat tofs.Dalam prakteknya posisi penerima (dalam tiga dimensi koordinat Cartesian dengan asal di pusat bumi) dan offset jam penerima relatif terhadap waktu sistem GPS dihitung secara simultan, dengan menggunakan persamaan navigasi untuk memproses tofs.Penerima berpusat bumi lokasi solusi biasanya dikonversi ke lintang , bujur dan ketinggian relatif terhadap model bumi ellipsoid. Tinggi maka mungkin lebih dikonversi ke ketinggian relatif geoid (misalnya, EGM96 ) (pada dasarnya, berarti permukaan laut). Koordinat ini dapat ditampilkan, mungkin pada layar bergerak peta dan / atau direkam dan / atau digunakan oleh sistem lainnya (misalnya, bimbingan kendaraan).Proyek GPS dikembangkan pada tahun 1973 untuk mengatasi keterbatasan sistem navigasi sebelumnya, mengintegrasikan ide-ide dari beberapa pendahulunya, termasuk sejumlah studi desain teknik rahasia dari tahun 1960-an. GPS diciptakan dan direalisasikan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat (DoD) dan pada awalnya berjalan dengan 24 satelit. Ini menjadi beroperasi penuh pada tahun 1995. Bradford Parkinson , Roger L. Easton , dan Ivan A. Mendapatkan dihargai karena penemuan itu.Kemajuan teknologi dan tuntutan baru pada sistem yang ada sekarang telah menyebabkan upaya untuk memodernisasi sistem GPS dan melaksanakan generasi berikutnya GPS III satelit dan Next Generation Pengendalian Operasional Sistem (OCX). Pengumuman dari Wakil Presiden Al Gore dan Gedung Putih pada tahun 1998 melakukan perubahan tersebut. Pada tahun 2000, Kongres ASberwenang upaya modernisasi, GPS III.Selain GPS, sistem lain yang digunakan atau dalam pengembangan. Rusia Global Navigation Satellite System ( GLONASS ) dikembangkan serentak dengan GPS, tapi menderita cakupan lengkap dari dunia sampai pertengahan 2000-an. Ada juga yang direncanakan Uni Eropa Galileo positioning system , India Indian Regional Navigation Satellite System , dan Cina Beidou Navigation Satellite System .
Gambar 2.20 satelit GPS Blok II-F di orbit Bumi.Desain GPS didasarkan sebagian pada sistem serupa berbasis darat radio-navigasi, seperti Loran dan Decca Navigator , yang dikembangkan pada awal 1940-an dan digunakan oleh Angkatan Laut Kerajaan Inggris selama Perang Dunia II .Pada tahun 1956, fisikawan Jerman-Amerika Friedwardt Winterberg mengusulkan uji relativitas umum - mendeteksi waktu melambat dalam kuat gravitasi lapangan dengan menggunakan akurat jam atom ditempatkan di orbit satelit buatan dalam. Perhitungan dengan menggunakan relativitas umum menetapkan bahwa jam di satelit GPS akan dilihat oleh pengamat bumi untuk menjalankan 38 mikrodetik lebih cepat per hari (dibandingkan dengan di Bumi), dan ini telah dikoreksi dalam desain GPS. Uni Soviet meluncurkan satelit pertama buatan manusia, Sputnik , pada tahun 1957. Dua fisikawan Amerika, William Guier dan George Weiffenbach, di Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL), memutuskan untuk memantau transmisi radio Sputnik. Dalam beberapa jam mereka menyadari itu, karena efek Doppler , mereka bisa menentukan di mana satelit itu sepanjang orbitnya. Direktur APL memberi mereka akses ke mereka UNIVAC untuk melakukan perhitungan berat yang diperlukan. Musim semi berikutnya, Frank McClure, wakil direktur APL, meminta Guier dan Weiffenbach untuk menyelidiki terbalik masalah-penentuan lokasi pengguna mengingat bahwa satelit. (Pada saat itu, Angkatan Laut sedang mengembangkan kapal selam Polaris rudal, yang mengharuskan mereka untuk mengetahui lokasi kapal selam.) Hal ini menyebabkan mereka dan APL untuk mengembangkan Transit sistem. Pada tahun 1959, ARPA (berganti nama DARPA pada tahun 1972) juga memainkan peran dalam Transit. Sistem navigasi satelit pertama, Transit, digunakan oleh Angkatan Laut Amerika Serikat , pertama kali berhasil diuji pada tahun 1960. Ia menggunakan konstelasi lima satelit dan dapat memberikan navigasi memperbaiki sekitar sekali per jam. Pada tahun 1967, Angkatan Laut Amerika Serikat mengembangkan Timation satelit yang membuktikan kemampuan untuk menempatkan jam akurat dalam ruang, sebuah teknologi yang dibutuhkan oleh GPS. Pada 1970-an, yang berbasis darat Omega Navigation System , berdasarkan perbandingan fase transmisi sinyal dari pasang stasiun, menjadi sistem navigasi radio pertama di seluruh dunia. Keterbatasan sistem ini mendorong kebutuhan untuk solusi navigasi yang lebih universal dengan akurasi yang lebih besar.Sementara ada kebutuhan yang luas untuk navigasi yang akurat di sektor militer dan sipil, hampir tidak satupun dari mereka dipandang sebagai pembenaran bagi miliaran dolar itu akan biaya dalam penelitian, pengembangan, penyebaran, dan operasi untuk konstelasi satelit navigasi. Selama Perang Dingin perlombaan senjata , ancaman nuklir untuk keberadaan Amerika Serikat adalah salah satu kebutuhan yang tidak membenarkan biaya ini dalam pandangan Kongres Amerika Serikat. Efek jera ini adalah mengapa GPS didanai. Ini juga merupakan alasan untuk ultra kerahasiaan pada waktu itu. The triad nuklir terdiri dari Angkatan Laut Amerika Serikat yang kapal selam rudal balistik (SLBM) bersama dengan Angkatan Udara Amerika Serikat(USAF) pembom strategis dan rudal balistik antarbenua (ICBM). Dianggap penting untuk postur nuklir pencegahan, penentuan akurat posisi peluncuran SLBM adalah kekuatan pengganda .Navigasi yang tepat akan memungkinkan Amerika Serikat kapal selam untuk mendapatkan memperbaikinya akurat posisi mereka sebelum mereka meluncurkan SLBM mereka. The USAF, dengan dua pertiga dari triad nuklir, juga memiliki persyaratan untuk sistem navigasi yang lebih akurat dan dapat diandalkan. Angkatan Laut dan Angkatan Udara sedang mengembangkan teknologi mereka sendiri secara paralel untuk memecahkan apa yang pada dasarnya masalah yang sama. Untuk meningkatkan survivability ICBM, ada usulan untuk menggunakan platform mobile peluncuran (seperti Rusia SS-24 dan SS-25 ) dan sehingga kebutuhan untuk memperbaiki posisi peluncuran memiliki kesamaan dengan situasi SLBM.Pada tahun 1960, Angkatan Udara mengusulkan sistem navigasi radio yang disebut MOSAIC (sistem mobile untuk Akurat ICBM Control) yang pada dasarnya 3-D LORAN .Sebuah tindak lanjut studi, Project 57, yang bekerja pada tahun 1963 dan itu "dalam penelitian ini bahwa konsep GPS lahir". Pada tahun yang sama, konsep itu dikejar sebagai Project 621B, yang memiliki "banyak atribut yang sekarang Anda lihat dalam GPS" dan berjanji akurasi meningkat untuk pembom Angkatan Udara serta ICBM. Pembaruan dari sistem Transit Angkatan Laut terlalu lambat untuk kecepatan tinggi operasi Angkatan Udara. Naval Research Laboratory melanjutkan kemajuan dengan Timation mereka (Waktu Navigasi) satelit, pertama kali diluncurkan pada tahun 1967, dan dengan sepertiga pada tahun 1974 membawa jam atom pertama ke orbit. Pendahulunya lain yang penting untuk GPS datang dari cabang yang berbeda dari militer Amerika Serikat. Pada tahun 1964, para Angkatan Darat Amerika Serikat mengorbit Kolasi Sequential pertama dari Range ( Secor ) satelit yang digunakan untuk survei geodetik. Sistem Secor termasuk tiga pemancar berbasis darat dari lokasi diketahui bahwa akan mengirim sinyal ke transponder satelit di orbit. Sebuah stasiun berbasis darat keempat, pada posisi yang belum ditentukan, maka bisa menggunakan sinyal tersebut untuk memperbaiki lokasi tepatnya. Satelit Secor terakhir diluncurkan pada tahun 1969. Puluhan tahun kemudian, pada tahun-tahun awal GPS, survei sipil menjadi salah satu bidang pertama yang memanfaatkan teknologi baru, karena surveyor bisa meraup keuntungan dari sinyal dari kurang -dilengkapi GPS konstelasi tahun sebelum dinyatakan operasional.GPS dapat dianggap sebagai evolusi dari sistem Secor mana pemancar berbasis darat telah bermigrasi ke orbit.Dengan perkembangan paralel pada tahun 1960, disadari bahwa sistem unggul dapat dikembangkan oleh sintesis teknologi yang terbaik dari 621B, Transit, Timation, dan Secor dalam program multi-layanan.Selama akhir pekan Hari Buruh pada tahun 1973, pertemuan sekitar dua belas perwira militer di Pentagon membahas penciptaan Pertahanan Navigasi Satellite System (DNSS).Itu pada pertemuan ini bahwa "sintesis nyata yang menjadi GPS telah dibuat." Belakangan tahun itu, program DNSS bernama Navstar, atau Sistem Navigasi Menggunakan Timing and Ranging. Dengan satelit individu yang terkait dengan nama Navstar (seperti dengan pendahulunya Transit dan Timation), nama yang lebih lengkap meliputi digunakan untuk mengidentifikasi konstelasi satelit Navstar, Navstar-GPS, yang kemudian disingkat hanya untuk GPS. Sepuluh " Blok I "prototipe satelit yang diluncurkan antara tahun 1978 dan 1985 (dengan satu prototipe yang hancur dalam kegagalan peluncuran). Setelah Korean Air Penerbangan 007 , sebuah Boeing 747 yang membawa 269 orang, ditembak jatuh pada tahun 1983 setelah menyimpang ke Uni Soviet dilarang wilayah udara, di sekitar Sakhalin dan Moneron Kepulauan , Presiden Ronald Reagan mengeluarkan instruksi membuat GPS yang tersedia secara bebas untuk penggunaan sipil, setelah itu cukup berkembang, sebagai kepentingan umum. Satelit pertama diluncurkan pada tahun 1989, dan satelit-24 diluncurkan pada tahun 1994. Biaya Program GPS pada saat ini, tidak termasuk biaya peralatan pengguna , tetapi termasuk biaya peluncuran satelit, telah diperkirakan sekitar USD $ 5000000000 (kemudian tahun dolar). Roger L. Easton secara luas dikreditkan sebagai penemu utama GPS.Awalnya, kualitas sinyal tertinggi disediakan untuk penggunaan militer, dan sinyal yang tersedia untuk penggunaan sipil sengaja terdegradasi ( Selective Availability ). Hal ini berubah dengan Presiden Bill Clinton memerintahkan Ketersediaan Selektif harus dimatikan pada tengah malam 1 Mei 2000, meningkatkan presisi GPS sipil 100-20 meter (328-66 ft). Perintah eksekutif yang ditandatangani pada tahun 1996 untuk mematikan Ketersediaan Selektif pada tahun 2000 diusulkan oleh Menteri Pertahanan AS, William Perry , karena pertumbuhan luas GPS diferensial layanan untuk meningkatkan akurasi sipil dan menghilangkan keuntungan militer AS. Selain itu, militer AS secara aktif mengembangkan teknologi untuk menolak layanan GPS untuk musuh potensial secara regional. Selama dekade terakhir, AS telah melakukan berbagai perbaikan layanan GPS, termasuk sinyal baru untuk penggunaan sipil dan meningkatkan akurasi dan integritas untuk semua pengguna, semua tetap menjaga kompatibilitas dengan peralatan GPS yang ada.GPS modernisasi kini telah menjadi inisiatif berkelanjutan untuk meningkatkan Global Positioning System dengan kemampuan baru untuk memenuhi pertumbuhan militer, sipil, dan kebutuhan komersial. Program ini dilaksanakan melalui serangkaian akuisisi satelit, termasuk GPS Blok III dan Next Generation Pengendalian Operasional Sistem (OCX).Pemerintah AS terus meningkatkan ruang GPS dan segmen tanah untuk meningkatkan kinerja dan akurasi.GPS dimiliki dan dioperasikan oleh Pemerintah Amerika Serikat sebagai sumber daya nasional. Departemen Pertahanan (DoD) adalah pelayan GPS. Interagency GPS Executive Board (IGEB) mengawasi masalah kebijakan GPS dari tahun 1996 hingga 2004. Setelah itu Positioning Space-Based Nasional, Navigasi dan Timing Komite Eksekutif didirikan oleh direktif presiden pada tahun 2004 untuk saran dan mengkoordinasikan departemen dan badan-badan federal mengenai hal-hal mengenai GPS dan sistem yang terkait. Komite eksekutif diketuai bersama oleh wakil sekretaris pertahanan dan transportasi. Keanggotaannya meliputi pejabat setara tingkat dari departemen negara, perdagangan, dan keamanan tanah air, para kepala staf gabungan, dan NASA. Komponen kantor eksekutif presiden berpartisipasi sebagai pengamat untuk komite eksekutif, dan ketua FCC berpartisipasi sebagai penghubung.Departemen Pertahanan diwajibkan oleh hukum untuk mempertahankan Standard Positioning Service (sebagaimana didefinisikan dalam rencana navigasi radio federal dan sinyal spesifikasi layanan posisi standar) yang akan tersedia pada terus menerus, secara global, dan mengembangkan langkah-langkah untuk mencegah penggunaan bermusuhan GPS dan augmentations tanpa terlalu mengganggu atau penggunaan sipil merendahkan.Pada tanggal 10 Februari 1993, Asosiasi Aeronautika Nasional memilih Tim GPS sebagai pemenang 1992 Robert J. Collier Trophy , penghargaan penerbangan paling bergengsi bangsa. Tim ini menggabungkan peneliti dari Laboratorium Penelitian Angkatan Laut , USAF, yang Aerospace Corporation , Rockwell International Corporation , dan IBM federal Sistem Perusahaan. Kutipan menghormati mereka "untuk pengembangan paling signifikan untuk navigasi yang aman dan efisien dan pengawasan udara dan pesawat ruang angkasa sejak diperkenalkannya radio navigasi 50 tahun yang lalu. "Dua pengembang GPS menerima National Academy of Engineering Charles Stark Draper Prize untuk tahun 2003:• Ivan Mendapatkan , presiden emeritus dari The Aerospace Corporation dan seorang insinyur di Massachusetts Institute of Technology , membentuk dasar untuk GPS, meningkatkan pada Perang Dunia II sistem radio berbasis tanah yang disebut Loran (Lo ng-range R adio A id ke N avigation ).• Bradford Parkinson , profesor aeronautika dan astronautika di Stanford University , dikandung sistem berbasis satelit hadir pada awal tahun 1960 dan dikembangkan bersama dengan Angkatan Udara AS. Parkinson menjabat dua puluh satu tahun di Angkatan Udara, 1957-1978, dan pensiun dengan pangkat kolonel.• Pengembang GPS Roger L. Easton menerima National Medal of Technology pada tanggal 13 Februari 2006. Pada tahun 1998, teknologi GPS dilantik ke dalam ruang Yayasan Teknologi Space Hall of Fame . Francis X. Kane (Kol USAF, ret.) dilantik ke AS Air Force Space dan Rudal Perintis Hall of Fame di Lackland AFB, San Antonio, Texas, 2 Maret 2010 untuk perannya dalam pengembangan teknologi ruang dan desain engineering Konsep GPS yang dilakukan sebagai bagian dari Proyek 621B.Pada tanggal 4 Oktober 2011, Astronautical Federasi Internasional (IAF) diberikan Global Positioning System (GPS) Anniversary penghargaan ke-60, dicalonkan oleh anggota IAF, American Institute for Aeronautics dan Astronautics (AIAA). IAF Honors dan Penghargaan Komite mengakui keunikan program GPS dan peran teladan itu telah memainkan dalam membangun kerja sama internasional untuk kepentingan kemanusiaan.::#
Konsep Dasar Kompaskompas adalah alat yang digunakan untuk navigasi dan orientasi yang menunjukkan arah relatif terhadap geografis arah mata angin , atau "titik". Biasanya, diagram yang disebut kompas naik , yang menunjukkan arah utara , selatan , timur , dan barat sebagai inisial disingkat ditandai pada kompas. Bila kompas digunakan, mawar dapat disejajarkan dengan arah geografis yang sesuai, sehingga, misalnya, "N" tanda pada mawar benar-benar menunjuk ke utara. Sering, selain mawar atau kadang-kadang bukan itu, tanda sudut dalam derajat yang ditampilkan pada kompas. Utara sesuai dengan nol derajat, dan sudut meningkatkan searah jarum jam, sehingga timur adalah 90 derajat, selatan adalah 180, dan barat adalah 270. Angka-angka ini memungkinkan kompas untuk menunjukkan azimuths ataubantalan , yang biasanya dinyatakan dalam notasi ini.
Gambar 2.21 Kompas portabel sederhanaKompas kecil yang ditemukan di jam, ponsel , dan perangkat elektronik lainnya yang solid-state kompas, biasanya dibangun dari dua atau tiga sensor medan magnet yang menyediakan data untuk mikroprosesor. Judul relatif benar untuk kompas dihitung menggunakan trigonometri .Seringkali perangkat komponen diskrit yang output baik sinyal proporsional digital atau analog ke orientasi. Sinyal ini ditafsirkan oleh kontroler atau mikroprosesor dan digunakan baik secara internal, atau dikirim ke unit display. Sensor menggunakan sangat dikalibrasi elektronik internal untuk mengukur respon dari perangkat ke medan magnet bumi.Penerima GPS menggunakan dua atau lebih antena dipasang secara terpisah pada kendaraan sekarang dapat mencapai 0,5 ° dalam pos akurasi dan memiliki waktu startup dalam hitungan detik bukan jam untuk sistem gyrocompass. Perangkat akurat menentukan posisi (lintang dan bujur) dari antena di Bumi, dari mana arah mata angin dapat dihitung. Diproduksi terutama untuk aplikasi maritim dan penerbangan, mereka juga bisa mendeteksi pitch dan roll kapal. Kecil, portabel penerima GPS dengan hanya satu antena juga dapat menentukan arah jika mereka dipindahkan, bahkan jika hanya pada kecepatan berjalan kaki. Dengan akurat menentukan posisinya di Bumi pada waktu beberapa detik terpisah, perangkat dapat menghitung kecepatan dan bearing yang benar dari arah gerak. Sering, adalah lebih baik untuk mengukur arah di mana kendaraan yang benar-benar bergerak, bukan pos-nya, yaitu arah di mana hidung menunjuk. Arah ini mungkin berbeda jika ada crosswind atau arus pasang surut.Kompas GPS berbagi keuntungan utama dari gyrocompasses. Mereka menentukan benar, sebagai lawan magnetik, bantalan, dan mereka tidak terpengaruh oleh gangguan dari medan magnet bumi. Selain itu, mereka jauh lebih murah, mereka bekerja lebih baik di daerah kutub, mereka kurang rentan akan terpengaruh oleh getaran mekanis, dan mereka dapat diinisialisasi jauh lebih cepat. Namun, mereka bergantung pada fungsi, dan komunikasi dengan, satelit GPS, yang mungkin terganggu oleh serangan elektronik atau oleh efek dari badai matahari. Gyrocompasses tetap digunakan untuk tujuan militer, tetapi sebagian besar telah digantikan oleh kompas GPS, dengan backup magnetik, dalam konteks sipil.::#
Remote Control HelicopterHelikopter radio kontrol (RC helikopter) adalah pesawat model yang berbeda dari RC pesawat karena perbedaan dalam konstruksi, aerodinamika , dan pelatihan penerbangan. Beberapa desain dasar helikopter RC ada, yang beberapa (seperti yang denganlapangan kolektif control) yang lebih lincah daripada yang lain. Desain yang lebih bermanuver sering sulit untuk terbang, tapi manfaat dari lebih aerobatic kemampuan. Kontrol penerbangan memungkinkan pilot untuk mengontrol kolektif (atau throttle, helikopter lapangan tetap), kontrol siklik ( lapangan dangulungan ), dan rotor ekor ( yaw ). Pengendalian ini serempak memungkinkan helikopter untuk melakukan manuver yang sama sebagai full-sized helikopter, seperti melayang dan mundur penerbangan, dan banyak helikopter berukuran penuh tidak bisa, seperti terbalik penerbangan (di mana kontrol pitch kolektif menyediakan lapangan blade negatif untuk menahan heli up terbalik, dan pitch / kontrol yaw harus dibalik oleh percontohan). Berbagai kontrol helikopter yang dilakukan dengan cara kecil servo motor, umumnya dikenal sebagai servos. Sebuah giroskop solid-statesensor biasanya digunakan pada rotor ekor ( yaw ) kontrol untuk melawan angin dan torsi-reaksi yang disebabkan gerakan ekor. Sebagian besar helikopter baru memiliki gyro-stabilisasi pada 2 sumbu lainnya rotasi ( lapangan dan gulungan ) juga. 3-axis gyro tersebut biasanya disebut controller flybarless, disebut karena menghilangkan kebutuhan untuk flybar . Mesin biasanya digunakan untuk menjadi motor dua-stroke metanol bertenaga, tapi listrik motor brushless dikombinasikan dengan kinerja tinggi baterai lithium polimer (Lipo) sekarang lebih umum dan memberikan peningkatan efisiensi, kinerja. dan umur dibandingkan dengan motor disikat, sementara penurunan harga membawa mereka dalam jangkauan penggemar. Bensin dan turbin jet mesin juga digunakan. Baru-baru ini, desain multirotor telah menjadi populer di kedua hobi RC dan kendaraan udara tak berawak (UAV) penelitian. Kendaraan ini menggunakan elektronik sistem kontrol dan elektronik sensor untuk menstabilkan pesawat. Multirotors umumnya lebih terjangkau, mudah untuk membangun, dan sederhana untuk beroperasi dari helikopter RC. Hal ini membuat pesawat multirotor platform yang menarik bagi amatir proyek pesawat model dan foto udara. Kecil fixed-pitch helikopter membutuhkan radio 4-channel ( throttle , lift , aileron , rudder ), meskipun helikopter mikro yang memanfaatkan sistem kontrol inframerah 2-channel juga ada; sedangkan model kolektif-pitch membutuhkan minimal 5 saluran dengan 6 makhluk yang paling umum ( throttle , lapangan kolektif , lift , aileron , rudder dan keuntungan gyro). Karena interaksi normal berbagai mekanisme kontrol, radio canggih termasuk fungsi pencampuran disesuaikan, seperti throttle / kolektif dan throttle / kemudi. Harga radio bervariasi dari $ 50- $ 3.000 USD. Gambar 2.22 Remote Control DX6i 6-channel spread spektrumProdusen terkenal dari helikopter khusus pengendali radio meliputi: JR , Spektrum , Futaba , Hitec , Sanwa (dikenal sebagai "AIRTRONICS" di Amerika Utara), Multiplex (sebuah divisi dari Hitec), dan OrangeRX . User interface yang disukai asli untuk pemancar RC helikopter yang berorientasi pada awal helikopter RC hobi, dari awal tahun 1970-an melalui sekitar tahun 1990, adalah apa yang disebut "single-tongkat" atau "menonjol" gaya multi-channel RC pemancar, memiliki primer joystick dua sumbu tunggal dengan diputar, self-centering tombol khusus di atas poros joystick tunggal untuk semua tiga dari aerodinamis kontrol helikopter, digabungkan menjadi satu mekanisme kontrol utama. Horizontal / gerakan joystick vertikal joystick seperti memberikan kontrol siklik, dan tombol yang digunakan untuk mengoperasikan kontrol rotor ekor. Radio seperti menjadi tersedia sebagai unit pabrik baru dibangun pada awal 1990-an, namun unit baru masih dibuat oleh RC terbang penggemar elektronik baik ke abad ke-21 di Amerika Utara untuk penggunaan pribadi mereka sendiri, untuk terbang kedua helikopter RC dan fixwing RC pesawat model.Awal modulasi radio mengontrol sistem yang digunakan modulasi amplitudo (AM) untuk mengirimkan sinyal mereka. Pada akhir 70-an, modulasi frekuensi (FM) menjadi lebih umum.Sistem seperti frekuensi-hopping spread spectrum (FHSS) yang digunakan oleh Futaba mempekerjakan frekuensi hopping pada band 2,4 GHz bukannya berbagai frekuensi dalam rentang MHz lebih rendah. Keuntungannya adalah bahwa radio tidak lagi menggunakan frekuensi tetap selama penerbangan, mengurangi risiko gangguan pada frekuensi tetap.Sistem seperti Spektrum dan JR menggunakan DSM2 langsung-urutan spread spectrum metode (DSSS), di mana mereka mengirimkan sepasang saluran tetap dipilih bila radio dan penerima dihidupkan. Setiap sistem selanjutnya akan menghindari menggunakan saluran ini dan terus mencari lain pasangan yang tidak terpakai dari saluran.Dengan metode tersebut banyak radio dapat mengirimkan sekaligus tanpa mengganggu satu sama lain. Sistem Futaba mengubah frekuensi kira-kira setiap dua milidetik, sehingga bahkan jika dua pemancar menggunakan saluran yang sama mereka tidak melakukannya untuk waktu yang lama. Pilot tidak akan melihat adanya perilaku abnormal dari model dalam 1 / 500th detik bahwa mereka mengganggu.Ini memberikan satu keuntungan dari menyalakan pemancar tanpa memperhatikan saluran saat ini digunakan oleh radio pilot lain.Salah satu kerugian untuk 2,4 GHz adalah bahwa tindakan pencegahan harus diambil selama instalasi karena bahan-bahan tertentu seperti serat karbon dapat menutupi sinyal. Dalam beberapa kasus, penerima satelit dengan antena sekunder perlu digunakan untuk menjaga lebih baik line-of-sight dengan radio pemancar. Kelemahan lain adalah bahwa standar 2,4 GHz belum berkembang sehingga penerima dan pemancar dapat dicampur terlepas dari produsen masing-masing.Belajar RC helikopter membutuhkan waktu dan latihan. Banyak pemodel bergabung dengan klub sehingga mereka dapat diperintahkan oleh pilot RC berpengalaman, atau ikuti panduan on-line. RC Helikopter biasanya memiliki setidaknya empat kontrol:. Gulungan - lapangan siklik, lift (depan-belakang lapangan siklik), kemudi (yaw) dan pitch / throttle (kolektif lapangan / power) Untuk penerbangan yang sederhana, radio biasanya dikonfigurasi sehingga lapangan sekitar -1 derajat pada 0% throttle stick, dan di suatu tempat sekitar 10 derajat di 100% throttle stick. Hal ini juga diperlukan untuk memodulasi throttle dalam hubungannya dengan lapangan sehingga model mempertahankan kecepatan rotor konstan. Hal ini bermanfaat untuk kinerja penerbangan yang konsisten dan halus.Jika kinerja aerobatic '3D' yang diinginkan, kemudian throttle otomatis, atau siaga up, modus penerbangan digunakan. Dalam mode ini, lapangan kolektif berkisar dari batas negatif pada input throttle tongkat 0%, hingga batas positif pada 100% throttle stick. Throttle, di sisi lain, dimodulasi secara otomatis untuk mempertahankan kecepatan rotor konstan dan biasanya pada nilai terendah saat throttle tongkat berpusat dan lapangan 0 Mode ini memungkinkan rotor untuk menghasilkan daya dorong yang atas (dengan menggunakan negatif pitch) yang jika model terbalik, memungkinkan berkelanjutan penerbangan terbalik. Biasanya radio komputer yang lebih canggih yang digunakan untuk jenis terbang, yang memungkinkan kustomisasi campuran throttle-kolektif.Siklik dan yaw kontrol tidak menurut definisi yang berbeda dalam dua mode ini, meskipun pilot 3D dapat mengkonfigurasi model mereka jauh lebih responsif.::#
Konsep Dasar GiroskopSebuah giroskop (dari bahasa Yunani γῦρος gûros, "lingkaran" dan skopéō σκοπέω, "untuk melihat") adalah alat untuk mengukur atau mempertahankan orientasi , berdasarkan prinsip-prinsip momentum sudut . giroskop Teknik biasanya terdiri dari roda berputar atau disc di yang poros bebas untuk menganggap setiap orientasi. Meskipun orientasi perubahan berputar sumbu dalam menanggapi eksternal torsi , jumlah perubahan dan arah perubahan kurang dan dalam arah yang berbeda dari itu akan jika disk tidak berputar.Ketika dipasang di gimbal (yang meminimalkan torsi eksternal), orientasi sumbu putar tetap hampir tetap, terlepas dari gerak platform pemasangan itu.Giroskop berdasarkan prinsip-prinsip operasi lain juga ada, seperti elektronik, microchip-paket yang MEMS giroskop perangkat yang ditemukan di perangkat elektronik konsumen, solid-state laser cincin , giroskop serat optik , dan sangat sensitif giroskop kuantum .Aplikasi giroskop termasuk sistem navigasi inersia mana kompas magnetik tidak akan bekerja (seperti dalam teleskop Hubble ) atau tidak akan cukup tepat (seperti dalam rudal balistik antarbenua ), atau untuk stabilisasi kendaraan terbang seperti helikopter radio kontrol atau kendaraan udara tak berawak . Karena presisi mereka, giroskop juga digunakan dalam gyrotheodolites untuk menjaga arah dalam terowongan tambang.
Gambar 2.23 GiroskopDalam sistem mekanis atau perangkat giroskop konvensional adalah mekanisme yang terdiri dari rotor journal berputar sekitar satu sumbu , satu jurnal rotor yang dipasang di bagian dalam gimbal atau cincin; yang gimbal batin journal untuk osilasi dalam gimbal luar untuk total dua gimbal.The gimbal luar atau cincin, yang merupakan bingkai giroskop, dipasang sehingga poros terhadap suatu sumbu di pesawat sendiri ditentukan oleh dukungan. Gimbal luar ini memiliki satu derajat kebebasan rotasi dan porosnya memiliki tidak ada. The gimbal dalamberikutnya dipasang dalam bingkai giroskop (gimbal luar) sehingga inden terhadap suatu sumbu dalam pesawat sendiri yang selalu tegak lurus terhadap sumbu penting dari frame giroskop (gimbal luar). Gimbal dalam ini memiliki dua derajat kebebasan rotasi.Poros roda berputar mendefinisikan sumbu putar. Rotor journal berputar pada sumbunya, yang selalu tegak lurus dengan sumbu gimbal batin. Jadi rotor memiliki tiga derajat kebebasan rotasi dan porosnya memiliki dua. Roda merespon gaya yang diterapkan terhadap sumbu masukan oleh gaya reaksi terhadap sumbu output.Perilaku giroskop dapat paling mudah dihargai oleh pertimbangan roda depan sepeda. Jika roda yang bersandar jauh dari vertikal sehingga bagian atas roda bergerak ke kiri, tepi depan roda juga berubah ke kiri. Dengan kata lain, rotasi pada satu sumbu roda berputar menghasilkan rotasi sumbu ketiga.Sebuah roda gila giroskop akan bergulir atau menahan sekitar sumbu keluaran tergantung pada apakah gimbal output dari konfigurasi gratis-atau fixed. Contoh beberapa perangkat-bebas-output gimbal akan menjadi giroskop referensi sikap yang digunakan untuk merasakan atau mengukur lapangan , gulungan dan yaw sikap sudut dalam pesawat ruang angkasa atau pesawat udara.Selain digunakan dalam kompas, pesawat, perangkat penunjuk komputer, dll, giroskop telah diperkenalkan ke elektronik konsumen.Karena giroskop memungkinkan perhitungan orientasi dan rotasi, desainer telah memasukkan mereka ke dalam teknologi modern.Integrasi giroskop telah memungkinkan untuk pengakuan yang lebih akurat gerakan dalam ruang 3D dari tunggal sebelumnyaaccelerometer dalam sejumlah smartphone. Giroskop dalam elektronik konsumen sering dikombinasikan dengan accelerometers (sensor percepatan) untuk arah-lebih kuat dan gerak-sensing. Contoh aplikasi tersebut termasuk smartphone seperti Samsung Galaxy Note 4 , HTC Titan , Nexus 5 , iPhone 5s , Nokia 808 PureView dan Sony Xperia , konsol game peripheral seperti PlayStation 3 kontrolerdan Wii Remote , dan virtual reality set seperti Oculus Rift. Nintendo telah terintegrasi giroskop ke Wii konsol Wii remote controller dengan sepotong tambahan hardware yang disebut " Wii MotionPlus ". Hal ini juga termasuk dalam 3DS, yang mendeteksi gerakan ketika memutar.Kapal pesiar menggunakan giroskop untuk tingkat perangkat gerak-sensitif seperti self-leveling meja biliar.Digambarkan sebagai "sepeda motor-car" hibrida, Lit Motors C-1 dua roda menggunakan satu set giroskop elektronik futuristik, atau mengendalikan giroskop momentum , untuk memastikan tetap tegak dan seimbang, mirip dengan teknologi positioning yang digunakan dalam Stasiun Luar Angkasa Internasional dan Hubble Space Telescope . Sebuah kesamaan Lit C-1 saham dengan Segway adalah IMU . Sebuah perangkat serupa telah digunakan di Ryno dan Honda UX3 monocycles.Sebuah bertenaga listrik roda gila giroskop dimasukkan ke dalam roda sepeda yang dijual sebagai pengganti roda pelatihan.::#
Konsep Dasar Accelerometer''Accelerometer adalah perangkat yang mengukur percepatan yang tepat ("
g-force"). Akselerasi yang tepat adalah tidak sama dengan koordinat percepatan (laju perubahan kecepatan). Sebagai contoh, sebuah accelerometer saat istirahat di permukaan bumi akan mengukur percepatan g = 9,81 m / s 2 lurus ke atas. Sebaliknya, accelerometers dalam jatuh bebas mengorbit dan mempercepat karena gravitasi bumi akan mengukur nol.
Accelerometers memiliki beberapa aplikasi dalam industri dan ilmu pengetahuan. Sangat accelerometers sensitif komponen navigasi inersia sistem untuk pesawat dan rudal. Accelerometers digunakan untuk mendeteksi dan memantau getaran di mesin berputar.Accelerometers digunakan dalam komputer tablet dan kamera digital sehingga gambar pada layar selalu ditampilkan tegak.Accelerometers digunakan dalam drone untuk stabilisasi penerbangan. Pasangan accelerometers diperpanjang atas wilayah ruang dapat digunakan untuk mendeteksi perbedaan (gradien) dalam percepatan yang tepat frame referensi yang berhubungan dengan titik-titik.Perangkat ini disebut gradiometers gravitasi , karena mereka mengukur gradien di medan gravitasi. Pasang seperti accelerometers dalam teori juga dapat mendeteksi gelombang gravitasi .Model tunggal dan multi-axis accelerometer yang tersedia untuk mendeteksi besar dan arah percepatan yang tepat (atau g-force ), sebagai vektor kuantitas, dan dapat digunakan untuk merasakan orientasi (karena arah perubahan berat badan), mengkoordinasikan percepatan ( asalkan menghasilkan
g-force atau perubahan
g-force), getaran, guncangan , dan jatuh dalam media resistif (kasus di mana perubahan percepatan yang tepat, karena dimulai dari nol, kemudian meningkat).
micromachined accelerometers semakin hadir dalam perangkat elektronik portabel dan pengendali video game, untuk mendeteksi posisi perangkat atau memberikan masukan game.Beberapa smartphone , pemutar audio digital dan personal digital assistant mengandung accelerometers untuk kontrol antarmuka pengguna; sering accelerometer yang digunakan untuk menyajikan pandangan landscape atau portrait layar perangkat, berdasarkan cara perangkat ditahan. Apel telah memasukkan accelerometer dalam setiap generasi iPhone , iPad , dan iPod touch , serta dalam setiap iPod nano sejak generasi ke-4. Seiring dengan orientasi tampilan penyesuaian, accelerometers dalam perangkat mobile juga dapat digunakan sebagai pedometer , dalam hubungannya dengan khusus aplikasi . Automatic Collision Notification (ACN) sistem juga menggunakan accelerometers dalam suatu sistem untuk meminta bantuan dalam hal terjadi kecelakaan kendaraan. Sistem ACN menonjol termasuk OnStar layanan AACN, 911 Ford Link Assist , Toyota Keselamatan Connect , Lexus link , atau BMW Assist . Banyak smartphone accelerometer dilengkapi juga memiliki software ACN tersedia untuk di-download. Sistem ACN diaktifkan dengan mendeteksi kecelakaan-kekuatan G-pasukan.Accelerometers digunakan dalam kendaraan Elektronik kontrol stabilitas sistem untuk mengukur gerakan yang sebenarnya kendaraan. Sebuah komputer membandingkan gerakan yang sebenarnya kendaraan ke kemudi pengemudi dan throttle input. Komputer kontrol stabilitas dapat selektif roda rem individu dan / atau mengurangi tenaga mesin untuk meminimalkan perbedaan antara input pengemudi dan gerakan yang sebenarnya kendaraan. Hal ini dapat membantu mencegah kendaraan dari berputar atau berguling.Beberapa pedometer menggunakan accelerometer untuk lebih akurat mengukur jumlah langkah yang diambil dan jarak tempuh dari sensor mekanik dapat memberikan.Nintendo Wii video game konsol menggunakan kontroler disebut Wii Remote yang berisi accelerometer tiga sumbu dan dirancang terutama untuk input motion. Pengguna juga memiliki pilihan untuk membeli sebuah gerak-sensitif lampiran tambahan, yang Nunchuk , sehingga masukan gerak bisa dicatat dari kedua tangan pengguna secara independen.Juga digunakan pada Nintendo 3DS sistem.Sony PlayStation 3 menggunakan
DualShock 3 jarak jauh yang menggunakan accelerometer tiga sumbu yang dapat digunakan untuk membuat kemudi lebih realistis dalam game balap, seperti MotorStorm dan Burnout Paradise .The Nokia 5500 sport fitur
accelerometer 3D yang dapat diakses dari perangkat lunak. Hal ini digunakan untuk langkah pengenalan (menghitung) dalam aplikasi olahraga, dan gerakan pengakuan keran di
user interface. Gerakan tap dapat digunakan untuk mengendalikan pemutar musik dan aplikasi olahraga, misalnya untuk mengubah lagu berikutnya dengan menekan melalui pakaian saat perangkat ini dalam saku. Kegunaan lain untuk
accelerometer di Nokia ponsel termasuk Pedometer fungsi di Nokia Sports Tracker .Beberapa perangkat lain menyediakan fitur tilt penginderaan dengan komponen yang lebih murah, yang bukan merupakan accelerometer benar.Fase tidur jam alarm menggunakan sensor
accelerometric untuk mendeteksi gerakan dari tidur, sehingga dapat membangunkan orang ketika ia / dia tidak dalam fase REM, untuk membangkitkan orang lebih mudah.Sejumlah perangkat abad ke-21 menggunakan
accelerometers untuk menyelaraskan layar tergantung pada arah perangkat diadakan, misalnya beralih antara potret dan mode
landscape . Perangkat tersebut meliputi banyak
PC tablet dan beberapa
smartphone dan kamera digital . Amida Simputer , perangkat genggam Linux diluncurkan pada tahun 2004, adalah genggam komersial pertama yang memiliki built-in accelerometer. Ini telah memasukkan banyak interaksi berbasis gerakan menggunakan accelerometer ini, termasuk halaman-balik,
zoom-in dan
zoom-out gambar, perubahan portrait ke modus lansekap dan banyak game berbasis gerakan sederhana.Pada Januari 2009, ponsel hampir semua baru dan kamera digital mengandung setidaknya sensor kemiringan dan kadang-kadang accelerometer untuk tujuan rotasi gambar auto, mini-games gerak-sensitif, dan untuk memperbaiki goyang saat mengambil foto.Camcorder menggunakan
accelerometers untuk stabilisasi gambar . Masih kamera menggunakan
accelerometers untuk anti-blur menangkap. Kamera memegang off menangkap gambar saat kamera bergerak. Ketika kamera masih (jika hanya untuk milidetik, karena bisa terjadi getaran), gambar yang ditangkap. Salah satu contoh penerapan teknologi ini adalah Glogger VS2, aplikasi ponsel yang berjalan pada Symbian ponsel berbasis accelerometers seperti Nokia N96 . Beberapa kamera digital berisi accelerometers untuk menentukan orientasi foto yang diambil dan juga untuk memutar gambar saat saat melihat.Banyak laptop memiliki
accelerometer yang digunakan untuk mendeteksi guncangan. Jika penurunan terdeteksi, kepala hard disk yang diparkir untuk menghindari kehilangan data dan kemungkinan kepala atau kerusakan disk dengan yang berikutnya kejutan .::#
Konsep Dasar KameraKamera adalah alat optik yang merekam gambar yang dapat disimpan secara langsung, dikirimkan ke lokasi lain, atau keduanya.Gambar-gambar ini mungkin masih foto atau gambar bergerak seperti video atau film . Kamera Istilah berasal dari kata kamera obscura (Latin untuk "ruang gelap"), mekanisme awal untuk memproyeksikan gambar. Kamera modern yang berkembang dari kamera obscura.Fungsi kamera ini sangat mirip dengan fungsi mata manusia .
Gambar 2.24 KameraSebuah kamera dapat bekerja dengan cahaya dari spektrum yang terlihat atau dengan bagian lain dari spektrum elektromagnetik .Kamera adalah perangkat optik yang menciptakan satu gambar dari suatu obyek atau adegan, dan mencatatnya padasensor elektronik atau fotografi Film . Semua kamera menggunakan desain dasar yang sama: cahaya masuk kotak tertutup melaluilensa konvergen dan gambar direkam pada media yang sensitif terhadap cahaya. Sebuah rana mekanisme mengontrol lamanya cahaya bisa masuk kamera. Sebagian besar kamera fotografi memiliki fungsi yang memungkinkan seseorang untuk melihat adegan yang akan direkam, memungkinkan untuk bagian yang diinginkan dari adegan yang akan di fokus , dan mengontroleksposur sehingga tidak terlalu terang atau terlalu redup. Sebuah tampilan data, sering liquid crystal display (LCD), memungkinkan pengguna untuk melihat pengaturan seperti kecepatan ISO, exposure, dan kecepatan rana. Sebuah kamera film atau kamera video beroperasi mirip dengan kamera diam, kecuali ia mencatat serangkaian gambar statis dalam suksesi cepat, biasanya pada tingkat 24 frame per detik. Ketika gambar digabungkan dan ditampilkan dalam urutan, ilusi gerak dicapai.
Gambar 2.25 Elemen dasar kamera digital::#
Konsep Dasar Gimbalgimbal adalah alat yang memungkinkan merotasi objek pada sumbu tunggal. Satu set tiga gimbal, satu dipasang di sisi lain dengan orthogonal sumbu poros, dapat digunakan untuk memungkinkan sebuah objek yang dipasang di gimbal terdalam untuk tetap independen dari rotasi dukungan (misalnya vertikal dalam animasi pertama). Sebagai contoh, di sebuah kapal, yang giroskop , kapal kompas , kompor , dan bahkan pegangan minuman biasanya menggunakan gimbal untuk menjaga mereka tegak sehubungan dengan cakrawala meskipun kapal pitching dan bergulir.Suspensi gimbal yang digunakan untuk pemasangan kompas dan seperti kadang-kadang disebut suspensi Cardan setelah Italiamatematika dan fisika Girolamo Cardano (1501-1576) yang dijelaskan secara rinci. Namun, Cardano tidak menciptakan gimbal itu, ia juga tidak mengaku. Perangkat ini telah dikenal sejak jaman dahulu dan mungkin tidak memiliki penemu diidentifikasi tunggal.
Gambar 2.26 dua sumbu set gimbal sederhanaGimbal juga digunakan untuk me-mount segala sesuatu dari kecil lensa kamera untuk teleskop besar fotografi.Dalam portable fotografi peralatan, satu-sumbu kepala gimbal digunakan untuk memungkinkan gerakan yang seimbang untuk kamera dan lensa. Ini membuktikan berguna dalam fotografi satwa liar serta dalam kasus lain di mana lensa tele sangat panjang dan berat yang diadopsi: kepala gimbal berputar lensa sekitar pusat gravitasinya, sehingga memungkinkan untuk manipulasi mudah dan halus sementara pelacakan subjek bergerak.Gunung gimbal yang sangat besar dalam bentuk 2 atau 3 sumbu gunung ketinggian-ketinggian digunakan dalam fotografi satelit untuk tujuan pelacakan.Gimbal Gyrostabilized yang rumah beberapa sensor juga digunakan untuk aplikasi udara surveilans termasuk: penegakan hukum udara, pipa dan kabel listrik pemeriksaan, pemetaan, dan ISR (intelijen, pengintaian, dan pengawasan). Sensor termasuk thermal imaging, siang hari, kamera cahaya rendah serta laser range finder, dan iluminator. Handheld 3-axis gimbal yang digunakan dalam sistem stabilisasi dirancang untuk memberikan operator kamera kemerdekaan shooting genggam tanpa kamera getaran atau goyangan. Didukung oleh tiga motor brushless, yang gimbal memiliki kemampuan untuk menjaga tingkat kamera pada semua sumbu sebagai operator kamera bergerak kamera. Gerakan pengukuran inersia (IMU) merespon gerakan dan menggunakan tiga motor yang terpisah untuk menstabilkan kamera.
Gambar 2.27 Handheld gimbalDengan bimbingan algoritma, stabilizer mampu melihat perbedaan antara gerakan yang disengaja seperti panci dan tembakan pelacakan dari goyang yang tidak diinginkan. Hal ini memungkinkan kamera untuk tampak seolah-olah itu mengambang melalui udara, efek yang dicapai oleh Steadicam di masa lalu. Tidak terbatas pada penembakan genggam, gimbal dapat dipasang ke mobil dan kendaraan lainnya seperti drone, di mana getaran atau gerakan tak terduga lainnya akan membuat tripod atau gunung kamera lainnya tidak dapat diterima.::#
Konsep Dasar Video Transmitter + ReceiverVideo Transmitter + Receiver digunakan Jika ingin melihat video dari kamera yang terpasang di quadcopter.Kamera yang terpasang di quadcopter memberikan gambar selama foto dan video secara langsung (live view). Sebagian besar kamera dilengkapi dengan kabel video (AV Out). Dengan kabel dari kamera dihubungkan ke video transmitter untuk mengirim video ke receiver dibawah .
Gambar 2.28 Skema koneksi AV Out ke video transmitterVideo receiver digunakan untuk menerima sinyal dari pemancar video dan disambungkan ke monitor untuk melihat hasil video dari atas udara. Video Receiver bisa satu atau dua antena. Receiver dengan dua antena dapat beralih ke antena dengan penerimaan yang lebih baik dan gunakan antena directional untuk jarak yang lebih jauh.
Gambar 2.29 Skema koneksi video receiver ke monitor::#
Konsep Dasar LEDMenurut
Widodo Budiharto (2008:2) “LED adalah komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya. LED juga merupakan produk temuan lain setelah diode. Strukturnya sama dengan dengan diode”.LED pada quadcopter digunakan untuk menandai arah depan dari quadcopter tersebut maupun keberadaan pada saat terbang di malam hari dan juga sebagai tanda apakah quadcopter bekerja dengan baik atau tidak.::#
Konektor JSTKonektor JST adalah istilah untuk konektor listrik putih yang dipasang pada PCB dalam produk yang diproduksi di Asia . JST bukan tipe atau ukuran konektor tertentu, melainkan itu merupakan singkatan dari Japan Solderless Terminal, yang merupakan bentuk panjang nama perusahaan JST Mfg. Co, Ltd. JST memproduksi berbagai seri (keluarga) dan pitches (jarak pin-to-pin) konektor.
Gambar 2.29 Konektor JST:#
Literatur ReviewMenurut Guritno, Sudaryono dan Untung Rahardja (2010:86), “
Literature Review dalam suatu penelitian adalah mengetahui apakah para peneliti lain telah menemukan jawaban untuk pertanyaan-pertanyaan penelitian yang kita rumuskan jika dapat menemukan jawaban pertanyaan penelitian tersebut dalam berbagai pustaka atau laporan hasil penelitian yang paling aktual, maka kita tidak perlu melakukan penelitian yang sama. Beberapa
Literature review tersebut adalah sebagai berikut:# Penelitian yang dilakukan oleh Nurmajid Setyasaputra, Fajar Septian , Riyadhi Fernanda , Suharmin Bahri , Ikhsan Dwi Rahmatio ,Burhanuddin Dirgantoro dari Pusat Teknologi dan Data Penginderaan Jauh LAPAN, Aeromodelling and Payload Telemetry Research Group (APTRG) Universitas Telkom, dengan judul “Platform unmanned aerial vehicle untuk aerial photography aeromodelling and payload telemetry research group (aptrg)” tahun 2014. # Penelitian yang dilakukan oleh U.Praveenkumar dan G.Prabhakaran dari Department of Aeronautical Engineering, Jeppiaar Engineering College, Chennai, India yang berjudul “
Design and fabrication of high endurance ruav with rechargeable solar power source”, pada bulan maret tahun 2014.# Penelitian yang dilakukan oleh Kenneth Eide Haugen dari Department of Engineering Cybernetics, Norwegian University of Science and Technology dengan judul “
Surface Mapping using Quadcopter”,pada bulan juni tahun 2014. # Penelitian yang dilakukan oleh Anton Nakazawa dan Bai Xiang Jin dari Dept. Electrical and Computer Engineering , University of Victoria yang berjudul “
Quadcopter Video Surveillance UAV”.# Penelitian yang dilakukan oleh Michael David Schmidt dari University of Kentucky dengan judul “
Simulation and control of a quadrotor unmanned aerial vehicle”,pada tahun 2011.
=BAB III=
\#\# \’\’\’GambaranUmum Perusahaan\’\’\’
\’\’\’3.1.1 Sejarah singkat perusahaan\’\’\’
PT.Fajar Venus Jaya yang berdiripada tahun 2010 merupakan perusahaan yang bergerak pada industri retail yangmemfokuskan menjual produk-produk marketing tools seperti People counting danibeacon, PT.Fajar Venus Jaya berlokasi dijalan Taruna 2 No.10 Babakan KotaTangerang.
\’\’\’3.1.2 Visi dan Misi \’\’\’
\’\’\’ 1.Visi\’\’\’
- Menjadiperusahaan penyedia teknologi digital informasi terdepan di indonesia
\’\’\’ 2.Misi\’\’\’
-menjadi penyedia sistem people counting yang akurat untuk berbagai segmenindustri
-menjadi penyedia teknologi marketing tools untuk berbagai segmen industri
-menjadi penyedia sistem informasi yang terpercayaMenjadi
-Menjadi Penyedia produk yang unik untuk segmen industri retail
\’\’\’3.1.3 Struktur Organisasi\’\’\’
GA & HRD Manager
Technical Manager
GA & HRD Staff
Technical Staff
Direktur
Development Manager
Sales & Marketing Manager
Programmer
Sales & Marketing Staff
\’\’\’Gambar 3.1. Struktur OrganisasiPT.Fajar Venus Jaya\’\’\’
\#\#\# \’\’\’Tugasdan Tanggung Jawab\’\’\’
\’\’\’ 1. Direktur\’\’\’
Tugasnya ialah memimpinperusahaan dengan menerbitkan kebijakan-kebijakan perusahaan, memilih,menetapkan, mengawasi tugas dari karyawan dan kepala bagian (manajer),menyetujui anggaran tahunan perusahaan, menyampaikan laporan kepada pemegangsaham atas kinerja perusahaan
\’\’\’2. GA & HRD\’\’\’
Tugas utamanya mengelola sumber dayamanusia di dalam perusahaan, dimulai dari tugas perencanaan yang sering disebutHR Planning, perekrutan yang sering disebut Recruitment & Selection,pengembangan yang sering disebut Training & Development, PengelolaanKinerja yang sering disebut Performance Management, penggajian yang seringdisebut Compensation & Benefit dan membina hubungan kerja yang seringdisebut dengan istilah Industrial Relation atau hubungan Industrial.
Bertanggungjawab atas pengadaan barangdan jasa yang mendukung seluruh aktivitas operasional kantor dan melakukanpemeliharaan asset fisik kantor serta bekerjasama dengan bagian bisnis,operasional dan keuangan untuk melakukan pengelolaan anggaran atas biayapengadaan barang/jasa, pemeliharaan serta biaya-biaya lain yang terkait.
\’\’\’3.TECHNICAL\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Melakukanpemasangan langsung di tempat klien dan memenuhi kebutuhan klien dari sisiperangkat lunak maupun perangkat keras
\’\’\’4.DEVELOPMENT\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Melakukanpengembangan perangkat lunak maupun perangkat keras untuk memenuhi kebutuhanklien di masa yang akan datang.
\’\’\’ 5.SALES & MARKETING\’\’\’
Merencanakan, mengontrol danmengkoordinir proses penjualan dan pemasaran bersama S & M Supervisor(s)untuk mencapai target penjualan dan mengembangkan pasar secara efektif danefisien.
\#\# \’\’\’TujuanPerancangan\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Tujuan perancangan system monitoring dan penghitung orangpada quadcopter ini diharapkan memberi dampak positif beberapa diantaranya ;
1.Melihat langsungkedaan yang terjadi dari atas udara sehingga memudahkan dari sisi keamanan
2.Menghitung oranguntuk melakukan pengecekan apakah sudah memenuhi standar atau belum.
3..Kepuasan dalamtingkat akurasi penghitungan.
4.Menghemat biayauntuk merekrut staff keamanan.
\’\’\’3.3Langkah-Langkah Perancangan\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Untuklangkah-langkah dalam perancangan sistem control pompa air nutrisi ini menggunakanmetode perancangan sebagai berikut;
\# PerancanganSistem Mekanik
Dalam perancangan ini, model didesainterlebih dahulu dengan menggunakan aplikasi \’\’Solidwork\’\’untuk mempermudah dalam pengerjaan.
\# Perancangan Sistem Elektronik
Perancangan yang digunakan adalah melalui tahap analisarangkaian elektronik seperti rangkaian yang sudah ada yaitu rangkaian \’\’Flightcontroller\’\’ Naza-M lite, dalamperancangan rangkaian \’\’Flightcontroller\’\’ Naza-M lite menggunakan aplikasi \’\’Naza-Mlite assistant software v1.00.\’\’
\# Perancangan Program
Perancangan program menggunakan \’\’OpenCV\’\’ yang berbasis bahasapemrograman C++yaitu menggunakan program \’\’visual studio 2013\’\’ dengancara yang sistematisatas pengembangan, pengguna dan pemeliharaan program.
\’\’\’3.4Diagram Blok\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Agar mudah dipahami maka penulis membuat diagram blog dan alur kerjanya:
\’\’\’Gambar3.2. \’\’\’Diagram Blok Perancangan Perangkat Keras
\’\’\’3.5 CaraKerja Alat\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Untukcara kerja alat dijelaskan kamera yang terpasang pada \’\’quadcopter\’\’ menjadi \’\’input\’\’untuk mengirimkan data berupa video. lalu dikirim berupa sinyalfrekuensi melalui media \’\’video transmitter\’\’ ke video receiver yang beradadibawah, lalu dikirim ke \’\’Input video card\’\’ pada laptop kemudian diolahke dalam coding yang sudah dibuat di dalam program \’\’OpenCV\’\’ melalui \’\’VisualStudio 2013\’\’. Apabila ada orang yang bergerak melewati \’\’counting line \’\’makasecara otomatis angka akan bertambah sesuai jumlah orang secara \’\’real time.\’\’
\’\’\’3.6Pembuatan Alat\’\’\’
\’\’\’3.6.1Perangkat Keras (\’\’\’\’\’Hardware\’\’\’\’\’)\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Dalam perancangan perangkat kerasdibutuhkan beberapa komponen dan \’\’device\’\’ penunjang agar sistem dapat berjalan dengan baiksesuai dengan fungsinya. Dalam perancangan perangkat keras ini alat dan bahanyang dibutuhkan adalah:
\#\#\#\# \’\’Laptop\’\’
\#\#\#\# \’\’Video Capture Card\’\’
\#\#\#\# \’\’Video transmitter & Receiver\’\’
\#\#\#\# Kamera
\#\#\#\# \’\’Flight Controller\’\’
\#\#\#\# \’\’Electronic Speed Controller\’\’
\#\#\#\# \’\’Brushless Motor\’\’
\#\#\#\# Baling-baling
\#\#\#\# Frame F450
\#\#\#\# Baterai \’\’Polymer Lithium\’\’
\#\#\#\# \’\’GPS\’\’ Kompas
\#\#\#\# \’\’Remote Transmitter & Receiver\’\’
a. Laptop
dalam perancanganperangkat keras, laptop berfungsi sebagai video dari \’\’Video Input Card\’\’melalui \’\’port USB\’\’ dan pemroses penghitung orang secara digital yangdioleh melalui program OpenCV. berikut bagian-bagian dari laptop
\’\’\’ \’\’\’
Sumber dari : http://wiki.mikrokopter.de/en/Video(diakses 7 juni 2015)
\’\’\’Gambar 3.3. \’\’\’skemarangkaian pada laptop
b.\’\’ Video Capture Card\’\’
Video CaptureCard berfungsi untuk \’\’input\’\’ video yang dikirim dari video receiverkemudian diteruskan ke laptop agar video tersebut bisa diproses ke tahapselanjutnya.seperti pada gambar 3.3
c.Video transmitter dan receiver
Video transmitterdan receiver berfungsi untuk mengirim dan menerima sinyal video melalui udara,sehingga apa yang dilihat dari udara dapat dilihat melalui operator yang beradadibawah seakan-akan seperti pilot, rangkaian video receiver bisa dilihat padagambar 3.3 dan untuk rangkaian pada video transmitter bisa dilihat pada gambardibawah ini.
Sumber dari : http://wiki.mikrokopter.de/en/Video(diakses 7 juni 2015)
\’\’\’Gambar 3.4. \’\’\’skemarangkaian pada video transmitter
d.Kamera
kamera padarangkaian perangkat keras berfungsi untuk meng-\’\’capture \’\’video secaralangsung melalui udara kemudian disalurkan ke video transmitter untuk di pancarkanfrekuensi video melaui udara.
Gambar rangkaian kamera bisa dilihat pada gambar 3.3
.e.Skema Rangkaian \’\’Flight Controller\’\’
\’\’FlightController \’\’pada \’\’quadcopter\’\’ berfungsi seperti otak pada manusia, \’\’FlightController \’\’menjadi elemen yang sangat penting,ada banyak port yang beradapada \’\’Flight Controller\’\’, untuk lebih jelasny penulis memberikan gambarmengenai skema rangkain \’\’Flight Controller dibawah ini\’\’
Sumber dari : http://download.dji-innovations.com/downloads/naza-m%20lite/en/NAZA-M%20LITE_User_Manual_v2.00_en.pdf(diakses 7 juni 2015)
\’\’\’Gambar 3.5. \’\’\’Skema rangkaian flight controller
\’\’\’3.6.2Perangkat Lunak (Software)\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Padaperancangan perangkat lunak penulis menggunakan program OpenCV yang berbasisbahasa pemrograman C++ yang digunakan untuk menuliskan listing program danmengkompilasi file program menjadi file \’\’executable\’\’.
Sumber dari : https://gigihfordanama.wordpress.com/2014/08/28/vehicle-detection-tracking-and-counting-speed-measurement-using-opencv-and-visual-studio/(diakses 7 juni 2015 )
\’\’\’ Gambar3.6. \’\’\’Visual studio 2013
\’\’\’3.7Flowchart\’\’\’
\’\’\’ \’\’\’Pada pembuatan sebuah sistem monitoring diperlukan sebuahgambar yang dapat menjelaskan alur ataupun langkah-langkah dari suatu sistemyang dibuat. Sehingga dapat memberikan penjelasan.
Penjelasan yang berupa proses merupakan gambardari \’\’flowchart\’\’ sistem yang akan dibuat. Tujuan dari pembuatan \’\’flowchart\’\’ ini adalahuntuk mempermudah pembaca dan pembuat sistem itu sendiri untuk dapat memahamilangkah-langkah serta kemungkinan-kemungkinan dari beberapa keputusan. Dalampembuatan \’\’\’Sistem Monitoring Dan Penghitung Orang Dari Udara PadaSuatu Area Dengan Menggunakan \’\’\’\’\’Quadcopter\’\’\’\’\’ dan \’\’\’\’\’OpenCV\’\’\’\’\’ \’\’\’digunakan \’\’flowchart\’\’ program sebagai berikut.
END
SAVE COUNTING DATA
COUNTING + 1
PEOPLE PASS THE COUNTING LINE
INITIALIZE
BACKGROUND MODEL
START
VIDEO FRAME
MODEL
FOREGROUND DETECTION
Diambil dari :https://www.behance.net/gallery/3943089/BGS-Library (diakses 8 juni 2015)
\’\’\’Gambar 3.7 Flowchart\’\’\’
Tahapan-tahapan flowchart dimulaidari input video yang dikirim dari quadcopter, dari video tersebut kemudiandibandingkan dengan background yang telah dicapture, kemudian ketika orang yangmelintas maka video tersebut akan terekstraksi menjadi bagian tubuh orang sehinggabisa membedakan antara orang dan objek lainnya, ketika orang melewati \’\’countingline\’\’ maka setiap individu orangnya akan ditambah satu persatu secaraakumulasi setelah itu akan disimpan data \’\’counting\’\’ tersebut.
\’\’\’3.8Permasalahan yang dihadapi dan Alternatif Pemecahan Masalah\’\’\’
\’\’\’1.Permasalahan yang dihadapi\’\’\’
\#\# Permasalahan yang dihadapi
\* Permasalahan yang dihadapi pada sistem berjalan, jika \’\’user\’\’ingin mengetahuiberapa orang yang berada disuatu area dengan cara manual .yaitu penghitungorang dipasang di setiap pintu masuk maupun keluar
\* User harus memasangsatu persatu di setiap pintu masuk dan keluar termasuk penarikan kabel untukkoneksinya.
\#\# Alternatif pemecahan masalah
\* Membuat sistem penghitungyang dapat dikendalikan secara \’\’mobile\’\’.
\* Mengintegrasikanperhitungan orang secara \’\’real time\’\’
\* Membuat aplikasi yang dapat menghitung kepadatan orang pada suatu area dengan OpenCV..
\’\’\’3.9 UserRequirement\’\’\’
\#\#\#\’\’\’Elisitasi Tahap I\’\’\’
Elisitasi tahap I disusun berdasarkan hasil wawancaradengan s\’\’takeholder\’\’ mengenai seluruh rancangan sistem monitoringdan penghitung orang yang diusulkan.
Berikut saya lampirkan Gambar Elisitasi Tahap I:
\’\’\’Tabel3.1 Elisitasi Tahap I\’\’\’
\{\|
\|\’\’\’Functional \’\’\’
\|-
\|\’\’\’Analisis Kebutuhan\’\’\’
\|-
\|\’\’\’Saya ingin sistem dapat :\’\’\’
\|-
\|1\|\|Kamera untuk proses penghitung orangmenghasilkan gambar yang bagus
\|-
\|2\|\|Video \’\’transmitter\’\’bisa mengirim video dengan lancar ketika diudara
\|-
\|3\|\|Video \’\’receiver\’\’menerima sinyal dengan baik
\|-
\|4\|\|Sistem dapat berjalan secara \’\’realtime\’\’
\|-
\|5\|\|Dapat dkendalikan dengan komputer
\|-
\|6\|\|Pengendalian sistem video dilakukansecara wireless
\|-
\|7\|\|Terdapat indikator lampu pada saat \’\’quadcopter\’\’ menyala dan terbang
\|-
\|8\|\|Memiliki indicator pada saat batre \’\’quadcopter\’\’ akan habis
\|-
\|9\|\|\’\’Quadcopter\’\’ mengunci posisi pada titik koordinatyang ditentukan
\|-
\|10\|\|\’\’Quadcopter\’\’dan terbang ke segala arah
\|-
\|11\|\|Posisi \’\’quadcopter\’\’ terdeteksi dengan GPS
\|-
\|12\|\|\’\’Quadcopter\’\’bisa terbang dengan stabil dan lancar
\|-
\|13\|\|Video Perhitungan jelas dantanpa putus-putus
\|-
\|14\|\|Sistem penghitung orang dapat bekerjasecara otomatis
\|-
\|15\|\|Akurasi perhitungan orang tepatdan benar
\|-
\|16\|\|Sistem bisa membedakan antara orang maupun objek selainorang
\|-
\|17\|\|Memaksimalkankinerja sensor kamera
\|-
\|18\|\|Sistem dapat mempermudahkerja para staff keamanan
\|-
\|19\|\|Adanya sistem kembali ke titiksemula apabila kehilangan sinyal
\|-
\|\’\’\’Non Functional\’\’\’
\|-
\|1\|\|Berjalan dengan baik
\|-
\|2\|\|Aplikasi penghitung orang mudahdipahami
\|-
\|3\|\|Sistem kendali \’\’quadcopter\’\’ mudah dipahami
\|-
\|4\|\|Meringankan pekerjaan yangmemiliki resiko tinggi
\|-
\|5\|\|Memberikan data \’\’counting\’\’ yang akurat dan pasti
\|-
\|6\|\|Jarak \’\’quadcopter\’\’ cukup jauh
\|-
\| Penyusun
\’\’\’(Agung Nurkaya)\’\’\’
Nim: 0933462403
\|-
\| Stakeholder
\’\’\’(NandaDestyandana,S.Kom)\’\’\’
\|-
\|\}
\#\#\#\’\’\’Elisitasi Tahap II\’\’\’
Elisitasi Tahap II dibentuk berdasarkanElisitasi Tahap I yang kemudian diklasifikasikan dengan metode MDI. Dengandasar beberapa kriteria yang sudah ditentukan dengan metode MDI, harus adabeberapa kebutuhan yang tidak dapat terpenuhi dan dieliminasi.
\’\’\’Tabel 3.2 Elisitasi Tahap II\’\’\’
\{\|
\|\’\’\’Functional\’\’\’
\|-
\|\’\’\’Analisis Kebutuhan\’\’\’
\|-
\|\’\’\’Saya ingin sistem dapat :\’\’\’
\|-
\|\’\’\’NO.\’\’\’\|\|\’\’\’URAIAN\’\’\’\|\|\’\’\’M\’\’\’\|\|\’\’\’D\’\’\’\|\|\’\’\’I\’\’\’
\|-
\|1\|\|Kamera untuk proses penghitung orangmenghasilkan gambar yang bagus\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|2\|\|Video \’\’transmitter\’\’bisa mengirim video dengan lancar ketika diudara\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|3\|\|Video \’\’receiver\’\’menerima sinyal dengan baik\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|4\|\|Memaksimalkankinerja sensor kamera\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|5\|\|Pengendalian sistem video dilakukansecara wireless\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|6\|\|Memiliki indicator pada saat batre \’\’quadcopter\’\’ akan habis\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|7\|\|\’\’Quadcopter\’\’ mengunci posisi pada titik koordinatyang ditentukan\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|8\|\|\’\’Quadcopter\’\’ bisa terbang dengan stabil dan lancar\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|9\|\|Video Perhitungan jelas dan tanpaputus-putus\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|10\|\|Sistem penghitung orang dapat bekerjasecara otomatis\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|11\|\|Akurasi perhitungan orang tepatdan benar\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|12\|\|Sistem bisa membedakan antara orang maupun objek selainorang\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|13\|\|Sistem dapat berjalan secara \’\’realtime\’\’\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|\’\’\’Non Functional\’\’\’
\|-
\|\’\’\’NO.\’\’\’\|\|\’\’\’URAIAN\’\’\’\|\|\’\’\’M\’\’\’\|\|\’\’\’D\’\’\’\|\|\’\’\’I\’\’\’
\|-
\|1\|\|Berjalan dengan baik\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|2\|\|Sistem kendali \’\’quadcopter\’\’ mudah dipahami\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|3\|\|Memberikan data \’\’counting\’\’ yang akurat dan pasti\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|4\|\|Jarak \’\’quadcopter\’\’ cukup jauh\|\|\’\’\’ü\’\’\’\|\|\|\|
\|-
\|\}
M = Mandatory
D = Desirable
I = Inessential
\#\#\# \’\’\’ElisitasiTahap III\’\’\’
BerdasarkanElisitasi Tahap II, dibentuklah Elisitasi Tahap IIIyang diklasifikasikan dengan metode TOE dengan opsi HML
Berikut ini adalah penjelasan mengenai TOE :
\# T artinya \’\’Technical\’\’. Maksudnya adalahpertanyaan perihal bagaimana tata cara/teknik pembuatan requirement tersebutdalam sistem yang diusulkan ?
\# O artinya \’\’Operational\’\’. Maksudnya adalahpertanyaan perihal bagaimana tata cara penggunaan requirement tersebut dalamsistem yang akan dikembangkan ?
\# E artinya \’\’Economy\’\’. Maksudnya adalahpertanyaan perihal berapakah biaya yang diperlukan guna membangun requirementtersebut di dalam sistem ?
Metode tersebut dibagikembali menjadi beberapa option, antara lain :
\# H \’\’(High)\’\’ : Sulit untukdikerjakan, karena teknik pembuatan dan penggunaannya sulit serta biayanyamahal. Sehingga requirement tersebut harus dieliminasi.
\# M \’\’(Middle)\’\’ : Mampu untukdikerjakan.
\# L \’\’(Low)\’\’ : Mudah untukdikerjakan.
\’\’\’Tabel3.3 Elisitasi Tahap III\’\’\’
\’\’\’Functional\’\’\’
\’\’\’Analisis Kebutuhan\’\’\’
\’\’\’Saya ingin sistem dapat :\’\’\’
\’\’\’NO. \’\’\’
\’\’\’URAIAN\’\’\’
\’\’\’T\’\’\’
\’\’\’O\’\’\’
\’\’\’E\’\’\’
\’\’\’L\’\’\’
\’\’\’M\’\’\’
\’\’\’H\’\’\’
\’\’\’L\’\’\’
\’\’\’M\’\’\’
\’\’\’H\’\’\’
\’\’\’L\’\’\’
\’\’\’M\’\’\’
\’\’\’H\’\’\’
1
Kamera untuk proses penghitung orang menghasilkan gambar yang bagus
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
2
Video \’\’transmitter\’\’ bisa mengirim video dengan lancar ketika diudara
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
3
Video \’\’receiver\’\’ menerima sinyal dengan baik
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
4
Memaksimalkan kinerja sensor kamera
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
5
Pengendalian sistem video dilakukan secara wireless
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
6
Memiliki indicator pada saat batre \’\’quadcopter\’\’ akan habis
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
7
\’\’Quadcopter\’\’ mengunci posisi pada titik koordinat yang ditentukan
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
8
\’\’Quadcopter\’\’ bisa terbang dengan stabil dan lancer
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
9
Video Perhitungan jelas dan tanpa putus-putus
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
10
Sistem penghitung orang dapat bekerja secara otomatis
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
11
Akurasi perhitungan orang tepat dan benar
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
12
Sistem bisa membedakan antara orang maupun objek selain orang
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’Non Functional\’\’\’
\’\’\’NO.\’\’\’
\’\’\’URAIAN\’\’\’
\’\’\’T\’\’\’
\’\’\’O\’\’\’
\’\’\’E\’\’\’
\’\’\’L\’\’\’
\’\’\’M\’\’\’
\’\’\’H\’\’\’
\’\’\’L\’\’\’
\’\’\’M\’\’\’
\’\’\’H\’\’\’
\’\’\’L\’\’\’
\’\’\’M\’\’\’
\’\’\’H\’\’\’
1
Berjalan dengan baik
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
2
Sistem kendali \’\’quadcopter\’\’ mudah dipahami
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
3
Memberikan data \’\’counting\’\’ yang akurat dan pasti
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
4
Jarak \’\’quadcopter\’\’ cukup jauh
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’ü\’\’\’
\’\’\’Keterangan:\’\’\’
T : Technical L : Low
O : Operational M : Middle
E : Economic H : High
\’\’\’3.9.4. Final Elisitasi\’\’\’
Final elisitasi merupakan bentukakhir dari tahap-tahap elisitasi yang dapat dijadikan acuan dan dasarpengembangan sistem monitoring dan penghitung orang yang akan dibentuk. Berdasarkan elisitasi tahap IIIdiatas, dihasilkanlah final elisitasi yang dapat mempermudah penulis dalam membuat suatu sistemmonitoring dan penghitung orang Berikutsaya lampirkan gambar table Final Elisitasi:
\’\’\’ Tabel3.4 Final Elisitasi\’\’\’
\’\’\’Functional \’\’\’
\’\’\’\’\’\’Analisis Kebutuhan\’\’\’\’\’\’
1
Kamera untuk proses penghitung orang menghasilkan gambar yang bagus
2
Video \’\’transmitter\’\’ bisa mengirim video dengan lancar ketika diudara
3
Video \’\’receiver\’\’ menerima sinyal dengan baik
4
Memaksimalkan kinerja sensor kamera
5
Pengendalian sistem video dilakukan secara wireless
6
Memiliki indicator pada saat batre \’\’quadcopter\’\’ akan habis
7
\’\’Quadcopter\’\’ mengunci posisi pada titik koordinat yang ditentukan
8
\’\’Quadcopter\’\’ bisa terbang dengan stabil dan lancer
9
Video Perhitungan jelas dan tanpa putus-putus
10
Sistem penghitung orang dapat bekerja secara otomatis
11
Akurasi perhitungan orang tepat dan benar
12
Sistem bisa membedakan antara orang maupun objek selain orang
Non Functional
1
Berjalan dengan baik
2
Sistem kendali \’\’quadcopter\’\’ mudah dipahami
3
Memberikan data \’\’counting\’\’ yang akurat dan pasti
4
Jarak \’\’quadcopter\’\’ cukup jauh
BAB IVRANCANGAN SISTEM YANG DIUSULKAN:#
Rancangan Sistem Usulan Setelah mengadakan analisa dan penelitian sistem monitoring dan penghitung orang dari udara pada suatu area, maka selanjutnya akan dibahas mengenai rancangan usulan sistem prototipe yang akan dibuat.::#
Prosedur Sistem UsulanSistem penghitung orang dari udara dibuat sama seperti dengan penghitung yang umum berada dipasaran bedanya ialah pada letak kamera yang lebih fleksibel dan
mobile. Prosedur sistem yang diusulkan antara lain ;# Mempersiapkan laptop dan
quadcopter.# nyalakan keduanya ,cek apakah kamera pada
quadcopter sudah menyala dan telah mengirim video ke video transmitter,kalau sudah ok pindah ke laptop, cek video receiver apakah sudah menerima video yang dikirim melalui video transmitter yang berada di
quadcopter # Buka aplikasi counting.exe yang dihasilkan oleh visual studio 2013. Cek apakah video input telah masuk ke aplikasi counting, cek apakah program counting sudah bisa menghitung dengan benar.::# ''''
Perbedaan Prosedur Antara Sistem Berjalan dan Sisitem UsulanAdapun perbedaan prosedur antara sistem
yang berjalan dan sistem
yang akan diusulkan, bisa dilihat pada table
dibawah ini:Tabel 4.1. Prosedur antara sistem berjalan dan sistem usulan{| class="prettytable"|-|
NO|
Sistem Berjalan|
Sistem Usulan|-|
1|Device people counting
dipasang secara permanen diatas pintu|Menggunakan quadcopter
agar Device people counting
bisa mobile|-|2|Harus meminta bantuan orang lain yang mengatur tata letak Device people counting
|Device people counting
bisa diatur tata letak sesuai keinginan|}:# Flowchart System Yang DisusulkanAdapun Flowchart system
yang diusulkan terdiri dari flowchart
perangkat lunak (Software
) dan Flowchart Perangkat Keras (Hardware
), bisa dilihat gambar dibawah ini:::# Flowchart Perangkat Lunak (Software)' '
Gambar 4.1. Flowchart Software
yang diusulkan Tahapan-tahapan flowchart dimulai dari program counting.exe kemudian dari program tersebut mendeteksi objek dan men-tracking
orang yang melewati garis counting line maka secara otomatis akan menghitung berapa banyak orang yang melintasinya dan langsung tersimpan pada komputer tersebut dengan format CSV.::#
Flowchart Perangkat Keras (Hardware) Gambar 4.2. Flowchart Hardware
yang diusulkanDimulai dari kamera pada quadcopter menangkap gambar dari udara kemuadian langsung dikirim video tersebut dengan alat video transmitter dan langsung diterima dengan alat video receiver dan langsung dikirim kembali ke usb capture yang terhubung pada laptop, dan latop tersebutlah proses pengitung orang dilakukan dengan program opencv:# Rancangan Program#:# Rancangan Desain Interface People CountingProses rancangan ini dilakukan untuk mendapatkan kesesuaian antara perangkat keras yang sudah di uji coba dengan perangkat lunak yang telah Gambar 4.3. Tampilan penggunaan Aplikasi Counting::#
Rancangan Program People CountingPada listing program counting
terdapat beberapa fungsi antara lain ::# kodng dibawah ini untuk memanggil pustaka dan file header#include <iostream>#include <cv.h>#include <highgui.h>#include "package_bgs/PBAS/PixelBasedAdaptiveSegmenter.h"#include "package_tracking/BlobTracking.h"#include "package_analysis/VehicleCouting.h"::# koding dibawah ini untuk mendeklarasikan fungsi utama berupa integer
dan character
int main(int argc, char **argv){::# koding dibawah ini untuk membuka file video setelah proses perekaman /* Open video file */ CvCapture *capture = 0; capture = cvCaptureFromAVI("dataset/video.avi"); if(!capture){ std::cerr << "Cannot open video!" << std::endl; return 1; }::# koding dibawah ini untuk menganalisa video dengan background video. /* Background Subtraction Algorithm */ IBGS *bgs; bgs = new PixelBasedAdaptiveSegmenter;::# koding dibawah ini untuk membedakan orang atau bukan /* Blob Tracking Algorithm */ cv::Mat img_blob; BlobTracking* blobTracking; blobTracking = new BlobTracking;::# koding dibawah ini untuk menjalankan fungsi perhitungan. /* Vehicle Counting Algorithm */ VehicleCouting* vehicleCouting; vehicleCouting = new VehicleCouting; std::cout << "Press 'q' to quit..." << std::endl; int key = 0; IplImage *frame; while(key != 'q') { frame = cvQueryFrame(capture); if(!frame) break; cv::Mat img_input(frame); cv::imshow("Input", img_input); // bgs->process(...) internally process and show the foreground mask image cv::Mat img_mask; bgs->process(img_input, img_mask); if(!img_mask.empty()) { // Perform blob tracking blobTracking->process(img_input, img_mask, img_blob); // Perform vehicle counting vehicleCouting->setInput(img_blob); vehicleCouting->setTracks(blobTracking->getTracks()); vehicleCouting->process(); } key = cvWaitKey(1); } delete vehicleCouting; delete blobTracking; delete bgs; cvDestroyAllWindows(); cvReleaseCapture(&capture); return 0;}:# Rancangan PrototipePrototipe sistem monitoring dan penghitung orang disusun menyerupai Quadc
opter pada umumnya tet.api perbedaannya hanya diberi fungsi untuk menghitung orang.sumber dari : http://www.thingiverse.com/make:36171 (diakses 10 juni 2015) Gambar 4.7 Perancangan Prototipe:# Konfigurasi Sistem Usulan#:# Spesifikasi Hardware# Kamera Canon PowerShot A810# Laptop Lenovo ThinkPad E145# 1 set quadcopter# Remote control TX RX# Usb Capture
#:# Aplikasi yang digunakan# Windows 7# Visual Studio 2013# Naza-M Lite Assistant Software V1.00## Testing' Tahapan testing dilakukan untuk mengetes sistem yang dibuat yaitu dengan menggunakan metode Black Box, pengujian pada komponen yang digunakan, pengujian dites dengan menggunakan bahasa pemrograman C++ untuk meakukan proses perhitungan. Pengujian ini dilaksanakan agar mendapatkan hasil yang terbaik dan sesuai harapan, tahap-tahap tersebut dapat dijelaskan dari beberapa langkah yaitu.::# Uji Coba
QuadcopterSebelum melakukan proses monitoring dan perhitungan terhadap .orang maka quadcopter dicoba terlebih dahulu untuk mengetahui seberapa jauh terbangnya.Tabel 4.2. Uji coba Quadcopter{| class="prettytable"|-|
No|
Jarak|
Status|
Tingkat kestabilan|-|
1|
10 meter|
ok|
stabil|-|2|
20 meter|
ok|
stabil|-|
3|
30 meter|
ok|
stabil|-|
4|
40 meter|
ok|
stabil|-|
5|
50 meter|
ok|
stabil|-|
6|
60 meter|
ok|
stabil|-|
7|
70 meter|
ok|
stabil|-|
8|
80 meter|
ok|
stabil|-|
9|
90 meter|
ok|
stabil|-|
10|
100 meter|
ok|
stabil|}::# Uji Coba
Video Transmitter dan Receiver Setelah melakukan uji coba quadcopter, uji coba selanjutnya ialal mengetes Video Sender baik itu Video Transmitter yang berada di quadcopter maupun video receiver yang berada di laptop. Berikut hasil uji cobanya.Tabel 4.3. Uji coba pada video sender ruang terbuka{| class="prettytable"|-|
No|
Jarak|
Status|
Video yang di hasilkan|-|
1|
10 meter|
ok|
jelas|-|2|
20 meter|
ok|
jelas|-|
3|
30 meter|
ok|
jelas|-|
4|
40 meter|
ok|
jelas|-|
5|
50 meter|
ok|
jelas|-|
6|
60 meter|
ok|
jelas|-|
7|
70 meter|
ok|
jelas|-|
8|
80 meter|
ok|
jelas|-|
9|
90 meter|
ok|
jelas|-|
10|
100 meter|
ok|
jelas|}:# Evaluasi
Dalam pembahasan evaluasi ini untuk mengetahui kesalahan dan kekurangan dari program yang dibuat maka perlu dilakukan evaluasi program agar tingkat keakuratan dalam menghitung orang lebih tepat.:# Implementasi
#:# Schedule
Rencana untuk perancangan sistem hingga proses implementasi diperkirakan membutuhkan waktu sekitar 3 bulan dengan rincian seperti pada tabel berikut:Tabel 4.4. Schedule{| class="prettytable"|-|
NO|
Jenis Kegiatan| colspan="14" |'
Minggu Ke|-||
|
1|
2|
3|
4|
5|
6|
7|
8|
9|
10|
11|
12|
13|
14|-|1|Observasi|||||||||||||||-|2|Pengumpulan Data|||||||||||||||-|3|Desain Sistem|||||||||||||||-|4|Perancangan Sistem|||||||||||||||-|5|Uji Coba Sistem|||||||||||||||-|6|Evaluasi Sistem|||||||||||||||-|7|Perbaikan Sistem|||||||||||||||-|8|Dokumentasi Program|||||||||||||||}::#
PenerapanSetelah melakukan uji coba alat, selanjutnya penerapan alat. Kebutuhan aplikasi yang akan diimplementasikan adalah sebagai berikut:# Kebutuhan aplikasi * Visual Studio 2013* Naza-M Lite Assistant Software v1.00# Kebutuhan Elektronik* Video Tranmitter dan Receiver* Kamera* 1 set quadcopter* 1 Remote TX RX*# ''''
Etimasi BiayaTabel 4.5. Estimasi Biaya{| class="prettytable"|-|
No|
Uraian Kegiatan|
Qty|
Harga @|
Biaya|-|
1|
Bahan dan Peralatan Penelitian| colspan="3" ||-|
|Kamera Canon PowerShot A810|
1 Unit|Rp. 1.200.000|Rp. 1.200.000|-|
|
Quadcopter|
1 Set|Rp. 5.000.000|Rp. 5.000.000|-|
|Remote Turnigy 9XR + TX RX|
1 Set|Rp 2.300.000|Rp. 2.300.000|-|
|USB Capture |
1 Unit|Rp. 300.000|Rp. 300.000|-|
|Video Sender TX RX|
1 Unit|Rp. 700.000|Rp. 700.000|-|
|Laptop ThinkPad E145|
1 Unit|Rp. 4.200.000|Rp. 4.200.000|-|
| colspan="3" |
Jumlah|
RP. 13.700.000|}
=BAB V=
BAB VKESIMPULAN DAN SARAN5.1 Kesimpulan Setelah melakukan beberapa langkah penelitian dari proses penyelesaian masalah yang dianalisa oleh penulis maka dapat disimpulkan beberapa kesimpulan, diantaranya: # Untuk melakukan sistem penghitung orang dibutuhkan kamera dan
software seperti opencv dan visual studio 2013 , dimulai dari video yang ditangkap dari kamera kemudian diolah dengan program opencv dan visual studio 2013 sebagai alat membuat program counting dengan mengambil pustaka-pustaka dari OpenCV# Untuk membedakan orang dengan objek lain ialah dengan memetakan dimensi dari masing-maisng objek, dari mulai objek manusia dipetakan dan yang lainnya jadi hasil keakurasian terhadap perhitungan orang lebih dipercaya.# Untuk melakukan sistem monitoring dibutuhkan kamera yang dipasang pada quadcopter , video transmitter + receiver dan monitor untuk melihat video dari udara..# Untuk mengintegrasikan video yang ditangkap oleh kamera di quadcopter dibutuhkanlah video transmitter yang berada di quadcopter untuk mengirim video , dan video receiver yang berada di laptop untuk menerima video yang dikirim oleh quadcopter, kemudian diolah dengan opencv.'
5.2 Saran Berdasarkan hasil penelitian dan analisis yang telah dilakukan pada Jurusan Sistem Komputer kosentrasi CCIT (Creative Communicative Inovatif and Technology), STMIK Raharja, yaitu sebagai berikut : # Sistem perhitungan orang dilakukan pada siang hari ditempat yang tidak terhalang objek apapun dan tingkat pencahayaan yang baik.# Kamera yang digunakan dalam system penghitung orang sebaiknya menggunakan resolusi yang tinggi agar gambar yang dihasilkan jelas.# Frame yang digunakan sebaiknya dari bahan yang kuat dan ringan supaya beban yang diangkut motor lebih enteng dan lincah.# Baterai yang digunakan sebaiknya besar amperenya supaya quadcopter lebih lama terbangnya.# Pada saat quadcopter diterbangkan sebaiknya lihat kondisi sekitar karena quadcopter tidak boleh diterbangkan disekitar bandara agar tidak mengganggu pesawat.
