Uji Coba Sistem Observasi Roket dengan menghitung nilai error saat melalui lintasan dilihat dari navigasi google earth

Uji coba sistem observasi roket dilakukan pada lintasan parallel. Pada lintasan ini terdapat 20 titik waypoint yang dimulai dari titik -6,5527 LS dan 106,7474 BT menuju -6,5532 LS dan 106,7477 BT. Hasil uji lapang pada lintasan parallel dapat dilihat pada Gambar 50. Jarak antar waypoint rata-rata sebesar 0,9 meter, dengan panjang lintasan sebesar 18 meter. Nilai error terhadap sumbu x terbesar terdapat pada  waypoint  ke-14  yaitu  sebesar  3,42  meter.  Nilai  error  terhadap  sumbu  y  terbesar terdapat pada waypoint ke-6 yaitu sebesar 4,98 meter.

Gambar 1. Trajectory roket

Selama uji coba observasi, roket bergerak menyimpang dari lintasan. Simpangan ini disebut error. Simpangan-simpangan roket selama diuji coba dapat dilihat pada gambar 2.

 

Gambar 2. Error yang terjadi selama uji coba.

Besar nilai RMS (root mean square) dari error yang dicatat adalah 1.70725 meter. Simpangan terjauh yang dialami adalah 4.98 meter. Nilai ini cukup besar. Hal ini terjadi karena roket bergerak dalam keadaan yang kurang stabil dan sulit dikendalikan.

Ada beberapa faktor yang dapat mengurangi kestabilan roket:

1.      Posisi motor yang tidak balance.

Posisi motor yang tidak balance menyebabkan arah dorongan motor tidak menentu. Sehingga pada saat propeller motor berputar, terjadi dorongan yang dapat menyebar ke segala arah dan mengganggu keseimbangan roket (pembacaan sensor pada accelerometer).

2.      Konstruksi frame yang kurang simetris.

Karena dibuat tanpa bantuan mesin CNC, frame menjadi kurang simetris. Beberapa motor memiliki sudut yang berbeda terhadap motor lain. Perbedaan posisi motor aktual dengan posisi motor yang ada pada program dapat menyebabkan output yang dihasilkan menjadi jauh berbeda dari output yang diinginkan.

3.      Kondisi motor dan ESC.

Motor yang digunakan dalam penelitian ini diambil dari percobaan sebelumnya. Beberapa motor telah mengalami beberapa kecelakaan sehingga kondisinya tidak sebaik motor yang baru. Kondisi motor (bearing, pelumasan, balance, dll) yang kurang baik dapat memberikan output yang kurang maksimal.

Tampilan Sistem Navigasi GPS Rocket dengan menggunakan Google Earth

Tampilan user interface dapat dilihat pada Gambar di bawah. User interface terdiri dari Google Earth dan juga Python. Data yang ditampilkan menggunakan Python terdiri dari data roll, pitch, yaw / kompas, arah target, arah saat ini, selisih arah, jarak ke target, serta waypoint saat ini dan jumlah maksimal waypoint. Data yang ditampilkan menggunakan Google Earth adalah data posisi saat ini dari wahana dan lintasan yang akan dilalui oleh wahana.

Gambar. Tampilan antarmuka pengguna

Pemilihan Google Earth untuk menampilkan posisi wahana dikarenakan penggunaan yang cukup mudah dan tampilan yang user friendly atau mudah digunakan. Google Earth juga tersedia dengan peta tak berbayar sehingga mudah untuk mengakses lokasi yang digunakan.   Lokasi   wahana   ditunjukkan   dengan   tool   placemark.   Posisi   placemark berpindah sesuai posisi wahana sebenarnya (real time) dengan memperbaharui file *.kml yang berisi posisi koordinat placemark. Rute waypoint yang ditampilkan dengan menggunakan tool path pada Google Earth.

Dalam penggunaannya, pengguna hanya perlu membuka file *.kml dengan menggunakan Google Earth kemudian menjalankan script python yang telah dibuat. Agar dapat berkomunikasi antara Arduino dengan perangkat komputer, port pada script python harus disesuaikan dengan port yang terbaca pada perangkat komputer.

              Untuk melakukan langkah ini dengan mudah, anda dapat menyediakn GPS (Global Positioning System) dan menyambungkan ke arduino, lalu anda hanya perlu menginstall aplikasi mission planner atau APM planner. Setelah itu hubungkan GPS dengan laptop, maka akan dengan otomatis connect dengan google earth.
Tutorial:
https://www.google.com/earth/outreach/tutorials/importgps.html