KOREKSI SUDUT ATTITUDE DAN HEADING QUADROTOR DENGAN PERUBAHAN MATRIKS KOVARIAN DERAU PENGUKURAN KALMAN FILTER

Abstract

Data hasil perhitungan orientasi sensor akselerometer dan sensor giroskop memiliki kelemahan yang mana saat kondisi adanya percepatan, hasil orientasi dari sensor akselerometer memiliki derau yang cukup besar pada hasil rekaman data sensornya. Saat kondisi statis, hasil orientasi dari sensor giroskop memiliki derau yang cukup besar pada hasil rekaman data sensornya. Hasil orientasi dari gabungan sensor akselerometer, giroskop, dan magnetometer (IMU) menggunakan metode kalman filter masih memiliki galat yang cukup besar saat kondisi dinamis.

Untuk mengurangi galat orientasi, ditambahkan algoritma mengubah nilai matriks kovarian derau pengukuran (R) guna memberikan bobot yang berbeda pada sensor akselerometer dan sensor giroskop. Pada saat kondisi dinamis nilai matriks kovarian derau pengukuran (R) akan diturunkan, hal ini bertujuan agar kalman filter memberikan bobot yang lebih besar pada data hasil pengukuran . Saat kondisi statis  nilai matriks derau pengukuran (R) kembali ke nilai semula. Hal ini bertujuan agar kalman filter lebih menggunakan data hasil proses prediksi . Dengan begitu kekurangan sensor akselerometer dan sensor giroskop dapat diminimalisir.

Hasil penelitian ini berupa orientasi quadrotor dari penggabungan data sensor akselerometer, sensor girosko, dan sensor magnetometer menggunakan kalman filter dan perubahan nilai matriks kovarian derau pengukuran (R). Hasil orientasi pada penelitian ini akan dibandingkan dengan hasil orientasi pada HP. Hasil orientasi pada penelitian ini menghasilkan galat pada sikap roll sebesar 0%, pada sikap pitch sebesar 0,11% dan pada sikap yaw sebesar 26,39%.