Dokumen Asli PENCARIAN SUMBER DAN PEMETAAN KONTAMINASI GAS KIMIA DENGAN UAV JAMAK DISERTASI Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor dari Institut Teknologi Bandung Oleh YAQUB ARIS PRABOWO NIM: 33218304 (Program Studi Doktor Teknik Elektro dan Informatika) INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG AGUSTUS 2023 Dokumen Asli v PENCARIAN SUMBER DAN PEMETAAN KONTAMINASI GAS KIMIA DENGAN UAV JAMAK HALAMAN PENGESAHAN Oleh Yaqub Aris Prabowo NIM: 33218304 (Program Studi Doktor Teknik Elektro dan Informatika) Institut Teknologi Bandung Menyetujui Tim Pembimbing Tanggal 24 Agustus 2023 Ketua (Prof. Dr. Ir. Bambang Riyanto Trilaksono, M.Sc.) Anggota Anggota (Egi M. Idris Hidayat, M.Sc., Ph.D.) (Prof. Brian Yuliarto, M.Eng., Ph.D.) Dokumen Asli i ABSTRAK PENCARIAN SUMBER DAN PEMETAAN KONTAMINASI GAS KIMIA DENGAN UAV JAMAK Oleh Yaqub Aris Prabowo NIM: 33218304 (Program Studi Doktor Teknik Elektro dan Informatika) CBRN (Chemical, Biological, Radiological, and Nuclear) merupakan zat berbahaya yang dapat disebabkan oleh kecelakaan industri, aksi teror, maupun bencana alam yang mengakibatkan kerusakan secara masal dan signifikan pada suatu wilayah. Saat ini, kebanyakan industri atau wilayah strategis tertentu menggunakan sensor CBRN yang ditempatkan secara statis untuk mendapatkan peta distribusi zat yang berbahaya. Pada kenyataannya, sensor yang dipasang secara statis dapat mengalami kerusakan akibat adanya ledakan, tidak dapat menjangkau seluruh wilayah dan memiliki harga yang mahal karena harus memasang jumlah sensor yang banyak. Oleh karena itu, suatu wahana tanpa awak atau robot olfaksi dibutuhkan. Robot olfaksi adalah robot yang dilengkapi dengan sensor yang dapat mengindera suatu zat CBRN. Pada penelitian ini, masalah dibatasi yaitu untuk memetakan zat atau gas kimia saja. Untuk memetakan gas kimia pada lingkungan outdoor yang luas tentunya dibutuhkan robot yang memiliki kemampuan maneuver, skalabilitas dan fleksibilitas yang baik seperti Unmanned Aerial Vehicle (UAV) bertipe rotary wing. UAV yang dipasang sensor gas kimia dapat diperintah untuk melakukan pergerakan berdasarkan pembacaan nilai gas kimia pada wilayah yang terkontaminasi. UAV jamak digunakan agar lebih mempercepat misi pemetaan pada lingkungan yang luas. Pada disertasi ini dilakukan penelitian tentang bagaimana mengendalikan satu atau beberapa UAV untuk melakukan pencarian sumber gas dan pemetaan distribusi gas. Diasumsikan bahwa ada suatu peringatan karena terjadinya kebocoran gas pada suatu daerah baik dari alarm yang terpasang maupun laporan dari masyarakat sekitar. Setelah menerima peringatan tersebut, UAV akan diterbangkan untuk melakukan penjelajahan pada daerah tersebut. Tujuan dari penjelajahan tersebut adalah untuk mencari lokasi sumber gas dan mengestimasi peta distribusi gas. Prediksi lokasi sumber gas berguna untuk proses netralisasi, menghentikan bocornya gas yang terpapar sedangkan estimasi peta distribusi gas akan berguna untuk membantu proses evakuasi dan mitigasi. Karena waktu terbang terbatas, UAV jamak tidak dapat menjelajahi seluruh daerah pada lingkungan yang akan dipetakan.