Perpustakaan Digital ITB

Proses pemetaan bawah laut di Indonesia saat ini umumnya masih menggunakan kapal surveyor, kendaraan udara serta satelit. Penggunaan kapal dan kendaraan udara memerlukan jangka waktu yang lama sehingga memakan biaya untuk kru dan juga bahan bakar fosil, sedangkan penggunaan satelit memiliki tingkat akurasi yang rendah. Sehingga dibutuhkan alat yang dapat mengambil data dengan akurat namun tidak membutuhkan sumber daya manusia serta bahan bakar fosil dalam menjalankannya. Solusi yang kami kerjakan dalam tugas akhir ini untuk menyelesaikan masalah tersebut adalah wahana berupa Hybrid Underwater Glider (HUG) yang menggunakan gabungan antara teknologi Autonomous Underwater Glider (AUG) dan Autonomous Underwater Vehicle (AUV) sehingga wahana mampu bergerak dengan efisiensi energi yang besar namun tetap mampu bermanuver sesuai jalur pemetaan yang diinginkan. Dalam perancangan wahana HUG, salah satu sistem penting agar wahana mampu bergerak sendiri tanpa operator adalah sistem navigasi. Sistem navigasi berfungsi untuk menentukan dan memperbaharui data posisi, sikap serta kecepatan wahana selama operasi yang selanjutnya data-data tersebut akan digunakan oleh sistem kontrol dan pemandu pada wahana. Fokus dari tugas akhir ini adalah perancangan dan implementasi sistem navigasi dari HUG. Sistem navigasi yang dirancang menggunakan sistem sensor Inertial Navigation System (INS) sebagai sensor utama dan sensor Doppler Velocity Log (DVL) sebagai sensor pembantu. Pembacaan data dari kedua sensor tersebut diolah dengan menggunakan algoritma integrasi Kalman Filter sehingga pertumbuhan error yang diakibatkan bias pada estimasi data navigasi wahana bisa dihilangkan serta derau yang timbul bisa diredam. Implementasi dari sistem navigasi wahana diimplementasikan dengan framework Robot Operating System (ROS) pada single board computer UDOO. Pengujian dilakukan dengan metode Hardware in Loop System (HILS) dengan menggunakan data dinamika wahana di matlab. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem navigasi yang dirancang sudah mampu meredam derau dan bias pada data kecepatan dan sudut dari wahana untuk gerakan gliding selama 1 jam. Namun untuk estimasi data posisi, ditemukan perbedaan performa menurut inisialisasi awal matriks kovarians sistem, yang mana disimpulkan bahwa terdapat nilai matriks kovarians awal sistem optimal untuk menjamin performa estimasi dari sistem.