PRINSIP KERJA DRONE

PRINSIP KERJA DRONE


 Gambar 1. Quadcopter

Sumber : https://www.insinyoer.com/prinsip-kerja-quadcopter/


Dalam dunia penerbangan, jenis pesawat terbang dibagi berdasarkan mekanisme gaya angkat antara lain pesawat rotor yaitu quadcopter. Drone adalah istilah umum yang digunakan untuk semua kendaraan udara tidak berawak, meskipun quadcopter juga bisa terbang tanpa awak dengan menggabungkan karakter drone didalamnya.

Quadcopter pertama kali dirancang pada tahun 1907 dan pembuat pertama kali bernama “Louis Charles Bréguet”. Quadcopter menggunakan empat rotor, dengan arah putaran dua rotor searah jarum jam (CW) dan dua rotor berlawanan arah jarum jam (CCW). Dan hal ini digunakan sebagai dasar sistem untuk mengendalikan gerakan pesawat. 

Drone bekerja berdasarkan daya angkat yang terjadi karena putaran baling-baling yang digerakkan oleh rotor atau motor listrik. Daya angkat berhubungan dengan sayap dari sebuah model airfoil fixed-wing, namun daya angkat juga dapat dihasilkan oleh propellers.

Teori untuk menjelaskan daya angkat adalah Prinsip Bernoulli, yaitu aliran udara merupakan energi yang konstan, ketika udara mengalir pada bagian yang memiliki tekanan udara rendah, maka aliran udara tersebut akan semakin cepat. 

 

Gambar 2. Prinsip Bernoulli

Sumber: https://www.pngdownload.id/png-je8f3u/download.html


Dari Prinsip Bernoulli dapat disimpulkan bahwa tekanan udara pada bagian atas bergerak lebih cepat dengan demikian tekanan menjadi rendah dibandingkan dengan bagian bawah yang membuat aliran udaranya bergerak lebih lambat. Perbedaan tekanan udara tersebut menghasilkan gaya aerodinamik.

Pada gambar 3 ditunjukkan konsep baling-baling atau propellers pada drone dengan empat rotor atau Quadcopter. Arah putaran propellers terbagi menjadi dua arah putaran yang berbeda yaitu searah jarum jam / Clock Wise (CW) dan berlawanan arah jarum jam / Counter Clockwise (CCW). Motor yang berputar dengan searah jarum jam atau yaitu Clock Wise (CW) yaitu motor C dan B sedangkan motor yang berputar berlawanan arah jarum jam yaitu motor A dan D. Perbedaan putaran pada setiap motor bertujuan agar tidak menyebabkan momen putar pada bodi quadopter.

 

Gambar 3. Arah putaran propellers

Sumber: https://www.kajianpustaka.com/2020/12/drone-sejarah-jenis-jenis-prinsip-kerja.html


Gerakan dasar pada quadcopter terdiri dari empat gerakan, yaitu; Roll (bergerak menyamping), Pitch (bergerak maju mundur), Yaw (bergerak secara berotasi) dan Throttle (bergerak ke atas landing dan take off). 

1. Throttle 

Throttle merupakan penaikan kecepatan secara keseluruhan pada motor, di mana ketika motor full throttle maka quadcopter akan terjadi momen angkat pada body quadcopter. dan begitu sebaliknya jika motor menurunkan kecepatan maka akan terjadi posisi turun.

2. Pitch 

Pitch merupakan pergerakan maju dan mundur pada quadcopter, di mana dua buah motor yang berada di posisi belakang berputar lebih cepat dibanding dengan motor yang berada di depan sehingga terjadi kemiringan ke arah depan dan akan terdorong ke depan dan akan terjadi gerakan maju, begitupun sebaliknya untuk bergerak mundur.

3. Roll 

Roll merupakan gerakan menyamping, baik ke arah kiri atau kanan, untuk dapat bergerak menyamping perlu adanya perubahan kecepatan pada satu pasang motor, misal quadcopter akan gerak ke samping kanan maka motor sebelah kiri menaikkan kecepatan sehingga terjadi momen miring dan secara tidak langsung bergerak ke samping kanan begitu pun sebaliknya.

4. Yaw 

Pergerakan ini yaitu di mana quadcopter berputar dalam satu poros dilakukan dengan cara menurunkan kecepatan sepasang motor, atas-bawah atau kiri - kanan, dan menaikkan kecepatan satu pasangan motor yang sedikit lambat kecepatannya dibandingkan pasangan motor yang lain.


Sumber internet

- https://www.insinyoer.com/prinsip-kerja-quadcopter/

- https://www.kajianpustaka.com/2020/12/drone-sejarah-jenis-jenis-prinsip-kerja.html

- https://www.pngdownload.id/png-je8f3u/download.html


 Copyright stekom.ac.id 2018 All Right Reserved