DESAIN SISTEM KONTROL SIKAP LONGITUDINAL PESAWAT UAV LONG ENDURANCE LOW ALTITUDE DENGAN MENGGUNAKAN KONTROL LOGIKA FUZZY - Susanto, Joshua Ryan; Muslim, Muhammad Aziz; Siswojo, Bambang (Jurnal Mahasiswa TEUB, 2026)
Pengembangan wahana udara nirawak (Unmanned Aerial Vehicle/UAV) tipe Long Endurance Low Altitude (LELA) menghadapi tantangan signifikan pada aspek kestabilan longitudinal, terutama ketika wahana mengalami perubahan beban selama penerbangan. Penelitian ini bertujuan merancang sistem kendali sikap longitudinal berbasis logika fuzzy serta mengevaluasi kinerjanya secara komparatif terhadap kontroller PID konvensional. Pemodelan dinamika longitudinal pesawat direpresentasikan dalam bentuk state-space orde empat. Kontroler fuzzy dirancang dengan dua masukan error sudut pitch dan delta error serta tujuh himpunan keanggotaan linguistik pada masing-masing masukan dan keluaran. Sistem inferensi menggunakan metode Mamdani dengan defuzzifikasi titik berat (centroid). Kontroller PID disetel melalui PID Tuner dan disempurnakan secara manual. Arsitektur kendali kaskade diterapkan dengan lingkar dalam untuk laju pitch dan lingkar luar untuk sudut pitch. Pengujian dilakukan melalui simulasi MATLAB/Simulink pada tiga skenario utama yaitu nominal, variasi beban, dan gangguan dengan total 30 konfigurasi. Hasil pengujian menunjukkan bahwa pada kondisi nominal, kontroler fuzzy mencatatkan rise time 1,45 detik, settling time 3,87 detik, dan overshoot 0,46%, sementara PID mencatatkan 1,97 detik, 7,86 detik, dan 6,20%. Pada variasi beban, settling time fuzzy hanya berubah 0,17 detik dari kondisi nominal ke beban berat (+20%), sementara PID berubah 0,38 detik dan melampaui batas spesifikasi 8 detik pada beban terberat. Terhadap impuls 10 N, fuzzy pulih dalam 4,16 detik dengan overshoot 0,45%, sedangkan PID memerlukan 7,98 detik dengan overshoot 6,21%. Pada gangguan derau putih, PID justru lebih unggul dengan overshoot 8,62% dan control effort 0,12494, dibandingkan fuzzy yang mencatat overshoot 12,12% dan control effort 0,30151. Secara statistik dari 30 simulasi, fuzzy menghasilkan rata-rata settling time 37,5% lebih rendah dan rata-rata overshoot 81,2% lebih kecil daripada PID, namun dengan variabilitas performa yang lebih tinggi. Temuan ini menegaskan bahwa kontroler logika fuzzy memberikan keunggulan dalam kecepatan respons dan ketahanan terhadap impuls serta variasi beban, namun lebih boros energi dan kurang efektif pada derau kontinu dibandingkan PID. Kata kunci: UAV LELA, kontrol logika fuzzy, PID, sikap longitudinal, state-space, variasi bebas