PENGGABUNGAN SENSOR ACCELEROMETER DAN GYROSCOPE BERBASIS ALGORITMA KALMAN FILTER UNTUK MENGUKUR SNAKE MOTION

PENGGABUNGAN SENSOR ACCELEROMETER DAN GYROSCOPE BERBASIS ALGORITMA KALMAN FILTER UNTUK MENGUKUR SNAKE MOTION

Snake motion merupakan gerakan pada pasangan roda kereta api yang tidak berjalan lurus ke depan, melainkan bergeser pada bagian kiri atau kanan. Snake motion dapat menyebabkan deformasi pada rel kereta api. Snake motion dapat diukur menggunakan sensor, namun sensor dengan sensitivitas tinggi seperti accelerometer dan gyroscope sangat rentan terhadap noise saat membaca data dari lingkungan. Jika noise dihitung sebagai data pengukuran, sistem kontrol tidak dapat mencapai kinerja terbaiknya atau bahkan gagal mengontrol sistem. Salah satu filter yang dinilai baik untuk mengurangi derau dalam pembacaan sensor adalah kalman filter. Dari penerapan algoritma kalman filter pada penggabungan sensor accelerometer dan gyroscope didapatkan hasil noise pengukuran dapat diminimalkan dan pembacaan data lebih stabil. Hasil Pengurangan noise bergantung dengan nilai varian prosesnya, dimana jika nilai varian prosesnya mendekati 0 maka hasil penyaringan yang dilakukan oleh kalman filter semakin halus. Kalman filter dengan varian proses 0,025 menghasilkan nilai rata-rata error sebesar 0.763% pada sumbu x, 0.7% pada sumbu y dan 0.254% pada sumbu z. Dengan error tertinggi pada pengukuran di parameter 30° dengan selisih pengukuran 1.27° pada sumbu x, parameter 60° dengan selisih pengukuran 1.34° pada sumbu y, dan parameter -90° dengan selisih pengukuran 2.99° pada sumbu z. Snake motion pada lori lebih banyak terjadi saat lori melewati jalur lengkung, dengan pengukuran tertinggi sebesar 4,76 O pada sumbu x dan 6,44 O pada sumbu z.

Kata kunci : Snake motion, Accelerometer, Gyroscope, Sensor fusion, Kalman Filter.