Yogyakarta – Drone yang mampu lepas landas tegak sekaligus terbang jelajah seperti pesawat (VTOL) berpotensi dipakai untuk mengirim logistik ke daerah terpencil, memantau bencana dan memetakan wilayah tanpa landasan pacu. Tantangannya ada pada sistem kendali, karena perilaku drone berubah drastis antara terbang melayang, fase transisi dan terbang jelajah.
Tim peneliti Sekolah Vokasi UGM, FMIPA UGM dan BRIN sedang mengembangkan pendekatan baru untuk masalah ini, yaitu penjadwalan bobot adaptif dua lapis.
Pengendali modern seperti LQR atau MPC bekerja berdasarkan “bobot” yang menentukan prioritasnya: seberapa penting ketepatan posisi, kestabilan sikap, atau penghematan tenaga motor. Biasanya bobot ini dipilih sekali lalu dipakai untuk seluruh penerbangan. Padahal prioritas yang tepat saat drone melayang berbeda dengan saat drone bertransisi atau terbang jelajah.
Pada lapis pertama, algoritma optimasi evolusioner (CMA-ES) mencari satu set bobot terbaik secara luring. Pada lapis kedua, metode pembelajaran mesin sederhana bernama Augmented Random Search (ARS) mempelajari cara menggeser bobot tersebut sesuai kondisi terbang sesaat. Pengendali kemudian dirancang ulang setiap setengah detik.
Pendekatan ini dirancang dengan memperhatikan keselamatan. Keluaran algoritma pembelajaran bukan perintah langsung ke motor, melainkan pilihan bobot. Akibatnya, sistem hanya dapat memilih di antara pengendali optimal yang sah secara matematis. Ini menjawab kekhawatiran umum terhadap penggunaan kecerdasan buatan dalam kendali penerbangan.
Penelitian masih berlangsung dan semuanya masih dalam simulasi. Pengujian awal menunjukkan bahwa jadwal yang dipelajari belum tentu tetap unggul pada kondisi angin yang tidak pernah dijumpai saat pelatihan. Karena itu, tahap berikutnya adalah menguji kemampuan generalisasi tersebut, memvalidasi model dengan simulator perangkat lunak terbuka (software-in-the-loop), dan menilai apakah perhitungan ulang setiap setengah detik layak dijalankan pada komputer penerbangan drone.
Riset ini memperkuat kolaborasi perguruan tinggi dan lembaga riset nasional dalam pengembangan teknologi pesawat tanpa awak dalam negeri.
Tim peneliti: Ariesta Martiningtyas Handayani, Budi Sumanto, Ardhi Wicaksono Santoso, Hidayat Nur Isnianto, Atikah Surriani (Departemen Teknik Elektro dan Informatika, Sekolah Vokasi UGM); Andi Dharmawan (Departemen Ilmu Komputer dan Elektronika, FMIPA UGM); Abriansyah Arisoni (Badan Riset dan Inovasi Nasional, BRIN).