8  UAS-3 My Innovations

8.1 CARGO

Saat ini, inovasi yang sedang saya kembangkan berfokus pada bidang robotika udara dan sistem otonom, khususnya pada pengembangan sistem Unmanned Aerial Vehicle (UAV) otomatis berbasis ROS 2 dalam sebuah proyek yang diberi nama CARGO (Cooperative Aerial Robotics Goods Operations). Proyek ini bertujuan untuk memungkinkan UAV menjalankan misi swarming, yaitu operasi kolaboratif beberapa wahana udara yang bekerja secara terkoordinasi untuk mencapai tujuan bersama, termasuk kemampuan pengangkutan payload secara kolaboratif sehingga beberapa UAV dapat membawa muatan yang massanya melebihi maximum take-off weight (MTOW) dari satu drone tunggal. Riset ini saya lakukan melalui kerja sama penelitian dengan dosen di bidang elektro, Laboratorium Sistem Kendali dan Komputer (LSKK), Institut Teknologi Bandung (ITB), dengan penekanan pada integrasi perangkat lunak, sistem kendali, dan estimasi keadaan (state estimation).

Konsep swarming dalam proyek CARGO merujuk pada kemampuan sejumlah drone untuk beroperasi sebagai satu sistem kolektif, bukan sebagai unit yang berdiri sendiri, di mana setiap UAV bertindak sebagai agen otonom yang mampu berbagi informasi, menjaga formasi, menghindari tabrakan, serta menyelaraskan gaya angkat dan pergerakan guna mendistribusikan beban secara stabil selama proses pengangkutan bersama. Pendekatan ini memungkinkan sistem swarm berfungsi sebagai satu kesatuan platform angkut yang lebih kuat dan fleksibel dibandingkan UAV individual, sekaligus meningkatkan skalabilitas dan redundansi sistem untuk berbagai skenario misi logistik dan operasional.

Untuk mendukung tingkat otonomi dan koordinasi tersebut, sistem CARGO dilengkapi dengan modul state estimation, yang berfungsi untuk memperkirakan keadaan UAV secara real-time, seperti posisi, kecepatan, dan orientasi, yang menjadi dasar bagi pengendalian formasi, distribusi beban, dan keselamatan operasi. Pada tahap pengembangan saat ini, sistem navigasi dan estimasi keadaan masih mengandalkan Global Positioning System (GPS) sebagai sumber utama informasi posisi, yang dikombinasikan dengan sensor inersia untuk menjaga kestabilan dan kontinuitas estimasi. Ke depan, setelah mekanisme swarming dan pengangkutan kolaboratif dapat berjalan secara stabil dan andal, fokus pengembangan akan diarahkan pada transisi menuju navigasi indoor sepenuhnya, di mana GPS tidak lagi tersedia atau tidak dapat diandalkan, sehingga diperlukan integrasi metode navigasi alternatif serta algoritma estimasi keadaan yang lebih kompleks dan robust.