PENGEMBANGAN SOFTWARE VISUALISASI DATA 3 DIMENSI UNTUK SENSOR ROTASI GYROSCOPE

Sri Kliwati, Lembaga Penerbangan, Antriksa Nasional, Rumpin Bogor, Jawa Barat
2011 Seminar Nasional Teknologi Informasi & Komunikasi Terapan   unpublished
ABSTRAK Makalah ini membahas hasil visualisasi sensor rotasi rate-gyroscope tiga sumbu yang sedang dikembangkan secara embedded dengan menggunakan Matlab. Output sensor rotasi berupa kecepatan sudut tiga sumbu (degree/sec) dikirim via serial komunikasi ke PC, kemudian diolah menjadi perubahan sudut (degree) dan ditampilkan dalam visual gerak rotasi 3 dimensi. Hasil yang diperoleh menunjukkan data perubahan sudut dapat digambar dalam koordinat tiga sumbu. Visualisasi ini sangat bermanfaat untuk
more » ... engembangkan algoritma sensor rotasi tiga sumbu. Kata kunci : software visualisasi, rate-gyroscope, sensor rotasi. 1. PENDAHULUAN Pengembangan sebuah sensor yang digunakan untuk mengukur suatu gerak atau perubahan menggunakan koordinat memerlukan visualisasi data. Visualisasi data ini dapat digunakan untuk memudahkan pengembang agar dapat mengecek algoritma yang dikembangkan secara cepat. Selain algoritma, hal ini juga dapat untuk animasi sebuah objek agar mudah dipahami orang lain. Sistem untuk mengembangkan algoritma ini dilakukan pada sebuah PC dengan mengambil data-data mentah dari sensor, sehingga perlu ada komunikasi antara sensor dan PC. Sensor rotasi biasanya berupa sinyal analog yang belum diolah untuk dirubah menjadi informasi perubahan sudut atau kecepatan sudut. Proses pengolahan data ini memerlukan iterasi yang cukup banyak untuk mendapatkan hasil kalibrasi yang akurat, sehingga akan memakan waktu yang lama jika dilakukan pada sistem embedded sensor tersebut. Selain memerlukan kalibrasi data hasil perhitungan algoritma, maka perlu juga suatu tampilan visual untuk dapat dilakukan croscek secara langsung antara data dari sensor dan kondisi percobaan. Simulasi dan visualisasi ini sangat penting untuk dapat segera membuktikan algoritma yang sedang dikembangkan. Tulisan ini membahas sistem viualisasi sensor rotasi pada tiga sumbu dengan menggunakan Matlab. Sensor yang digunakan adalah rate-gyroscope yang dapat mengukur kecepatan sudut tiga sumbu. Sinyal analog dari sensor dibaca dengan ADC (analog to digital converter) dan dikirim via serial komunikasi ke PC. 2. SISTEM VISUALISASI Sistem visualisasi data ini terdiri dua bagian, bagian pertama berupa sensor dan embedded prosesor. Bagain pertama ini dimaksudkan agar dapat digunakan secara onboard pada sebuah whana terbanag seperti roket dan pesawat. Sedangkan bagian kedua dalah PC computer dengan software pemrograman. Software yang digunakan adalah Matlab. Matlab ini selain mudah digunakan dalam proses visualisasi grafik, juga dapat dihubungkan dengan hardware dengan komunikasi data via serial atau RS232. Gambar 1 dibawah menunjukkan setup sistem yang digunakan untuk menvisualisasikan sensor rotasi. Sistem ini terdiri dari sensor dan PC Matlab. Pada bagian sensor terdiridari 3 buat sensor rate-gyroscope yang dilengkapi sinyal pengkondisi seperti filter dan amplifier. Selain itu ada sebuah mikrokontroller yang digunakan untuk mencuplik data dan mengirimkan data-data tersebut ke PC. ADC yang digunakan adalah dari mikrokontroller XMega128 dari Atmel, dengan resolusi 12 bit. Kecepatan sampling data adalah 100 Hz atau 10 mili detik tiap paket data. Satu buah pake data terdiri dari tiga buah data dari masing-masing sumbu. Data yang dikirmkan masih dalan keadaan apa adanya, atau belum diproses. Nilai data tersebut adalah dalam satuan mili Volt per kecepatan sudut. Rate-gyroscope yang digunakan adalah tipe ADXRS300 dengan kemampuan pengukuran maksimum 300 derajat/detik dan dengan sensitivitas kecepatan sudut 5 mV/derajat/detik. Transfer data dari sensor ke PC menggunakan USB to serial converter degan kecepatan transfer 921600 bps atau hamper satu mega bit per detik.
fatcat:bgtloqtio5hsvcafg75idxdpmq