Aviation Science and Technology Journal DOI : https://doi.
org/10.
54147/astj.
| Vol.
01 | No.
01 | Januari 2024 Halaman 20 - 26 Perancangan Aplikasi Alat Uji Motor Listrik UAV Berbasis Graphic User Interface (GUI) Menggunakan Software Python Luthfa Refihat Aisyah1.
Muizuddin Azka2.
Ahmad Musthofa3.
Katri Yulianto4 Badan Riset dan Inovasi Nasional.
Indonesia Teknik Informatika.
UIN Syarif Hidayatullah.
Jakarta.
Indonesia Email : 1refihat.
aisyah@gmail.
com, 2muizuddin.
azka@brin.
id, 3ahma046@brin.
katr001@brin.
1, 2, 3, 4
Received :
01 Feb 2024 Revised :
01 Feb 2024 Accepted :
01 Feb 2024
ABSTRAK
Pengembangan dan uji motor listrik pada Unmanned Aerial Vehicles (UAV) memerlukan pendekatan yang canggih dan efisien.
Penelitian ini membahas mengenai perancangan aplikasi alat uji motor listrik UAV yang inovatif dengan menggunakan Graphic User Interface (GUI) berbasis perangkat lunak Python.
Aplikasi ini memiliki tujuan utama untuk menyediakan antarmuka pengguna yang intuitif dan efektif untuk mengontrol, memantau, dan menguji performa motor listrik UAV.
Pada penelitian ini, metode waterfall digunakan untuk pengembangan Hasil pengujian awal menunjukkan bahwa aplikasi ini mudah digunakan dan efisien dalam pengujian motor listrik UAV.
Diharapkan bahwa perancangan ini akan membantu perkembangan teknologi UAV dengan menyediakan alat uji yang mudah digunakan dan handal bagi para peneliti, teknisi, dan pengembang di bidang penerbangan tanpa awak.
Kata kunci: GUI, python, motor listrik
ABSTRACT
The development and test of electric motors on Unmanned Aerial Vehicles (UAV) requires a sophisticated and efficient approach.
This research discusses the design of innovative UAV electric motor test equipment applications using Python software-based Graphic User Interface (GUI).
The main objective of this application is to provide an intuitive and effective user interface to control, monitor, and test the performance of UAV electric motors.
In this study, the waterfall method was used for system development.
Preliminary test results show that the application is easy to use and efficient in testing UAV electric motors.
It is hoped that this design will help the development of UAV technology by providing easyto-use and reliable test equipment for researchers, technicians, and developers in the field of unmanned flight.
Keywords: GUI, python, electric motor
Aviation Science and Technology Journal Ae 20
Perancangan Aplikasi Alat Uji Motor Listrik UAV Berbasis Graphic User Interface (GUI) Menggunakan Software Python
PENDAHULUAN
Robot adalah suatu elektronik yang dirancang untuk dapat melakukan berbagai tugas baik sederhana maupun kompleks sehingga dapat membantu manusia dalam melakukan tugas Salah satu teknologi robot yang sedang berkembang saat ini yaitu UAV (Unmaned Aerial Vehicl.
UAV merupakan suatu pesawat yang mampu mengudara pada jalur yang ditentukan tanpa kendali langsung dari pilot, sehingga dapat menggantikan peran pilot manusia sebagai sistem kendalinya .
Banyak jenis UAV telah dibuat oleh pabrikan ataupun hasil rakitan.
Untuk memungkinkan mereka terbang.
UAV biasanya digerakkan oleh motor Ada dua jenis motor penggerak yang biasanya digunakan pada UAV: motor berbahan bakar minyak dan motor listrik .
Pada penelitian ini akan fokus membahas mengenai perancangan aplikasi berbasis GUI untuk memonitor hasil uji motor listrik.
Motor ini digunakan sebagai penggerak utama UAV.
Motor listrik menggerakkan kendaraan listrik dengan mengubah energi listrik yang disimpan dalam baterai menjadi energi mekanik atau gerak untuk memutar roda .
Jenis motor yang digunakan juga bervariasi, antara lain dengan tipe outer rotor atau axial motor.
Berdasarkan pengalaman dalam melakukan desain beberapa jenis dan tipe motor dari berbagai aplikasi, diperlukan salah satu tes bench untuk melakukan validasi dari desain yang kita buat dan prototipe yang dihasilkan.
Kapasitas dan parameter yang diperlukan juga menyesuaikan dari spesifikasi dan penggunaannya.
Pengujian motor listrik secara umum menggunakan beberapa peralatan portable sesuai uji fungsi parameter yang diinginkan.
Antara lain berupa uji statis dan dinamis.
Pengujian motor listrik khususnya pada UAV, mengukur beberapa parameter motor penting, dan menjadi satu rangkaian dengan propeller untuk dilakukan uji thrust, gaya dorong propeller.
Pada penelitian yang dipropose ini akan dilakukan pembuatan prototipe test bench pengujian motor sebagai penggerak utama dan pengujian gaya dorong /thrust propeller .
Graphical User Interface (GUI) adalah mekanisme interaksi utama antara perangkat dan pengguna untuk memilih berbagai jenis tindakan.
Objek, seperti tombol dan icon, adalah kumpulan elemen yang berinteraksi dengan pengguna.
Mereka dapat disentuh, dirasakan, didengar, atau dilihat.
Pengguna dapat melihat objek setiap saat dan melakukan tugas .
Gambar 1.
Diagram Blok Perancangan Sistem perancangan terdiri dari bagian signal input, raspberry kontrol dan output.
Raspberry digunakan sebagai kontroler dan olah data GPIO.
Menggunakan raspberry pi 3, 4gb yang memiliki 40 pin GPIO .
eneral purposes input/outpu.
, pin ini digunakan untuk menghubungkan perangkat/komponen eksternal seperti sensor-sensor.
LED, motor, actuator dan perangkat lainnya.
Pada bagian output berupa LCD, menggunakan LCD 13Ay sebagai akses GUI untuk menampilkan hasil pembacan signal input, dan sebagai input perintah dari layar Pemantauan kinerja motor listrik sangat penting untuk menjaga operasi yang efisien dan mencegah kegagalan yang tidak terduga.
Dalam era digital dan IoT (Internet of Thing.
, penggunaan teknologi yang tepat dapat membantu pengguna atau peneliti motor listrik dalam memantau dan mengelola perangkat mereka dengan lebih baik.
Untuk mempermudah dalam memonitoring data yang berasal dari motor listrik yang diuji dibutuhkan sebuah sistem yang efektif dan efisien, maka perlu dibangun sebuah aplikasi monitoring untuk membantu pengguna dalam memonitoring data hasil pengujian motor listrik.
Penelitian ini bertujuan untuk merancang sebuah aplikasi monitor data motor listrik yang berbasis bahasa Python.
Aviation Science and Technology Journal Ae 21 Luthfa Refihat Aisyah1.
Muizuddin Azka2.
Ahmad Musthofa3.
Katri Yulianto4 Python adalah pilihan yang baik untuk penelitian karena memiliki sintaksis yang mudah ditulis, library yang lengkap, dan komunitas yang kuat .
Aplikasi ini dirancang untuk memungkinkan pengguna untuk memantau berbagai parameter operasional motor listrik, seperti kecepatan putaran, torsi, load thrust, arus, tegangan, dan suhu, dalam waktu nyata.
Oleh karena itu, pada penelitian penulis akan merancang aplikasi berbasis desktop menggunakan metode waterfall untuk perancangan sistem informasi ini.
Melalui penelitian ini, diharapkan bahwa aplikasi monitor data motor listrik berbasis bahasa Python ini akan memberikan kontribusi positif dalam pemantauan dan pemeliharaan motor listrik, meningkatkan efisiensi operasi, dan memperpanjang masa pakai perangkat tersebut.
METODE
Metode penelitian yang diterapkan dalam penelitian ini adalah penerapan metode waterfall.
Metode waterfall merupakan model pengembangan sistem informasi yang sistematis dan Metode Waterfall memiliki tahapan sebagai berikut .
Analisa Kebutuhan Sistem Hasil diskusi dengan pengguna digunakan untuk menganalisis dan mendefinisikan persyaratan sistem seperti layanan, kendala, dan tujuan.
Persyaratan ini kemudian dijelaskan secara menyeluruh dan digunakan sebagai spesifikasi sistem.
Desain Sistem dan Perangkat Lunak Tahap desain sistem mengalokasikan persyaratan sistem baik perangkat keras maupun perangkat lunak dengan membentuk arsitektur sistem secara keseluruhan, desain perangkat lunak melibatkan identifikasi dan menggambarkan abstraksi sistem dasar perangkat lunak dan hubungannya.
Implementasi Desain perangkat lunak diwujudkan sebagai serangkaian program atau unit program, pengujian melibatkan verifikasi bahwa setiap unit memenuhi spesifikasinya.
Pengujian Sistem Masing-masing unit program atau program digabungkan dan diuji sebagai sistem yang lengkap untuk memastikan apakah sesuai dengan persyaratan perangkat lunak atau tidak HASIL DAN PEMBAHASAN Analisa Kebutuhan Sistem Sistem informasi ini merupakan aplikasi yang dapat digunakan untuk memonitor data yang berasal dari pengujian motor listrik.
Berikut spesifikasi kebutuhan dari aplikasi alat uji.
Pengguna dapat melihat data motor listrik yang di uji Pengguna dapat melihat grafik dari data Pengguna dapat mengekspor data hasil uji Desain Sistem .
Use Case Diagram Dalam diagram use case UML, sebuah use case digambarkan sebagai elips horizontal dan menunjukkan aktor, use case, dan hubungannya sebagai urutan tindakan yang memberikan nilai terukur untuk aktor.
Aviation Science and Technology Journal Ae 22 Perancangan Aplikasi Alat Uji Motor Listrik UAV Berbasis Graphic User Interface (GUI) Menggunakan Software Python Gambar 2.
Use Case Diagram Halaman Motor Test Gambar 3.
Use Case Diagram Halaman Thrust Test .
Activity Diagram Activity diagram dapat menggambarkan berbagai aliran aktivitas dalam sistem yang sedang dirancang, bagaimana masing-masing aliran berawal, keputusan yang mungkin terjadi, dan bagaimana mereka berakhir.
Diagram aktivitas juga dapat menunjukkan proses pararel yang mungkin terjadi selama berbagai eksekusi.
Gambar 4.
Activity Diagram Pengguna Aviation Science and Technology Journal Ae 23 Luthfa Refihat Aisyah1.
Muizuddin Azka2.
Ahmad Musthofa3.
Katri Yulianto4 Implementasi Sistem .
Desain Antarmuka Gambar 5.
Halaman Menu Utama Gambar 6.
Halaman Monitor Data Gambar 7.
Halaman Grafik Data .
Penulisan Program Pembuatan program dilakukan berdasarkan desain yang sudah dibuat sebelumnya.
Dalam penelitian ini rancangan hasil penelitian adalah membangun aplikasi desktop, oleh karena itu penulisan program dilakukan menggunakan bahasa pemrograman Aviation Science and Technology Journal Ae 24 Perancangan Aplikasi Alat Uji Motor Listrik UAV Berbasis Graphic User Interface (GUI) Menggunakan Software Python python yang mudah untuk dipelajari, bahasa pemrograman yang power full, interpreter dan kepustakaan standar yang gratis.
Modul dan library yang dipanggil yaitu tkinter.
PIL, matplotlib, pandas, random, math, dan threading.
Gambar 8.
Modul dan Library Python yang digunakan Pengujian Sistem Metode pengujian sistem dilakukan dengan menggunakan Black Box Testing.
Metode ini memungkinkan pengujian software tanpa memperhatikan detailnya.
Nilai masukan dan keluaran hanya dihitung oleh tes ini.
Pengujian ini diperlukan untuk memastikan bahwa program memenuhi kebutuhan .
Jenis pengujian Black Box yang dipakai pada penelitian ini yaitu dengan menggunakan teknik State Transition Testing.
Tabel 1.
Tabel Pengujian Transition Dari Aksi Tujuan Motor Test Klik Motor Test Masuk Menu Motor Test Thrust Test Klik Thrust Test Masuk Menu Trust Test Chart Klik Chart Masuk Menu Chart Ekspor Klik Ekspor Masuk Menu Ekspor Tabel 2.
Tabel Hasil Pengujian Transition Skenario Output Pengguna masuk ke Motor Test Pengguna masuk ke Thrust Test Pengguna dapat melihat Chart/grafik dari data uji Pengguna dapat mencetak data Pengguna dapat menampilkan halaman Motor Test Pengguna dapat menampilkan halaman Thrust Test Pengguna dapat menampilkan grafik data hasil uji Pengguna dapat mencetak data hasil uji Kesimpulan Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil KESIMPULAN Sistem aplikasi alat uji motor listrik dapat meningkatkan efisiensi dalam memonitor Sistem ini juga dapat mengurangi kemungkinan kesalahan dalam pendataan.
Aplikasi alat uji yang dirancang berhasil mencapai tujuan-tujuan yang telah ditetapkan dalam penelitian, termasuk memberikan antarmuka pengguna yang intuitif dan efektif untuk mengontrol, memantau, dan menguji performa motor listrik UAV.
Aviation Science and Technology Journal Ae 25 Luthfa Refihat Aisyah1.
Muizuddin Azka2.
Ahmad Musthofa3.
Katri Yulianto4
DAFTAR PUSTAKA