Sistem Kontrol Kendaraan Electric Hybrid Roda Dua Terintegrasi Berbasis Kalman Filter - Permana, I Nyoman Bima; Widhiada, I Wayan; Widiyarta, I Made (Teknik Desain Mekanika, 2024)
Abstrak Sistem kontrol menjadi masalah yang signifikan dalam pengaturan berkendara yang terjadi pada sepeda motor electric hybrid, terutama pada peralihan antar sistem electric dengan gasoline. Menuju lebih ke hilir, pengaturan ini tentunya berpengaruh besar terhadap manajemen energi kendaraan. Untuk lebih spesifik, munculnya noise pada sensor potensiometer sebagai imitasi sudut bukaan throttle merupakan bagian mayor dari permasalahan sistem kontrol. Dengan demikian, rancangan sistem kontrol yang mereduksi noise sensor potensiometer dibutuhkan untuk optimasi yang dimaksud. Rancangan sistem kontrol ini dilakukan dengan mengimplementasikan algoritma Kalman Filter pada sistem kontrol kendaraan. Algoritma ini secara langsung di-deploy dan keseluruhan prosesnya dibuat melalui Arduino IDE (dengan basis pemrograman bahasa C++). Perbandingan antara sistem kontrol tanpa Kalman Filter dan dengan Kalman Filter dilakukan pada kendaraan Spin 125 Suzuki dengan penambahan modifikasi electric berupa Motor Brushless Direct Current (BLDC) 60 Volt/1000 Watt, baterai Lithium-Ion 60 Volt/14,7 Ah, dan microcontroller Arduino Mega2650 serta STM32 board. Dengan konfigurasi tersebut, diperoleh hasil perbandingan sistem kontrol dengan Kalman Filter memberikan data sinyal sensor noise yang lebih kecil dibandingkan tanpa Kalman Filter. Analisis nilai selisih noise sistem kontrol menunjukkan optimalisasi yang terjadi sebesar 97,3%. Selanjutnya, proses evaluasi juga ditinjau dengan melihat pengoptimalan performansi sistem kontrol, antara variabel sudut bukaan throttle dengan rpm turut dilakukan. Hasil yang ditunjukkan berupa Mean Absolute Error (MAE) pada sistem penggerak electric sebesar 80,5% dan sistem penggerak gasoline-engine mencapai 88,9%. Secara keseluruhan, nilai-nilai optimasi yang ditunjukkan melebihi threshold 80% sehingga algoritma ini layak diterapkan. Dengan demikian, algoritma Kalman Filter dapat dijadikan sebagai optimasi sistem kontrol dalam pengaturan kendaraan sepeda motor electric hybrid. Kata Kunci: Sepeda Motor Electric Hybrid, Sistem Kontrol, Kalman Filter, MAE.