Sistem Kontrol Kendaraan Electric Hybrid Roda Dua Terintegrasi Berbasis Kalman Filter
Abstract
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.
