R-Han 122 merupakan roket artileri permukaan-ke-permukaan berkaliber 122 milimeter yang dikembangkan sebagai bagian dari program teknologi pertahanan dalam negeri Indonesia. Artikel tersebut menjelaskan bahwa konfigurasi R-Han 122 yang menjadi objek kajian masih bekerja sebagai roket tanpa sistem pemandu, sehingga lintasannya sangat dipengaruhi oleh kondisi awal peluncuran dan gangguan aerodinamika. Kondisi tersebut mendorong para peneliti untuk mengkaji strategi pengendalian yang dapat meningkatkan kestabilan penerbangan.
Gerakan Rotasi Menjadi Tantangan Pengendalian
Roket dengan badan yang terus berputar memiliki karakteristik penerbangan yang berbeda dibandingkan dengan wahana yang tidak mengalami rotasi. Gerakan berputar dapat membantu kestabilan aerodinamika, tetapi pada saat yang sama dapat menimbulkan hubungan dinamis antara gerakan pitch dan yaw.
Menurut Lubis, Yogaswara, dan Nugroho, kontrol harmonik bekerja dengan menyesuaikan sinyal kendali terhadap gerakan rotasi badan. Dengan cara tersebut, sistem kendali tidak harus menghilangkan gerakan rotasi, tetapi menyesuaikan perintah kendali agar tetap efektif ketika orientasi badan terus berubah.
Pendekatan tersebut diuji menggunakan integrasi MATLAB dan X-Plane 10. Simulasi menggunakan model penerbangan enam derajat kebebasan atau six-degree-of-freedom (6-DOF) untuk menggambarkan berbagai karakteristik gerak wahana selama penerbangan.
Simulasi Digunakan Sebelum Pengujian Fisik
Para peneliti menggunakan pendekatan simulasi kuantitatif untuk melihat bagaimana perubahan parameter kontrol memengaruhi karakteristik penerbangan R-Han 122.
Hasil simulasi menunjukkan bahwa gerakan rotasi tanpa kompensasi meningkatkan osilasi karena arah gaya kendali berubah mengikuti rotasi badan. Setelah kontrol harmonik diterapkan, sinyal kendali dapat disinkronkan dengan gerakan rotasi sehingga respons osilasi berkurang dan efektivitas kendali tetap terjaga.
Amplitudo 0,5 Menjadi Parameter Paling Menjanjikan
Penelitian menguji empat tingkat amplitudo kontrol, yaitu 0; 0,1; 0,5; dan 1,0, pada tiga frekuensi, yakni 0,3; 0,5; dan 0,8 Hz. Kinerja penerbangan kemudian dievaluasi melalui perubahan sudut pitch dan ketinggian maksimum.
Hasilnya menunjukkan bahwa amplitudo 0,5 secara konsisten menghasilkan respons pitch peak-to-peak terendah pada frekuensi yang diuji.
Temuan tersebut menunjukkan pentingnya menemukan keseimbangan antara kekuatan kendali dan respons penerbangan. Kontrol yang terlalu rendah mungkin tidak cukup untuk mengatasi gangguan, sedangkan kontrol yang terlalu tinggi dapat menghasilkan osilasi tambahan.
Data Telemetri Menunjukkan Penerbangan Simulasi Tetap Terkendali
Data telemetri yang dianalisis mencakup ketinggian, lintasan di permukaan, roll, pitch, yaw, kecepatan maju, percepatan maju, serta masukan kontrol harmonik.
Secara keseluruhan, seluruh skenario simulasi menunjukkan lintasan yang tetap terkendali. Perubahan paling menonjol ditemukan pada respons pitch sehingga parameter tersebut digunakan sebagai salah satu indikator utama stabilitas penerbangan longitudinal.
Amplitudo 0,5 memberikan pengurangan osilasi pitch secara konsisten sekaligus mempertahankan profil ketinggian, kecepatan, dan lintasan yang stabil pada frekuensi yang diuji. Ketika amplitudo dinaikkan melebihi nilai tersebut, respons osilasi menjadi lebih besar, meskipun simulasi tidak menunjukkan perilaku penerbangan yang menyimpang atau kehilangan kendali.
Para peneliti menyimpulkan bahwa kontrol harmonik mampu mengurangi dampak negatif dari dynamic coupling akibat rotasi dan membantu mempertahankan kestabilan penerbangan longitudinal. Mereka juga menemukan bahwa keberhasilan sistem sangat dipengaruhi oleh pemilihan amplitudo dan frekuensi kontrol.
Memberi Referensi bagi Pengembangan Teknologi Pertahanan Dalam Negeri
Bagi pengembangan teknologi pertahanan Indonesia, kontribusi utama penelitian ini terletak pada penggunaan lingkungan simulasi terintegrasi untuk menguji strategi kendali sebelum masuk ke tahap pengembangan perangkat keras atau pengujian penerbangan.
Integrasi MATLAB dan X-Plane memungkinkan peneliti mengevaluasi berbagai kombinasi parameter secara lebih sistematis. Pendekatan seperti ini dapat membantu proses pengembangan teknologi dengan memberikan gambaran awal mengenai respons sistem sebelum dilakukan pengujian fisik.
Meski demikian, hasil penelitian belum dapat dianggap sebagai bukti kinerja dalam penerbangan nyata. Studi ini masih terbatas pada simulasi dengan kondisi penerbangan yang telah ditentukan. Faktor seperti ketidakpastian aerodinamika, gangguan lingkungan, dinamika aktuator, dan gangguan sensor belum dimasukkan dalam simulasi.
Karena itu, penulis merekomendasikan penelitian lanjutan melalui hardware-in-the-loop (HIL) maupun pengujian penerbangan eksperimental. Mereka juga membuka peluang untuk membandingkan kontrol harmonik dengan pendekatan kontrol adaptif, robust, atau berbasis kecerdasan.
Profil Penulis
Farhan Syafiq Rizqullooh Lubis merupakan penulis korespondensi dari Departemen Teknologi Persenjataan, Fakultas Teknologi dan Rekayasa Pertahanan, Universitas Pertahanan Indonesia.
Y.H. Yogaswara dan Larasmoyo Nugroho juga berasal dari Departemen Teknologi Persenjataan, Fakultas Teknologi dan Rekayasa Pertahanan, Universitas Pertahanan Indonesia.
Sumber Penelitian
Judul: Design and Simulation of Harmonic Control for a Rolling Airframe R-Han 122 Surface-to-Surface Missile Using MATLAB–X-Plane Integration
Penulis: Farhan Syafiq Rizqullooh Lubis, Y.H. Yogaswara, dan Larasmoyo Nugroho
Jurnal: International Journal of Advance Social Sciences and Education (IJASSE)
Publikasi: Volume 4, Nomor 4, 2026, halaman 365–376
0 Komentar