Pengaruh Singularity pada Algoritma Inertial Navigation System menggunakan Metode Euler dan Quaternion

Metode Euler dan Quaternion adalah matrik yang digunakan untuk mentransformasi translasi dan rotasi dari kerangka acuan benda ke kerangka acuan navigasi atau inersia. Metode ini digunakan pada algoritma Inertial Navigation System (INS) untuk mentransformasi kecepatan sudut kerangka benda ke kerangka navigasi. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan metode Euler dan Quaternion pada algoritma INS agar dapat ditentukan metode yang sesuai untuk digunakan pada sistem navigasi seperti robot, aeromodeling, UAV (Unmanned Aerial Vehicle) maupun roket. Perbandingan dilakukan dengan membangkitkan data simulasi dengan variasi frekuensi sebagai perbedaan data keluaran dari sensor, untuk mengamati pengaruh singularity. Hasil perbandingan membuktikan bahwa metode Euler walaupun memiliki masalah singularity, tetapi memiliki persamaan yang sederhana. Sedangkan metode Quaternion memiliki persamaan yang sulit dan rumit tetapi dapat mengatasi masalah singularity. Metode Euler memiliki persamaan yang mudah dipahami (trigonometri) tetapi memiliki masalah singularity. Metode Quaternion tidak memiliki masalah singularity tetapi persamaan yang digunakan cukup rumit, imajiner, dan terdapat unwinding yang akan mempengaruhi pada sistem kendali. Jika algoritma ini digunakan untuk sistem yang membutuhkan pengendali seperti roket, maka metode Euler lebih cocok digunakan, tetapi dengan menambahkan teknik khusus untuk mengatasi masalah singularity pada saat sudut pitch disekitar 90o .