Salah
satu penerapan teknologi informasi dalam bidang teknik mesin adalah penggunaan
autopilot pada pesawat terbang.
dalah
sebuah sistem mekanikal, elektrikal, atau hidraulik yang memandu sebuah kendaraan
tanpa campur tangan dari manusia. Umumnya pilot otomatis dihubungkan dengan pesawat, tetapi
pilot otomatis juga digunakan di kapal dengan istilah yang sama.
Dalam
masa-masa awal transportasi udara, pesawat udara membutuhkan perhatian terus
menerus dari seorang pilot
agar dapat terbang dengan aman. Hal ini membutuhkan perhatian yang sangat
tinggi dari awak pesawat dan mengakibatkan kelelahan. Sistem pilot otomatis
diciptakan untuk menjalankan beberapa tugas dari pilot.
Sistem
pilot otomatis pertama diciptakan oleh Sperry Corporation
tahun 1912. Lawrence Sperry (anak dari
penemu ternama Elmer Sperry)
mendemonstrasikannya dua tahun kemudian pada 1914 serta membuktikan
kredibilitas penemuannya itu dengan menerbangkan sebuah pesawat tanpa disetir
olehnya.
Pilot
otomatis menghubungkan indikator ketinggian
menggunakan giroskop
dan kompas
magnetik ke rudder,
elevator
dan aileron.
Sistem pilot otomatis tersebut dapat menerbangkan pesawat secara lurus dan rata
menurut arah kompas tanpa campur tangan pilot, sehingga mencakup 80% dari
keseluruhan beban kerja pilot dalam penerbangan secara umum. Sistem pilot
otomatis lurus-dan-rata ini masih umum sekarang ini, lebih murah dan merupakan
jenis pilot otomatis yang paling dipercaya. Sistem tersebut juga memiliki
tingkat kesalahan terkecil karena kontrolnya yang tidak rumit.
Pada
awal 1920-an, tanker Standard
Oil J.A Moffet menjadi kapal pertama yang menggunakan pilot otomatis.
Pada
tahun 1931, seorang pilot Amerika Wiley Post terbang dengan pesawat Locheed
Vega--"Winnie Mae"—dalam rangka mengelilingi dunia dengan catatan
catatan delapan hari 15 jam 5 menit. Post memiliki sebuah navigator yang
dinamakannya Harold Gatty untuk membantunya tetap betah dan melawan lelah pada
penerbangan bersejarah tersebut. Namun ketika Post menjadi orang pertama yang
terbang solo mengelilingi dunia pada tahun 1933, semuanya ia lakukan sendiri
tanpa bantuan tenaga orang lain. Dan ternyata rahasia suksesnya atau minimal
salah satu rahasia suksesnya sangat sederhana, yaitu autopilot yang
mengemudikan pesawat ketika ia beristirahat.
Sekarang
ini autopilot merupakan sistem yang sangat mutakhir yang mampu melakukan tugas
yang sama selayaknya seorang pilot yang sudah sangat terlatih. Pada
kenyataannya untuk beberapa prosedur dan rutinitas penerbangan, autopilot
bahkan lebih baik daripada sepasang tangan manusia. Autopilot tidak hanya
membuat penerbangan menjadi lebih lancar tetapi juga lebih aman dan lebih
efisien.
Sistem
kendali atau sistem kontrol (control system) adalah suatu alat (kumpulan alat)
untuk mengendalikan, memerintah, dan mengatur keadaan dari suatu sistem. Contoh
sederhana sistem kendali ini dapat dipraktikkan secara manual untuk
mengendalikan stir mobil pada saat kita mengendarai/menyetir mobil kita,
misalnya, dengan menggunakan prinsip loloh balik. Dalam sistem yang otomatis,
alat semacam ini sering dipakai untuk peluru kendali sehingga peluru akan
mencapai sasaran yang diinginkan. Banyak contoh lain dalam bidang industri /
instrumentasi dan dalam kehidupan kita sehari-hari di mana sistem ini dipakai.
Alat pendingin (AC) merupakan contoh yang banyak kita jumpai yang menggunakan
prinsip sistem kendali, karena suhu ruangan dapat dikendalikan sehingga ruangan
berada pada suhu yang kita inginkan.
Contoh
lain dari sebuah system control otomatis adalah pilot otomatis (dari bahasa Inggris:
autopilot) . Autopilot adalah sistem mekanikal, elektrikal, atau hidrolik yang
memandu sebuah kendaraan tanpa campur tangan dari manusia. Umumnya pilot
otomatis dihubungkan dengan pesawat, tetapi pilot otomatis juga digunakan di
kapal dengan istilah yang sama.
Dalam
masa-masa awal transportasi udara, pesawat udara membutuhkan perhatian terus
menerus dari seorang pilot agar dapat terbang dengan aman. Hal ini membutuhkan
perhatian yang sangat tinggi dari awak pesawat dan mengakibatkan kelelahan.
Sistem pilot otomatis diciptakan untuk menjalankan beberapa tugas dari pilot.
Pilot
otomatis menghubungkan indikator ketinggian menggunakan giroskop dan kompas
magnetik ke rudder, elevator dan aileron. Sistem pilot otomatis tersebut dapat
menerbangkan pesawat secara lurus dan rata menurut arah kompas tanpa campur
tangan pilot, sehingga mencakup 80% dari keseluruhan beban kerja pilot dalam
penerbangan secara umum. Sistem pilot otomatis lurus-dan-rata ini masih umum
sekarang ini, lebih murah dan merupakan jenis pilot otomatis yang paling
dipercaya. Sistem tersebut juga memiliki tingkat kesalahan terkecil karena
kontrolnya yang tidak rumit.
Orang
yang pertama mendemonstrasikan sistem pilot otomatis adalah Lawrence Sperry,
pada tahun 1914. Lawrence Sperry menciptakan system pilot otomatis ini pada
tahun 1912 dibantu oleh Sperry Corporation. Anak dari penemu ternama Elmer
Sperry ini, telah membuktikan kredibilitas penemuannya itu dengan menerbangkan
sebuah pesawat tanpa disetir olehnya.
Penemuan
Sperry ini, lalu diaplikasikan kedalam tanker Standard Oil J.A Moffet yang
menjadi kapal pertama yang menggunakan pilot otomatis pada awal tahun 1920an.
Selain itu, pada tahun 1931, penerbang Amerika Wiley Post terbang dengan
menggunakan pesawat yang bernama "Winnie Mae" bermesin tunggal
produksi Lockheed Vega. Itu merupakan penerbangan keliling dunia dengan catatan
waktu penerbangan 8 hari, 15 jam dan 51 menit. Dalam penerbangan keliling dunia
itu Wiley Post didampingi Harold Gatty sebagai navigator untuk membantunya
tetap waspada dan melawan kelelahan pada penerbangan bersejarah itu. Tetapi
ketika Wiley Post menjadi orang pertama dalam penerbangan solo keliling dunia
dunia pada tahun 1933, ia harus melakukan segala sesuatunya dalam mengemudikan
pesawat terbang tanpa bantuan orang lain seperti yang dilakukan oleh Harold
Gatty pada penerbangan tahun 1931 itu. Rahasia keberhasilannya, atau setidaknya
salah satu rahasianya, adalah autopilot sederhana yang mengemudikan pesawat
sementara ia beristirat.
Pilot
automatis atau autopilot merupakan seperangkat peralatan untuk mengendalikan
pesawat luar angkasa (spacecraft), pesawat udara (aircraft), kapal laut, misil
(peluru kendali), dan kendaraan lain tanpa intervensi tangan manusia secara
konstan. Banyak orang beranggapan bahwa autopilot hanya terdapat pada pesawat
terbang/pesawat udara sebagaimana yang sering kita dapati dalam setiap pesawat
terbang saat ini, namun pada dasarnya prinsip kerjanya adalah sama dimanapun
alat ini dipasang. Image courtesy of Bill Harris.
Dalam
dunia pesawat terbang, atau lebih akuratnya dijelaskan dengan Automatic Flight
Control System (AFCS). AFCS merupakan salah satu bahagian dari aircraft's
avionics—sistem elektronik dan peralatan yang digunakan untuk mengendalikan
sistem-sistem penting dari pesawat terbang dan penerbangan. Sistem pengendalian
penerbangan meliputi sistem elektronik untuk komunikasi, navigasi, dan untuk
cuaca. Penggunaan awal AFCS adalah untuk memberikan bantuan bagi pilot selama
tahap penerbangan yang membosankan seperti pada saat terbang pada ketinggiaan
yang tinggi. Banyak lagi yang bisa dilakukan oleh sistem autopilot, seperti
membuat pesawat bermanuver dengan sangat tepat seperti mendaratkan pesawat pada
kondisi jarak pandang nol (zero visibility).
Walaupun
terdapat banyak variasi dari sistem autopilot, kebanyakan sistem autopilot
dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah bagian (part/surface) yang
dikendalikan. Untuk membantu memahaminya kita perlu familiar dengan tiga bagian
pengendali dasar (basic control surface) yang mempengaruhi kinerja pesawat.
Yang pertama adalah elevator, yang merupakan peralatan yang terletak di ekor
pesawat yang berfungsi untuk mengendalikan pitch (manuver pesawat terbang pada
sumbu horizontal yang tegak lurus dengan arah pergerakan pesawat terbang).
Rudder juga terletak di ekor pesawat terbang. Ketika rudder dimiringkan ke
kanan (starboard), pesawat terbang akan berputar pada sumbu vertikal ke arah
kiri. Ketika rudder dimiringkan ke kiri (port) pesawat akan berputar kearah
yang berlawanan. Dan yang terakhir yaitu: ailerons yang terletak pada ujung
belakang setiap sayap, bagian ini berfungsi untuk menggulingkan pesawat dari
satu sisi ke sisi lain.
Sistem
autopilot mampu mengendalikan salah satu atau semua bagian-bagian tersebut.
Berdasarkan jumlah bagian yang dikendalikan inilah sistem autopilot dibagi lagi
menjadi tiga. Single-axis autopilot (autopilot sumbu tunggal) hanya
mengendalikan salah satu dari ketiga bagian tadi, bagian yang dikendalikan
biasanya aileron. Tipe sederhana dari autopilot ini dikenal juga dengan
"wing leveler" karena dengan mengendalikan roll (gerakan
berguling/berputar pesawat) alat pengendali ini akan menjaga sayap pesawat
dalam keadaan stabil. Two-axis autopilot (autopilot dua sumbu ) mengendalikan
elevator dan aileron. Dan yang terakhir three-axis autopilot (autopilot tiga
sumbu) mengendalikan ketiga sistem pengendali tersebut: aileron, elevator dan
rudder.
Sumber:
1. https://id.wikipedia.org/wiki/Pilot_otomatis