Perancangan, Pengembangan dan Optimasi Waktu Terbang Quadcopter Drone untuk Kebutuhan Pengangkut Material Medis di Daerah Urban

Kemacetan lalu lintas yang terjadi di Kota Bandung menjadi tantangan serius dalam upaya distribusi material medis yang cepat dan efisien, terutama dalam kondisi darurat. Permasalahan ini mendorong perlunya transportasi alternatif yang tidak bergantung pada infrastruktur jalan darat. Penelitian ini bertujuan untuk merancang, mengembangkan, dan mengoptimasi Quadcopter Drone yang mampu digunakan untuk pengangkutan material medis di daerah urban. Metode yang digunakan dalam penelitian ini menggabungkan pendekatan design thinking dan dua tahap iterasi perancangan, yaitu Drone V1 dan V2. Drone V1 dirancang menggunakan komponen yang tersedia di inventory logistik dan diuji berdasarkan performa waktu terbang dan kapasitas payload. Hasil menunjukkan bahwa Drone V1 belum mampu memenuhi waktu terbang minimum 45 menit dan payload masih terlalu kecil di 2 kg. Oleh karena itu, dilakukan optimasi melalui Drone V2 menggunakan pemodelan numerik dengan Solver Excel dan tabulasi serta optimasi melalui simulasi CAE pada fitur topologi. Berdasarkan hasil optimasi, Drone V2 dirancang menggunakan sistem propulsi Xrotor X8 dengan propeller 30×11 inci dan dua baterai Li-ion 44 Ah 6S. Hasil akhir menunjukkan Drone V2 mampu mengangkut payload sebesar 5,008 kg dan secara teoritis dapat mencapai hingga 7 kg. Waktu terbang dalam kondisi hover mencapai 47,3 menit dengan jarak tempuh teoritis di 21,73 km. Rata-rata kenaikan waktu terbang dari Drone V1 ke V2 mencapai 33%. Analisis kekuatan struktur menunjukkan safety factor di atas 3 yang menunjukkan bahwa Drone V2 dan V1 sudah cukup kuat. Drone V2 dinyatakan berhasil sebagai solusi pengangkut material medis darurat di wilayah urban, khususnya di Kota Bandung.