Studi Identifikasi dan Pemodelan Sistem Kendali Gerak Vertikal pada Flat-Shaped UUV

Latif, Engghar Fauzan (2024) Studi Identifikasi dan Pemodelan Sistem Kendali Gerak Vertikal pada Flat-Shaped UUV. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5018201017-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Unmanned Underwater Vehicle (UUV) adalah kendaraan yang dapat beroperasi di bawah
permukaan air tanpa campur tangan manusia yang pada saat ini menjadi alternatif yang lebih
populer untuk menjalankan misi eksplorasi pada bawah laut. Salah satu aspek penting untuk
menunjang UUV dalam pengerjaan misi adalah auto depth control untuk menjaga posisi UUV
pada kedalaman tertentu dan memastikan stabilitasnya. Kurangnya data yang tepat mengenai
hidrodinamika UUV dan model parameter ketidakpastian adalah akar permasalahan dalam
pemodelan gerak UUV untuk dapat merancang sistem auto depth control yang tepat. Untuk
mengatasi masalah tersebut, akan dilakukan pemodelan dinamika gerak heave UUV
menggunakan metode identifikasi sistem. Identifikasi sistem ini didasarkan pada data input dan
output yang diperoleh dari eksperimen langsung menggunakan UUV yang sudah ada, sehingga
diperoleh model dinamika gerak UUV yang presisi. Model yang didapat digunakan sebagai
representasi sistem gerak UUV pada simulasi untuk merancang dan mengoptimalkan
konfigurasi kontroler PID sehingga didapatkan lima konfiguarasi kontroler PD dengan respon
transien terbaik. Konfigurasi hasil simulasi kemudian diuji kembali dan divalidasi melalui
pengujian langsung pada UUV. Hasil dari pengujian langsung didapatkan konfigurasi kontroler
yang dapat mengoptimalkan auto depth control dari UUV dengan peningkatan performa respon
transien berupa kenaikan kecepatan rise time sebesar 73,99%, penurunan overshoot sebesar
58,72%, dan kenaikan kecepatana settling time sebesar 64,24% serta performa stabilitas pada
steady state berupa penurunan steady state error sebesar 13,12%.
====================================================================================================
Unmanned Underwater Vehicle (UUV) is a vehicle that can operate underwater without human
intervention and is now a more popular alternative to underwater exploration missions. One of
the important aspects of supporting the UUV in mission execution is auto depth control to
maintain the position of UUV at a certain depth and ensure its stability. The lack of accurate
data on UUV hydrodynamics and uncertainty parameter models is the root problem in UUV
motion modeling in order to design the correct auto depth control system. To solve the problem,
the UUV heave motion dynamics modeling will be carried out using system identification
methods. The system identifications are based on input and output data obtained from
experiments directly using existing UUVs, thus obtaining precise UUV movement dynamics
models. The resulting model is used as a representation of UUV system motion in the simulation
to design and optimize the configuration of the PID controller to obtain five PD controller
configurations with the best transition response. The simulation configuration results are then
re-tested and divided through direct testing on a UUV. The results of the direct testing resulted
in a controller configuration that can optimize the auto depth control of the UUV with improved
transitional response performance including an increase in the rise time rate by 73.99%, a
decrease in overshoot by 58.72%, and an increase of the settling time speed by 64.24% as well
as stability performance at steady state with a reduction in steady-state error by 13.12%.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Auto Depth Control, Identifikasi Sistem, Kontroler PID, UUV, Auto Depth Control, PID Controller, System Identification, UUV.
Subjects:	V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM365 Remote submersibles. Autonomous vehicles.
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Engghar Fauzan Latif
Date Deposited:	02 Aug 2024 07:57
Last Modified:	02 Aug 2024 07:57
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/112722

Actions (login required)

View Item