Pemanjat magnet untuk pemeriksaan badan kapal merupakan satu penyelesaian secara robotik yang bertujuan untuk menggantikan pengendalian manusia bagi menjimatkan masa dan kos, serta mengurangkan risiko kemalangan akibat perbuatan manusia apabila pemeriksaan dijalankan dalam keadaan yang berbahaya seperti di laut dalam. Penyelesaian yang selain daripada magnet adalah penggunaan vakum, kipas dan balast juga digunakan. Setiap penyelesaian mempunyai kelebihan dan kerumitan sendiri. Namun, pemanjat magnet adalah lebih mudah untuk dikawal kerana melibatkan darjah kebebasan yang kurang. Untuk memastikan kelancaran dan kelengkapan proses pemeriksaan, pemanjattelah direka untuk beroperasi secara autonomi dan bukan secara kawalan dari jarak jauh. Walau bagaimanapun, kawalan atas pemanjatuntuk memastikan ia berfungsi secara autonomi amat sukar, pemanjatmemerlukan pengawal PID dan bersepadu dengan beberapa sensor untuk memastikan ia berfungsi dan bergerak dalam garis lurus. Pengawal PID adalah satu mekanisme maklum balas kawalan gelung yang mengira nilai ralat sebagai perbezaan antara setpoint yang dikehendakiuntuk mengawal penggeluaran menjadi lebih kurang atau sama dengan inputatau mengurangkan ralat menggunakan pengiraan dengan berkadar, penting, dan terma terbitan.Maka, magnet pemanjatberoda telah direka bertujuan untuk meningkatkan kecekapan dan kebolehpercayaan (ketepatan) pemeriksaan badan kapal. Dengan itu, pemanjatakan menjadi lebih mudah untuk beroperasi secara autonomi. Selain itu, roda-roda tersebut adalah ringan dan lebih stabil untuk menyediakan penghisapan yang mencukupi di samping mengelakkan getaran yang akan menjejaskan kualiti imej apabila kamera dilekat bersama pemanjat. Selepas parameter PIDditaladengan tepat, pemanjatmampu beroperasi secara autonomi di seluruh badan kapal, dan membolehkan kamera dilekatkan untuk menangkap imej di setiap lokasi untuk membuat imej jahitan.
_______________________________________________________________________________________________________
Magnetic crawler for ship hull inspection is a robotic solution aims to replace human operatorin order to save time and cost, and reduce human risk when the inspection is taken at hazards condition like the deep sea. Others solution uses vacuum, thruster and ballast are also implemented and both carries own advantages and complexity. The magnetic crawler is easier to control as it involves less degree of freedom. In order to make the inspection process more smoothly and complete, the crawler was designed to operate autonomously rather than remotely. However, to control the crawler to move autonomously was not easy, it required a PID controller and integrated with some sensors to make it work and move in straight line.PID controller is a closed loop controller which calculates the error value of current state from the set point and make the output closed to the set point or minimize the error by calculation with proportional, integral and derivative terms. Therefore, a dual magnetic wheels crawler is designed, hoping to increase the efficiency and reliability of ship hull inspection.By doing so, the path planning would be much easier for the crawler to operate autonomously. Besides, the wheels were designed with least weight and more stable to provide sufficient adhesion while preventing vibration which will affect the quality of the image when camera attached to the crawler. After PID parameters were tuned correctly, the crawler can operate autonomously throughout the ship hull, enable the camera attached on it to capture the image at every location for image stitching.
Underwater crawler system with magnetic wheels for ship hull inspection / Kua Lin Dun