Modul kawalan pendudukan dinamik bawah-gerakanbagi boya terapung marinadalah sejenis boya laut yang tidak memerlukan sistem tambatan konvensional apabila dikerahkan. Ia adalah gabungan boya terapung marin dan kenderaan permukaan autonomi. Gabungan ini membolehkan boya terapung marinuntuk beroperasi sama ada sebagai boya hanyut bebas atau pelampung bergerak. Boya mampu menempatkan semula kedudukan globalnya menggunakan penerima GPS dan memberi maklumat kepada pengguna dari jarak jauh. Ketinggian keseluruhan boya adalah 170cm, diameter maksimum adalah 40 cm dan keberatan sebanyak 4kg. Reka bentuk ini adalah berdasarkan bentuk biasa boya terapung marin yang bulat kerana ia membolehkan beban yang lebih sama rata di permukaan air. Oleh sebab boya berbentuk bulat, reka bentuk sistem kawalan hanya akan memberi tumpuan kepada paksirewang (yaw). Boya terapung marin telah menggunakan unit penstabilan pasif untuk mengurangkan turun naik boya disebabkan oleh gelombang dan tiupan angin. Ini telah mengurangkan turun naik sudut anggul (pitch) boya dan sudut oleng (roll) terapung. Sistem kawalan tertutup telah direka dengan menggunakan modul GPS dan kompas. Kedua-dua modul sensor ini memberi parameter ikut-masa bagi sistem kawalan untuk menganalisis dan membuat keputusan berdasarkan kod program yang ditulis. Dua pam air 12Vtelah digunakan untuk sistem pendorongan kerana ia lebih kos efektif dan menggunakan kuasa yang kurang. Sistem pendorongan dikategorikan sebagai bawah-aktuasi kerana ia hanya mempunyai gerakan ke hadapan. Mana-mana orientasi paksirewang dilakukan oleh perbezaan dalam kelajuan pendorongan pam air kiri dan kanan. Kaedah ini telah menghapuskan ayunan boya terapung marin di sudut rewang dengan ketara pada masa yang sama memberi maklum balas yang cepat untuk boya terapung marin setiap kali ia terkeluar dari lokasi tujuan.
_______________________________________________________________________________________________________
Under-actuated dynamic positioning control module for marine buoy is a type of marine buoy that does not need the conventional mooring system when deployed. It is a combination of a stationary marine buoy and autonomous surface vehicle (ASV). This combination allows the buoy to work as either free-drifting buoy or stationary buoy. The buoy is able to relocate its global position using the on-board GPS receiver and giving the information to remote user interface. The overall height of the buoy is 170 cm,maximum diameter of 40 cm and weight of 4kg. The design is based on the typical shape of marine buoy which is circular because it allows a more evenly distributed load on the water surface. Since the buoy is circular in shape, the design of the control system will only focus on yaw angle. The marine buoy has used a passive stabilisation unit to reduce the fluctuation of the buoy due to wave and wind disturbances. This has greatly reduced the marine buoy pitching and rolling angle fluctuation. A closed-loop system has been designed using the GPS and compass module. The two sensor modules give the real-time parameter for the controller to analyse and make decision based on the program code developed. Two 12V submersible water pumps are used for propulsion system as it is more cost-effective and consume less power. The propulsion system is categorised as under-actuated because it only has forward motion. Any orientation in yaw axis is done by the difference in propulsion speed of each water pump. This method has eliminated the oscillation of the marine buoy in yaw axis substantially at the same time giving a quick response to the marine buoy whenever it is dislocated.
Under-actuated dynamic positioning control module for marine buoy / Loo Soon Wei