Kursus Skripsi Tesis Disertasi Matlab Simulink ~ “Desain Sistem Kendali Pitch dan Yaw pada Remotely Operated Vehicle (ROV) dengan Simulink”

Berikut adalah silabus 20 sesi (@1,5 jam) untuk kursus “Desain Sistem Kendali Pitch dan Yaw pada Remotely Operated Vehicle (ROV) dengan Simulink”, dengan pendekatan bertahap dari teori hingga implementasi:

🔧 Silabus 20x Sesi – Desain Sistem Kendali Pitch dan Yaw ROV dengan Simulink

📘 Fase 1: Pengenalan dan Dasar-Dasar (Sesi 1–5)

Sesi 1: Pengenalan ROV dan Sistem Kendali

• Apa itu ROV dan aplikasinya di bawah air

• Konsep dasar sistem kendali

• Tujuan mengendalikan pitch & yaw

Sesi 2: Dinamika Gerakan ROV

• Gerakan 6 DOF (Degrees of Freedom)

• Fokus pada gerakan pitch dan yaw

• Model dinamika translasi dan rotasi

Sesi 3: Persamaan Gerak Pitch dan Yaw

• Menurunkan model matematis (Euler, Newton-Euler)

• Representasi state-space awal

Sesi 4: Pengantar Simulink

• Interface dan komponen utama

• Pengenalan blok matematika & sistem dinamis

• Simulasi model sederhana

Sesi 5: Implementasi Model ROV Pitch & Yaw di Simulink

• Membangun model sistem dinamis untuk pitch dan yaw

• Integrasi persamaan gerak di Simulink

📗 Fase 2: Perancangan Kontrol Klasik (Sesi 6–10)

Sesi 6: Pengenalan Kontrol PID

• Konsep Proportional, Integral, Derivative

• Efek masing-masing parameter

Sesi 7: Tuning PID Manual dan Otomatis

• Tuning metode Ziegler-Nichols

• Auto-tuning dengan Simulink PID Tuner

Sesi 8: Desain Kontrol PID untuk Pitch

• Implementasi PID Pitch di Simulink

• Uji respon terhadap gangguan

Sesi 9: Desain Kontrol PID untuk Yaw

• Implementasi PID Yaw di Simulink

• Simulasi manuver arah (heading)

Sesi 10: Integrasi Kendali Pitch dan Yaw

• Multi-loop control

• Simulasi kombinasi kontrol dan stabilitas

📙 Fase 3: Validasi & Pengujian Model (Sesi 11–15)

Sesi 11: Simulasi ROV dengan Gangguan Lingkungan

• Simulasi arus laut dan gangguan

• Pengaruh terhadap respon kendali

Sesi 12: Respons terhadap Perintah Referensi

• Pitch/Yaw Tracking

• Step response, setpoint tracking

Sesi 13: Analisis Stabilitas dan Kinerja

• Overshoot, Settling time, Steady-state error

• Root locus dan Bode plot sederhana

Sesi 14: Penggunaan Sensor Virtual

• Simulasi sensor IMU/gyroscope

• Pembacaan feedback pitch/yaw

Sesi 15: Penggabungan Semua Komponen Sistem

• Finalisasi sistem kendali pitch & yaw

• Full system test di Simulink

📕 Fase 4: Optimasi dan Lanjutan (Sesi 16–20)

Sesi 16: Pengantar Kontrol Lanjut (State-Space, LQR)

• Konsep kendali LQR untuk stabilisasi

• Perbandingan dengan PID

Sesi 17: Desain Kontrol LQR untuk Pitch/Yaw

• Formulasi matriks Q dan R

• Simulasi implementasi di Simulink

Sesi 18: Simulasi Navigasi Sederhana

• Simulasi manuver ROV ke titik tujuan dengan kendali pitch/yaw

• Visualisasi arah dan orientasi

Sesi 19: Dokumentasi dan Pelaporan Hasil

• Ekstraksi data simulasi (scope, logs)

• Pembuatan grafik performa dan kesimpulan

Sesi 20: Presentasi Proyek Mini

• Setiap peserta membuat dan mempresentasikan proyek ROV Simulink dengan variasi kontrol atau misi

🎓 Output Akhir

• Model Simulink lengkap sistem kendali Pitch dan Yaw pada ROV

• Evaluasi performa sistem kendali dalam berbagai skenario

• Dasar pengembangan lanjut untuk kontrol posisi 6 DOF atau integrasi ke sistem nyata