Desain Inovatif ROV Exceed untuk Optimalisasi Geometri dan Material pada Lingkungan Laut Ekstrem

Abstrak

Remotely Operated Vehicle (ROV) dapat memainkan peran penting dalam eksplorasi dan pemantauan lingkungan laut dalam yang ekstrem, di mana tantangan seperti tekanan hidrostatik tinggi, arus kuat, dan korosi menjadi hambatan yang signifikan bagi kinerja operasional. Penelitian ini memperkenalkan ROV Exceed, merupakan inovasi desain kendaraan bawah air dengan struktur modular yang ringan dan kuat, serta dioptimalkan secara geometri dan material menggunakan pendekatan Finite Element Analysis (FEA). Proses pengembangan dimulai dari pemodelan 3D menggunakan perangkat lunak CAD, kemudian dilanjutkan dengan simulasi tegangan, deformasi, dan analisis modal menggunakan paket program analisis struktur. Material yang digunakan mencakup aluminium marine grade 5083, stainless steel 316L, dan serat karbon, dipilih karena sifat kekuatan tinggi dan ketahanan korosi yang baik. Hasil simulasi menunjukkan bahwa desain mampu menahan tekanan setara kedalaman 500 meter, dengan deformasi maksimum sebesar 3,2 mm dan tegangan maksimum 115 MPa, jauh di bawah batas elastis material. Frekuensi natural yang dihasilkan sebesar 28 Hz memastikan struktur aman dari resonansi operasional. Optimalisasi bentuk menghasilkan pengurangan bobot hingga 17% tanpa mengurangi kekakuan struktural, serta peningkatan efisiensi distribusi massa. Pendekatan modular juga memberikan kemudahan inovasi dalam proses perakitan, pemeliharaan, dan adaptasi misi. Secara keseluruhan, ROV Exceed menunjukkan performa unggul untuk aplikasi multi-skenario dalam lingkungan laut ekstrem, serta memiliki potensi tinggi untuk dikembangkan menjadi prototipe fungsional yang siap dihilirisasi untuk kebutuhan eksplorasi, penelitian ilmiah, maupun konservasi sumber daya laut.