IIUM Engineering Journal
Not a member yet
783 research outputs found
Sort by
Utilization of MSW-Derived Biochar for Production of Iron Through Solid–Solid Reaction
Full text linkEvery year, the increasing human population has contributed to the abundance of Municipal Solid Waste (MSW) at designated landfills, especially in Malaysia. On the other hand, in the iron and steel industry, a high demand for steel production has caused an increase in CO2 production, which would, unfortunately, contribute to global warming. Therefore, sustainable solutions are needed to avoid this environmental crisis from worsening. This study employed an effective approach, utilizing low-grade iron ore from Pahang to produce iron by using MSW-derived biochar as an alternative to coal as a reductant and energy source. This project aims to study the mechanism of the solid-solid reduction reaction of iron ore with carbon. MSW was collected and prepared before the slow pyrolysis to obtain the MSW-derived biochar. Iron ore was characterized by using X-Ray Fluorescence (XRF) for elemental composition determination and X-Ray Diffraction (XRD) to observe the presence of mineral phases. In this research, the solid-solid reaction was conducted for the reduction reaction at 900? with residence times of 1 hour, 3 hours, and 5 hours. From the research that has been conducted, temperature and residence time were found to influence the elemental composition, reduction degree, and mineral phase transformation of iron.
ABSTRAK: Setiap tahun, peningkatan populasi manusia telah menyumbang kepada kelimpahan Sisa Pepejal Perbandaran (MSW) di tapak pelupusan yang ditetapkan, terutamanya di Malaysia. Manakala dalam industri besi, permintaan yang tinggi terhadap pengeluaran keluli telah menyebabkan peningkatan pengeluaran karbon dioksida, yang malangnya menyumbang kepada pemanasan global. Oleh itu, penyelesaian yang mampan diperlukan untuk mengelakkan krisis alam sekitar ini menjadi lebih buruk. Dalam kajian ini, pendekatan yang berkesan digunakan dengan memanfaatkan bijih besi gred rendah untuk pembuatan besi dengan menggunakan arang yang dihasilkan daripada MSW sebagai alternatif kepada arang batu sebagai bahan agen penurunan serta sumber tenaga. Tujuan projek ini adalah untuk mengkaji mekanisma tindak balas dalam pembuatan besi. MSW telah dikumpulkan dan disediakan sebelum menjalani proses pirolisis untuk mendapatkan arang yang dihasilkan daripada MSW. Bijih besi dianalisa menggunakan Fluoresens X-Ray (XRF) untuk penentuan komposisi unsur dan Penghabluran X-Ray (XRD) untuk memperoleh komposisi fasa mineral. Dalam penyelidikan ini, eksperimen dijalankan untuk tindak balas penurunan pada suhu 900? dengan masa selama 1 jam, 3 jam dan 5 jam. Berdasarkan kajian yang telah dijalankan, suhu dan masa didapati mempengaruhi komposisi unsur serta tahap penurunan besi
Challenges and Strategies for Implementation of Lead-Acid Battery Health Monitoring and Prediction in Off-Grid Solar Panel Systems
Full text linkThis study presents an IoT-based real-time battery health monitoring system that integrates an Equivalent Circuit Model (ECM) with a linear regression approach to estimate internal resistance (IR) and open-circuit voltage (VOC). Unlike conventional electrochemical models or machine learning-based solutions, this method offers a computationally efficient yet accurate approach to predicting battery degradation. The findings demonstrate that increasing IR correlates strongly with declining battery health, reinforcing the necessity of continuous monitoring for predictive maintenance. Additionally, this research highlights the impact of environmental conditions, particularly temperature fluctuations, on battery efficiency, challenging the assumption that heavy rainfall significantly lowers ambient temperatures. Furthermore, this study addresses real-world implementation challenges, including data loss from network disruptions, by proposing a fault-tolerant IoT architecture. These advancements contribute to smart energy storage and provide a scalable solution for remote and off-grid applications, particularly in smart farming.
ABSTRAK: Kajian ini memperkenalkan sistem pemantauan kesihatan bateri masa nyata berasaskan IoT yang terkini, mengintegrasikan Model Litar Ekuivalen (ECM) dengan pendekatan regresi linear untuk menganggarkan rintangan dalaman (IR) dan voltan litar terbuka (VOC). Berbeza dengan model elektrokimia konvensional atau kaedah pembelajaran mesin yang memerlukan sumber pengiraan tinggi, pendekatan ini menawarkan keseimbangan antara ketepatan dan kecekapan pemprosesan dalam meramalkan degradasi bateri. Hasil kajian menunjukkan bahawa peningkatan IR berkait rapat dengan kemerosotan kesihatan bateri, menegaskan kepentingan pemantauan berterusan untuk penyelenggaraan prediktif. Selain itu, kajian ini meneliti kesan persekitaran terhadap prestasi bateri, terutamanya variasi suhu, dan mencabar tanggapan bahawa hujan lebat secara signifikan menurunkan suhu ambien. Kajian ini juga menangani cabaran pelaksanaan di dunia nyata, termasuk kehilangan data akibat gangguan rangkaian, dengan mencadangkan seni bina IoT yang tahan gangguan. Kemajuan ini menyumbang kepada pembangunan sistem storan tenaga pintar dan menawarkan penyelesaian yang berskala untuk aplikasi luar grid, terutamanya dalam bidang pertanian pintar
A Detector for Textual-Visual Fake News Using Text Summarization and Contrastive Language-Image Pretraining Embedding Model
Full text linkRecently, social media have become an influential means of spreading news in multiple forms, including text, images, audio, and video. With the development taking place today and the heavy reliance of society members on social media to share content online, social media platforms have become a means of spreading unfavorable stories. This study proposes a model to identify false information in various media and determine its authenticity. After pre-processing both textual and visual data independently, the proposed CLIPCrossAttGFN model is used to initialize the fusion feature vector passed to the fully connected layer as part of the classification step. The CLIPCrossAttGFN model starts by passing the image to the Contrastive Language-Image Pretraining (CLIP) visual encoder as a feature extraction method. Also, text, after being summarized to 512 words based on the Bidirectional Encoder Representations from Transformers (BERT), which can identify meaningful words based on the semantic relationship of the text as a whole, is passed to the CLIP encoder before sending the initial extracted features to several layers of CNN, LSTM, and a cross-attention mechanism as a final feature extraction technique. Finally, a multimodal feature is merged using a gate fusion network. The results reveal that the proposed model has better accuracy, ensuring reliable detection compared to other available approaches.
ABSTRAK: Baru-baru ini, media sosial telah menjadi saluran berpengaruh dalam penyebaran berita dalam pelbagai bentuk, termasuk teks, imej, audio dan video. Dengan perkembangan pesat berlaku hari ini, dan kebergantungan tinggi masyarakat pada media sosial bagi berkongsi konten secara atas talian, platform media sosial telah menjadi medium penyebaran maklumat yang tidak sahih. Kajian ini mencadangkan model bagi mengenal pasti maklumat palsu dalam beberapa media dan menentukan sama ada ianya benar atau palsu. Selepas kedua-dua data teks dan visual melalui proses pra-memprosesan secara berasingan, model CLIPCrossAttGFN yang dicadangkan diguna pakai bagi memulakan vektor ciri gabungan yang dihantar ke lapisan bersambung sepenuhnya sebagai langkah pengelasan. Model CLIPCrossAttGFN bermula dengan menghantar imej kepada pengekod visual Contrastive Language-Image Pretraining (CLIP) sebagai kaedah pengekstrakan ciri. Teks pula diringkaskan kepada 512 perkataan berdasarkan Perwakilan Pengekod Dwi Arah daripada Transformers (BERT), yang dapat mengenal pasti perkataan bermakna berdasarkan hubungan semantik teks secara keseluruhan, dihantar kepada pengekod CLIP sebelum ciri awal diekstrak ke beberapa lapisan CNN, LSTM dan mekanisme silang perhatian sebagai teknik pengekstrakan ciri akhir. Akhirnya, ciri multimodal digabungkan menggunakan rangkaian gabungan berpintu. Dapatan kajian mendapati bahawa model yang dicadangkan mempunyai ketepatan tertinggi, menjamin pengesanan yang boleh dipercayai berbanding pendekatan sedia ada
Modelling of Flex Sensor Resistance Value for Fingerspelling Recognition Prototype Using Sensor-Based Signal
Full text linkIndividuals with hearing and speech impairments often rely on sign language to communicate with each other. While the hearing and speech impairment community can understand sign language to communicate with each other, individuals with normal hearing generally do not understand sign language. However, communication between the hearing and speech-impaired individual and a normally hearing individual can be made possible by fingerspelling with the help of a fingerspelling recognition system. Current research in fingerspelling recognition systems aims to improve the system's accuracy, rather than focusing on the ability of the system to convert the fingerspelling for real-time communication. The developed system can be computationally complex when the research aims to improve accuracy, resulting in unsuitability for real-time communication due to the extensive processing needed and oversized non-wearable hardware. Hence, this paper presents one of the options in developing a fingerspelling recognition system prototype that aims for ease in real-time communication using sensor-based signals. The prototype comprises a hand glove equipped with five flex sensors, designed to recognize and convert the hand gestures into the fingerspelled letters. Each flex sensor is fitted along the length of each finger to capture the gestured fingerspelling, measuring the changes in the flex sensor’s resistance as it bends. The flex sensor resistance value was then modelled for fingerspelling recognition through demonstration on five users in the preliminary characterization, and later by ten users to obtain the system accuracy. An Arduino MEGA 2560 platform processed the sensor's data, which then transmits the recognized fingerspelled letters to an OLED display. The average recognition accuracy recorded for the prototype is 76.15% which is 15.38% higher than the preliminary characterization, indicating the possibility of using sensor-based signals in a fingerspelling recognition system for real-time communication. This system allows individuals with hearing and speech impairment to make various hand gestures while wearing the hand glove, which will be recognized as the corresponding fingerspelled letters for easy communication with individuals with normal hearing.
ABSTRAK: Individu dengan kekurangan pada pendengaran dan pertuturan biasanya bergantung kepada bahasa insyarat bagi berkomunikasi antara satu sama lain. Walaupun komuniti dengan kekurangan pada pendengaran dan pertuturan boleh memahami bahasa isyarat bagi berkomunikasi antara satu sama lain, individu dengan pendengaran normal secara amnya tidak memahami bahasa isyarat. Walau bagaimanapun, komunikasi antara individu kekurangan pada pendengaran dan pertuturan, dengan individu normal boleh diwujudkan melalui ejaan jari dengan bantuan sistem pengecaman ejaan jari. Kajian terkini dalam sistem pengecaman ejaan jari bertujuan bagi meningkatkan ketepatan sistem, bukan memfokuskan kepada kebolehan sistem dalam menterjemah ejaan secara masa nyata. Apabila tujuan kajian tersebut adalah bagi meningkatkan ketepatan, sistem yang terbina boleh menjadi sangat kompleks dalam pengiraannya, mengakibatkan sebuah sistem yang tidak sesuai bagi tujuan komunikasi masa nyata kerana memerlukan proses berlebihan dan perkakasan bersaiz besar yang tidak boleh dipakai. Oleh itu, kajian ini memberi pilihan dalam membangunkan sebuah prototaip sistem pengecaman ejaan jari, bertujuan memudahkan komunikasi masa nyata menggunakan isyarat berasaskan penderia. Prototaip ini terdiri daripada sebuah sarung tangan yang dilengkapi dengan lima penderia lentur, direka bagi mengenalpasti huruf yang dieja jari pada gaya tangan. Setiap penderia lentur dimuatkan sepanjang setiap jari bagi mengesan ejaan jari yang digayakan. Ukuran dibuat melalui perubahan rintangan penderia lentur apabila ianya dibengkokkan. Nilai rintangan penderia lentur ini kemudiannya dimodelkan bagi pengecaman ejaan jari melalui demonstrasi ke atas lima pengguna dalam perincian awal, dan seterusnya oleh sepuluh pengguna bagi mendapatkan ketepatan sistem. Data penderia tersebut diproses menggunakan platform Arduino MEGA 2560, dan huruf ejaan jari yang telah dikenal pasti dipaparkan ke paparan OLED. Purata ketepatan pengecaman yang direkodkan bagi prototaip ini adalah 76.15% di mana 15.38% lebih tinggi dari perincian awal, menunjukkan potensi penggunaan isyarat berasaskan penderia dalam sistem pengecaman ejaan jari bagi komunikasi masa nyata. Sistem ini membolehkan individu kekurangan pada pendengaran dan pertuturan membuat pelbagai gaya tangan sewaktu memakai sarung tangan ini, kemudian huruf ejaan jari yang sepadan akan dikenalpasti bagi memudahkan komunikasi bersama individu normal
Model Predictive Control-Based Energy Management System with Load Curtailment for Standalone Microgrid
Full text linkThe standalone microgrid emerges as an economical solution for providing electricity to remote areas disconnected from the main grid. However, the intermittent nature of renewable energy sources (RES) and unpredictable load demands can disrupt its balance. Diesel generators are commonly used to supply auxiliary power and serve as a backup for the microgrid. Nevertheless, inefficient utilization of diesel generators can lead to high operational costs, shortened lifespan, and environmental pollution. An energy management system (EMS) is implemented to optimize the operational cost and reliability of the microgrid by incorporating model predictive control (MPC), which has grown in popularity in recent years due to its ability to support multiple inputs and multiple outputs. The MPC-based EMS is developed using MATLAB/Simulink software, with the optimization problem formulated using mixed integer quadratic programming (MIQP). A comparative analysis is conducted between the MPC-based EMS with and without load curtailment capability, revealing a significant improvement of 52.21% in diesel fuel cost savings with the inclusion of load curtailment capability.
ABSTRAK: Grid mikro berdiri sendiri muncul sebagai penyelesaian ekonomi untuk menyediakan perkhidmatan elektrik kepada kawasan terpencil yang jauh daripada grid utama. Walau bagaimanapun, ciri-ciri ketidaktentuan sumber tenaga boleh diperbaharui (RES) dan permintaan beban yang tidak dapat diramalkan boleh mengganggu keseimbangan dalam grid mikro. Jentera diesel selalunya digunakan untuk menyediakan kuasa tambahan dan berfungsi sebagai sandaran untuk grid mikro. Namun begitu, penggunaan jentera diesel yang tidak cekap boleh menyebabkan kos operasi yang berlebihan, pengurangan jangka hayat dan pencemaran alam sekitar. Pengurusan tenaga (EMS) dilaksanakan untuk mengoptimumkan kos operasi grid mikro dan kebolehpercayaan dengan menggunakan kawal perkiraan model (MPC) yang semakin popular kerana keupayaannya dalam menyokong input dan output yang pelbagai. EMS berasaskan MPC dibangunkan menggunakan perisian MATLAB/Simulink, dengan masalah pengoptimuman diformulasikan menggunakan pengaturcaraan kuadratik berbilangan campuran (MIQP). Analisis perbandingan dijalankan antara EMS berasaskan MPC dengan dan tanpa keupayaan pemangkasan beban, yang mendedahkan pengurangan yang signifikan sebanyak 52.21% dalam penjimatan kos bahan api diesel dengan penambahan keupayaan pemangkasan beban
Analysis of Brain Tissue Poroelastic Properties Using Multiscale Modelling
Full text linkMathematical models are developed to further understand ischaemic stroke formation and achieve treatment effectiveness. The existing poroelastic model of the brain assumed the brain as a homogenized structure with uniform capillary distribution. This paper describes the use of a multiscale modeling technique known as asymptotic expansion homogenization (AEH) to derive a new poroelastic model of brain tissue. The model consists of a homogenized governing macroscale model with the effective parameters determined from the microscale cell equations. The microscale cell equations are solved on a representative volume element (RVE) comprising brain tissue embedded with a capillary. Here, the effect of capillary tortuosity and radius on the effective parameters, which are the hydraulic conductivity of the capillary and interstitial space (K and G), homogenous Biot's coefficient of the blood and interstitial space (?c? and ?t?), Young's modulus and Poisson's ratio are investigated. From the results, it is found that the percentage difference of K is 97.98% with increasing tortuosity, which suggests that K is significantly influenced by the shape of the capillary. In contrast, the percentage difference of G is only 0.25%, showing that it is unaffected by the shape of the capillary. Meanwhile, ?c? and ?t decrease and increase with increasing tortuosity, respectively. Both E and ? are not significantly affected by tortuosity, as the percentage difference for each is just 0.14% and 0.03%, respectively. In terms of capillary radius, it is found that K increases and G decreases with the increase of radius. Meanwhile, ?c? increases with increasing radius, while ?t? shows the opposite trend. The percentage differences of 18.26% and 14.55% are observed for E? and ?, respectively, implying that both parameters are significantly affected by the capillary radius. In conclusion, including capillaries in the brain model significantly affects the effective parameters. Hence, important properties of the capillary, including shape and size, should be carefully emphasized so that accurate findings can be obtained when solving the poroelastic model of the brain.
ABSTRAK:
Model matematik dibangunkan untuk mendapatkan pemahaman lanjut tentang pembentukan strok iskemia supaya keberkesanan rawatan dapat dicapai. Model poroelastik otak yang sedia ada menganggap otak sebagai struktur homogen dengan taburan kapilari yang seragam. Makalah ini menerangkan penggunaan teknik pemodelan multiskala yang dikenali sebagai penghomogenan pengembangan asimtotik (PPA) untuk memperoleh model poroelastik baharu untuk tisu otak. Model ini terdiri daripada satu set model skala makro pentadbir homogen dengan parameter berkesan ditentukan daripada persamaan sel skala mikro. Persamaan sel skala mikro diselesaikan pada satu unsur isipadu perwakilan (RVE) yang terdiri daripada tisu otak dengan kapilari yang tertanam. Di sini, kesan kelikuan dan jejari kapilari pada parameter berkesan, iaitu kekonduksian hidraulik ruang kapilari dan celahan (K dan G), pekali Biot homogen bagi darah dan ruang celahan (?c? dan ?t?), modulus Young (E) dan nisbah Poisson (?), akan diselidiki. Daripada keputusan yang diperoleh, didapati perbezaan peratusan K ialah 97.98% dengan peningkatan kelikuan, yang menunjukkan bahawa K dipengaruhi oleh bentuk kapilari secara signifikan. Manakala peratusan perbezaan G hanyalah 0.25%, menunjukkan bahawa ia tidak dipengaruhi oleh kelikuan. Sementara itu, ?c? dan ?t? masing-masing menurun dan meningkat dengan peningkatan kelikuan. Kedua-dua E dan ? tidak terjejas dengan ketara oleh kelikuan kerana perbezaan peratusan bagi setiap satu ialah masing-masing hanya 0.14% dan 0.03%. Dari segi jejari kapilari pula, didapati K bertambah dan G berkurangan dengan pertambahan jejari. Sementara itu, ?c meningkat dengan peningkatan jejari, manakala ?t? menunjukkan sebaliknya. Peratusan perbezaan 18.26% dan 14.55% diperhatikan untuk E dan ?, menunjukkan bahawa kedua-dua parameter dipengaruhi dengan ketara oleh jejari kapilari. Kesimpulannya, kemasukan kapilari dalam model otak mempunyai kesan yang ketara terhadap parameter berkesan. Oleh itu, sifat penting kapilari termasuk bentuk dan saiz harus ditekankan dengan teliti supaya penemuan yang tepat boleh diperolehi apabila menyelesaikan model poroelastik otak
Factors Influencing the Elastic Stiffness Factor in Reinforced Concrete Structures of Dual Systems Using Pushover Analysis
Full text linkStiffness is one of the most critical characteristics of a building, which is considered for public safety against earthquake loads and refers to displacement resistance. Buildings must be built with proper strength and stiffness. This study uses pushover analysis to evaluate the parameters influencing the stiffness of the RC Dual system. The research used ASCE 7-10 and ACI 318-08 codes to design 24 two-dimensional buildings. Pushover analysis is conducted in the models using the ETABS software. Factors, including the number of stories, span length, thickness of the shear walls, and compressive strength, were considered while evaluating the stiffness and base shear of the designed buildings. The highest stiffness factor is (149.30) found in low-rise buildings with smaller span lengths, higher shear wall thickness, and higher compressive strength. In comparison, the lowest stiffness factor of (27.88) appeared in high-rise buildings with longer span lengths, lower shear wall thickness, and lower compressive strength. This study analyzed a dual system consisting of a moment-resisting frame and a shear wall. In further studies, other structural systems can be considered. By increasing the span length from 5.5m to 6.5m, the stiffness factor decreases by 8%. While by increasing shear wall thickness, the stiffness factor increased by 4.5%. Since every sample consists of two-dimensional dual systems, the influence of torsion is avoided. Future work should take torsional impacts into account since they have the potential to impact the design.
ABSTRAK: Untuk menyediakan keselamatan umum terhadap daya gempa, salah satu ciri bangunan yang paling penting ialah kekakuan, yang menerangkan tentangan terhadap anjakan. Bangunan mesti dibina dengan kekuatan dan kekakuan yang betul. Kajian ini menggunakan analisis pushover untuk menilai parameter yang mempengaruhi kekukuhan sistem RC Dual. Penyelidikan menggunakan kod ASCE 7-10 dan ACI 318-08 untuk mereka bentuk 24 bangunan dua dimensi. Analisis pushover dijalankan dalam model menggunakan perisian ETABS. Beberapa faktor, termasuk bilangan tingkat, panjang rentang, ketebalan dinding ricih, dan kekuatan mampatan, diambil kira semasa menilai kekukuhan dan ricih asas bangunan yang direka bentuk. Faktor kekukuhan tertinggi yang diukur dengan membahagikan ricih asas kepada anjakan (149.30) muncul di bangunan bertingkat rendah dengan panjang rentang yang lebih kecil, ketebalan dinding ricih yang lebih tinggi, dan kekuatan mampatan yang lebih tinggi. Manakala faktor kekakuan terendah (27.88) terdapat pada bangunan bertingkat tinggi dengan panjang rentang yang lebih panjang, ketebalan dinding ricih yang lebih rendah, dan kekuatan mampatan yang lebih rendah. Hanya kerangka tahan momen dengan dinding ricih yang dipanggil model (sistem dwi) telah dianalisis dalam kajian ini; sistem struktur lain boleh dipertimbangkan dalam kajian lanjut. Dengan meningkatkan panjang rentang daripada 5.5m kepada 6.5m, faktor kekakuan berkurangan sebanyak 8%. Manakala dengan meningkatkan ketebalan dinding ricih, faktor kekakuan meningkat sebanyak 4.5%. Memandangkan setiap sampel terdiri daripada sistem dwi dua dimensi, pengaruh kilasan dielakkan, kerja masa hadapan harus mengambil kira kesan kilasan kerana ia berpotensi memberi kesan kepada reka bentuk
Development of a Mobile Application for Dyslexic-Friendly Learning Materials
Full text linkDyslexia, a prevalent learning disorder affecting approximately 10% to 15% of primary school children in Malaysia, presents a significant educational hurdle. Traditional interventions often rely on in-person sessions, imposing additional demands on parents. Existing technology-based platforms are partially dyslexic-friendly with limitations such as poor user interfaces, limited content, lack of progression to advanced learning, and attempts to address multiple skills simultaneously. This paper proposes an enhanced dyslexic-friendly mobile application (app) to address these issues. The app employs the Orton-Gillingham approach to ensure a continuous and progressive learning environment. Moreover, it also uses the Structured Literacy approach by dividing learning into three modules that reinforce basic phonology, syllable knowledge, and meaning association. This app is developed using several software components: Visual Studio Code, Android Studio, Flutter, and Adobe XD. Besides, the app includes games that serve as diagnostic tools to monitor improvement, identify weaknesses, and measure progress. By catering to diverse learning styles and needs, this app offers a more accessible and supportive learning experience through an innovative mobile tool that promotes inclusivity, independence, and continuous skill development.
ABSTRAK: Disleksia, gangguan pembelajaran lazim yang menjejaskan kira-kira 10% hingga 15% kanak-kanak sekolah rendah di Malaysia, memberikan cabaran pendidikan yang ketara. Intervensi tradisional sering bergantung pada sesi bersemuka, menyebabkan tuntutan tambahan kepada ibu bapa. Platform berasaskan teknologi sedia ada sebahagiannya mesra disleksia dengan batasan seperti antara muka pengguna yang lemah, kandungan terhad, kekurangan kemajuan kepada pembelajaran lanjutan dan percubaan untuk menangani pelbagai kemahiran secara serentak. Untuk menangani isu ini, aplikasi mudah alih mesra disleksia yang dipertingkatkan dicadangkan dalam kertas kerja ini. Aplikasi ini menggunakan pendekatan Orton-Gillingham untuk memastikan persekitaran pembelajaran yang berterusan dan progresif. Selain itu, ia juga menggunakan pendekatan Literasi Berstruktur dengan membahagikan pembelajaran kepada tiga modul yang mengukuhkan fonologi asas, pengetahuan suku kata, dan perkaitan makna. Aplikasi ini dibangunkan menggunakan beberapa komponen perisian yang merangkumi Kod Visual Studio, Android Studio, Flutter dan Adobe XD. Selain itu, aplikasi tersebut menggunakan permainan yang berfungsi sebagai alat diagnostik untuk memantau peningkatan, mengenal pasti kelemahan dan mengukur kemajuan. Dengan memenuhi gaya dan keperluan pembelajaran yang pelbagai, aplikasi ini menawarkan pengalaman pembelajaran yang lebih mudah diakses dan menyokong melalui alat mudah alih yang inovatif yang menggalakkan keterangkuman, kebebasan dan pembangunan kemahiran berterusan
Development and Evaluation of Passive Exoskeleton (SolatExo) for Assisting Muslims with Physical Disability in Salah
Full text linkPerforming Salah (Islamic prayer) is a fundamental practice for all Muslims worldwide, involving physical movements such as standing, bowing, and prostrating. However, these movements can be challenging for individuals with physical disabilities, who often rely on conventional chairs to support their bodies during Salah. Using conventional chairs presents limitations in mosques, disrupting congregation alignment and hindering mobility due to their bulky size and lack of portability. To address these challenges, this study aimed to design and develop SolatExo, a passive exoskeleton prototype tailored to assist Muslims with physical disabilities during Salah. The study evaluated SolatExo’s impact on range of motion (ROM), muscle contraction using electromyography (EMG), usability, and user experience. Key findings indicated no significant reduction in ROM between wearing and not wearing SolatExo. The EMG analysis revealed reduced muscle contraction with SolatExo, suggesting its potential to alleviate muscular effort during Salah. Usability assessments yielded a moderate to good System Usability Scale (SUS) score of 68, although user feedback highlighted operational difficulties, particularly during transitions between Salah postures. This study underscores the importance of interdisciplinary collaboration between biomechanics, assistive technology design, and religious studies to develop inclusive solutions for enhancing Salah accessibility. Future research should focus on refining SolatExo’s design to improve usability and user experience, addressing comfort issues and incorporating advanced ergonomics principles better to serve the diverse needs within the Muslim community.
ABSTRAK: Mendirikan solat merupakan amalan wajib bagi semua umat Islam di seluruh dunia. Solat melibatkan pergerakan fizikal seperti berdiri, rukuk, dan sujud. Pergerakan ini sukar dilakukan oleh Muslim yang mempunyai kecederaan fizikal. Mereka akan menggunakan kerusi konvensional untuk solat. Walau bagaimanapun, kerusi konvensional akan mencetus beberapa kelemahan ketika solat di dalam masjid, seperti menjejaskan lurusnya saf jemaah, menghalang mobiliti dan mengganggu ruang jemaah lain kerana saiznya yang agak besar. Untuk menangani kelemahan ini, kajian ini bertujuan mereka bentuk dan membangunkan SolatExo, sebuah eksoskeleton pasif yang dicipta untuk membantu individu Muslim yang mempunyai kecederaan fizikal mendirikan solat. Kajian ini telah menilai kesan SolatExo terhadap julat pergerakan, penguncupan otot menggunakan elektromiografi, kebolehgunaan, dan pengalaman pengguna. Penemuan utama menunjukkan tiada perbezaan ketara dalam julat pergerakan di antara memakai dan tidak memakai SolatExo. Analisis elektromiografi menunjukkan pengurangan penguncupan otot ketika menggunakan SolatExo, bermakna ianya berpotensi mengurangkan usaha otot semasa solat. Penilaian kebolehgunaan menghasilkan skor Skala Kebolehgunaan Sistem yang sederhana tinggi iaitu 68. Dari aspek maklum balas pengguna, SolatExo memerlukan penambahbaikan terutamanya peralihan pergerakan solat yang lancar. Kajian ini menekankan kepentingan kerjasama pelbagai disiplin seperti biomekanik, reka bentuk teknologi bantuan, dan fiqh untuk membangunkan SolatExo yang berimpak tinggi. Penyelidikan masa depan perlu memberi tumpuan kepada memperhalusi reka bentuk SolatExo untuk meningkatkan kebolehgunaan dan pengalaman pengguna, aspek keselesaan dan menggabungkan prinsip ergonomik supaya memenuhi keperluan komuniti Muslim
Theoretical Study of Elliptic Drum of Vertical Spindle Cotton Picker
Full text linkThe article focuses on the structural optimization of the planetary mechanism of the spindle drum of a vertical-spindle cotton-picking machine in Uzbekistan and discusses the problems of synthesizing a new vertical-spindle drum that significantly enhances the efficiency of using spindles and increases the productivity of the machine. Utilizing the interaction characteristics of drum spindles with cotton plants and ensuring the effective functioning of spindle friction drives, it is theoretically justified that the trajectory of spindle relative motion has an elliptical shape. Special attention is given to the shape and dimensions of the directional path, ensuring the elliptical movement of the spindles. An analytical expression is obtained, and a convenient calculation algorithm is developed to automate the investigation of the influence of the dimensions of drum mechanism parts on the directional path shape and its dimensions. The theoretical results allow for preliminary conclusions regarding the dynamic processes occurring during drum operation and provide recommendations for selecting the directional path shape and dimensions.
ABSTRAK: Artikel ini memberi tumpuan kepada pengoptimuman struktur mekanisme planet bagi dram gelendong mesin pemetik kapas gelendong-menegak di Uzbekistan, serta membincangkan permasalahan dalam mensintesis dram gelendong menegak baharu yang dapat meningkatkan kecekapan penggunaan gelendong dan produktiviti mesin secara signifikan. Dengan mengambil kira ciri interaksi antara gelendong dram dan pokok kapas serta memastikan keberkesanan operasi pemacu geseran gelendong, didapati secara teori bahawa trajektori pergerakan relatif gelendong berbentuk elips. Perhatian khusus diberikan kepada bentuk dan dimensi arah laluan yang menjamin pergerakan elips gelendong. Satu ungkapan analitik telah diperoleh dan algoritma pengiraan yang sesuai telah dibangunkan bagi tujuan automasi penyelidikan terhadap pengaruh dimensi komponen mekanisme dram terhadap bentuk dan dimensi laluan arah. Dapatan teori yang diperoleh membolehkan rumusan awal dibuat berkaitan proses dinamik yang berlaku semasa operasi dram dan seterusnya memberikan cadangan dalam pemilihan bentuk serta dimensi laluan arah