diplomová práce

Implementace řídicích členů pro mobilní kráčivý robot

Text práce 2.04 MB

Autor práce: Ing. Lukáš Krajíček

Ak. rok: 2011/2012

Vedoucí: Ing. Vít Ondroušek, Ph.D.

Oponent: doc. Ing. Stanislav Věchet, Ph.D.

Abstrakt:

Tato diplomová práce se zabývá návrhem a implementací řídicích členů pro čtyřnohý kráčivý robot. Výhodou těchto elementárních členů je jejich vyjádření ve formě nezávislé na kinematice a geometrii robotu, což umožňuje jejich použití i pro jiné typy robotů a různé úlohy. V práci je navržen řídicí člen kontaktu, který minimalizuje zbytkové síly a momenty v těžišti robotu a tím je splněno kritérium trojúhelníkové statické stability. Dále se práce zabývá řídicím členem držení těla, který maximalizuje míru postoje těla s cílem optimalizace polohy těla robotu. Nohy robotu jsou po této optimalizaci vzdáleny od svých mezních poloh a tedy mají větší pracovní prostor pro další pohyb robotu. Implementace vybraného řešení pro každý řídicí člen je provedena na matematickém modelu robotu vytvořeného v programu
MATLAB. Řídicí členy jsou sestaveny do tzv. báze řízení, s níž lze řešit obecné úlohy řízení robotu simultánní kombinací obsažených řídicích členů. Pro simultánní spouštění dvou řídicích členů byl vytvořen algoritmus, jehož činnost byla dále vysvětlena na vývojových diagramech.

Klíčová slova:

chůze, kráčivý robot

Termín obhajoby

18.6.2012

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní obor

Aplikovaná informatika a řízení (M-AIŘ)

Složení komise

prof. Ing. Jiří Tůma, CSc. (předseda)
doc. Dr. Ing. Tomáš Brandejský (místopředseda)
prof. RNDr. Ing. Miloš Šeda, Ph.D. (člen)
doc. RNDr. Zdeněk Karpíšek, CSc. (člen)
doc. Ing. Vladislav Singule, CSc. (člen)
doc. Ing. Pavel Václavek, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Vít Ondroušek, Ph.D.

Práce je dle mého názoru na velmi dobré úrovni. Student prokázal schpnost nastudovat relativně obsáhlou a netriviální problematiku paralelních aktivací řídicích členů chůze kráčivého robotu. Rovněž dokázal navrhnout vlastní řešení vybraných řídicích členů s využitím citované literatury a simulačně tato řešení ověřit. Hůře hodnotím schopnost studenta interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry. Veškeré stanovené cíle považuji za splněné. Práci doporučuji k obhajobě.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu B

Známka navržená vedoucím: B

Cílem této diplomové práce bylo navrhnout a implementovat zpětnovazebné řídicí členy pro potřeby chůze čtyřnohého kráčivého robotu. Na základě provedené rešerše byly vybrány nejvhodnější přístupy řešení pro jednotlivé řídicí členy, které byly dále implementované v prostředí MATLAB.
Práce se zabývá především implementací řídicích členů kontaktu a držení těla. Vlastní návrh a implementace těchto řídicích členů je popsána v kapitolách 3.2. resp. 3.3. Kombinací těchto dvou členů vznikne tzv. složený řídicí člen který je popsán v kapitole 3.4.
Vlastní práce je zpracována přehledně, systematicky a požadované cíle práce byly splněny v požadovaném rozsahu, proto práci doporučuji k obhajobě.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A

Známka navržená oponentem: A