diplomová práce

Robot pro stolní tenis

Text práce 4.12 MB Příloha 6.04 MB

Autor práce: Ing. Thuc Tuyen Nguyen

Ak. rok: 2012/2013

Vedoucí: Ing. Tomáš Marada, Ph.D.

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

Abstrakt:

Diplomová práce se zabývá návrhem a realizací robota pro trénink stolního tenisu. Hlavní část mechanické konstrukce robota se skládá z hliníkových profilů a jiných normovaných dílů, jako jsou valivá ložiska, kluzná pouzdra, závitové tyče, atd. Přední část robota, kde se vyžaduje lepší deformační vlastnosti a nižší hmotnost, byla vyrobena 3D tiskárnou z materiálu ABS. Robot byl navrhnut tak, aby se jeho tělo mohlo otáčet ve třech osách. Díky tomu může uživatel nastavit robota tak, aby vystřeloval míče do různých požadovaných míst a s žádaným typem rotace míče. Míče budou vystřelovány pomocí dvou gumových kol napojených na dva stejnosměrné elektromotory. Řízením rychlosti otáčení těchto motorů můžeme řídit rychlost míče i jeho rotaci. Mozkem robota je řídící jednotka s mikrokontrolérem ATMega128. Program pro řízení robota byl naprogramován a nahrán do mikrokontroléru. Koncový uživatel může s robotem komunikovat přes systém tlačítek a integrovaný textový LCD displej.
Zhotovený robot byl otestován a dokázal míče umisťovat na šest různých míst na hracím stole a to s různými rychlostmi, s různými typy rotací a jejich rychlostmi. To vše podle uživatelem nastavených parametrů.

Klíčová slova:

Robot, stolní tenis, mikrokontrolér, Atmega128, servomechanismus, stejnosměrný motor, LM2676, L298N, časovač, přerušení

Termín obhajoby

18.6.2013

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. Ivan Taufer, DrSc. (předseda)
doc. Ing. Renata Wagnerová, Ph.D. (místopředseda)
prof. RNDr. Ing. Jiří Šťastný, CSc. (člen)
doc. RNDr. Jindřich Klapka, CSc. (člen)
doc. Ing. Branislav Lacko, CSc. (člen)
doc. Ing. Ondrej Liška, CSc. (člen)
RNDr. Jaroslav Pelikán, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Tomáš Marada, Ph.D.

Cílem diplomové práce bylo navrhnout a realizovat robot pro hráče stolního tenisu. Ten musí umožnit za pomoci několika pohonů umisťovat míče definovanými rychlostmi a rotacemi na různá místa hracího stolu.

Jedná se o středně obtížnou úlohu s velkou částí praktické realizace elektronické a programové části. Student musel nejprve realizovat mechanickou konstrukci robotu. V dalším kroku provedl návrh a realizaci elektroniky pro řízení pohonů robotu. Elektronika byla realizována na bázi mikrořadiče ATmega128 s H-můstky L298N. Styk s obsluhou je možný pomocí dvou řádkového LCD displaye. Výsledné řešení umožňuje vystřelovat míče do šesti míst hracího stolu, s volbou horní, dolní a nebo boční rotace.

Cíle práce byly splněny a zadané téma lze tedy považovat za splněné v požadovaném rozsahu.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod C
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
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

Předkládaná diplomová práce pojednává o realizovat robot pro hráče stolního tenisu. Navržený robot je schopen vystřelovat míče různou rychlostí do různých směrů a tak částečně simulovat hru protihráče. Práce se zabývá jak konstrukčním řešením, tak tvorbou nutné elektroniky pro správnou funkci robota. Navržené řešení je realizováno v podobě experimentálního robotu, který byl otestován v reálném provozu.

Předkládané téma je zpracováno ve dvou hlavních částech, které se zabývají konstrukčním řešením a návrhem elektroniky. Konstrukční řešení se jeví jako dobře zvolené, i přes to, že některé konstrukční uzly by nemají dostatečnou tuhost. Navržená elektronika splňuje požadavky na alespoň základní použití při tréningu stolního tenisu.

Vlastní práce je zpracována přehledně a cíle práce byly splněny.
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 B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B

Známka navržená oponentem: B