bakalářská práce

Modul jízdy po čáře pro reklamní robot FEKT VUT v Brně

Text práce 883.26 kB Příloha 1.02 MB

Autor práce: Tomáš Feik

Ak. rok: 2013/2014

Vedoucí: Ing. Vlastimil Kříž

Oponent: Ing. Ondřej Hynčica

Abstrakt:

Úkol této práce je implementovat do podvozku reklamního robotu FEKT v Brně
(FEKTBOT) modul, umožňující pohyb po předem definované trase. Je potřeba kvalitně
snímat intenzitu magnetického pole z magnetické pásky, kterou je realizována trasa
robota. Dále je potřeba zajistit bezpečnost osob pohybujících se v okolí robota.

Klíčová slova:

FEKTBOT, HMC5883L, SRF 08, ATmega16, I2C, UART

Termín obhajoby

17.6.2014

Výsledek obhajoby

neobhájeno (práce nebyla úspěšně obhájena)

znakmkaFznamka

Klasifikace

F

Průběh obhajoby

Student neobhájil bakalářskou práci. Na základě předložené práce a obhajoby bylo konstatováno, že student nerealizoval funkční modul pro jízdu po magnetické čáře a tedy nesplnil zadání v požadovaném rozsahu.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní obor

Automatizační a měřicí technika (B-AMT)

Složení komise

prof. Ing. Karel Hájek, CSc. (předseda)
doc. Ing. Petr Blaha, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Petr Fiedler, Ph.D. (člen)
Ing. Marie Havlíková, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Štohl, Ph.D. (člen)
mjr. Ing. Václav Křivánek, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Vlastimil Kříž

Student touto prací navazoval na jeho předchozí. Konzultace využíval v přiměřené míře, a to i mimo ústav. Pracoval vesměs iniciativně, na konzultace chodil s návrhy řešení. Často si však nedokázal poradit s poměrně základními věcmi. Kladně lze hodnotit to, že dokázal najít vhodnou digitální alternativu původně použitého snímače, čímž se mu podařilo vyhnout realizaci náročnější analogové části zařízení. Bohužel zřejmě i přesto nevěnoval vlastní práci dostatek času, pročež se v závěru semestru nedostal do fáze implementace a odlaďování zařízení, ale řešil možnosti řízení robotu teoreticky.

Známka navržená vedoucím: D

Posudek oponenta
Ing. Ondřej Hynčica

Zadáním bakalářské práce bylo navrhnout, realizovat a otestovat modul pro detekci magnetické pásky pro robot FEKTBOT. Zadání považuji za středně těžké.

Předložená práce zadání dle mého názoru nesplňuje. Z práce vyplývá, že student nesplnil třetí bod zadání, kde měl modul realizovat a ověřit. Naměřené hodnoty a jejich interpretace ukazují nepochopení funkce a obsluhy použitého snímače. Přiložené zdrojové kódy obsahují chyby, ze kterých je zjevné, že navržený systém nebyl dokončen a nemohl fungovat.

Prvním bodem zadání byl návrh modulu pro sledování magnetické pásky a ultrazvukový měřič vzdálenosti. Student bez bližšího rozboru vybral tříosý magnetometr HMC5883L na AMR principu. Vhodnost tohoto výběru lze těžko posoudit, nejsou uvedeny požadované parametry ani srovnání alternativních snímačů. Není řešeno umístění modulu na podvozku robotu, které bude mít vliv na požadovaný detekční rozsah a bude i ovlivňovat samotné měření. Při deklarované schopnosti detekovat pásku 4 cm od její osy uvažovat maximální rychlost robotu 1 m/s je přinejmenším odvážné. Experimentálně naměřené hodnoty (tabulky v kapitole 3.3 na str. 18 a 19) jsou uváděny bez popisu experimentu, bez vysvětlení hodnot (v hexadecimálním tvaru), není uvedeno nastavení interního zesilovače (je použito nejnižší, přestože měřené hodnoty vychází malé). Ze zdrojových kódů soudím, že student přehlédl nebo nepochopil, že data jsou předávána ve formě dvojkového doplňku. Další částí tohoto bodu zadání byla detekce překážek, kterou student vyřešil použitím modulu pro ultrazvukové měření vzdálenosti. Přes chybějící ověření jsem přesvědčený, že ultrazvukové měření je funkční. Vzhledem k chybějícímu rozboru koncepce tento bod zadání považuji za splněný s výhradami.

Druhým bodem zadání byl návrh a realizace komunikačního protokolu mezi modulem a robotem. Student, opět bez rozboru požadavků, navrhl jednosměrnou UART komunikaci, která je ale pro zamýšlené použití postačující. Chybí mi pouze rozpis a význam navržených příkazů, způsob počítání kontrolního součtu a způsob adresování. Tento bod zadání považuji za splněný.

Posledním bodem je realizace a ověření funkce kompletního modulu. Ověření funkce nebylo provedeno, realizaci považuji za nedokončenou. Navržená struktura firmware není vhodná - prakticky všechny části kódu jsou volány v obslužných rutinách přerušení. Firmware pro mikrokontrolér je zjevně neodladěný. Obsahuje spoustu chyb, díky kterým nebude fungovat správně. Například: rozhodnutí, zda má robot zatáčet na jednu nebo na druhou stranu se porovnává s hodnotou, která je mimo rozsah magnetometru. LSB hodnot z magnetometru jsou čteny ze špatných adres registrů. Pro PSD regulátor se měřené hodnoty neaktualizují. Funkce, která má „integrovat“ hodnoty z magnetometru (význam funkce nedává smysl), díky chybějící dereferenci ukazatele nedělá nic. Návrh regulátoru není proveden. Implementace regulátoru obsahuje chyby (sumační složka se neprojeví, rozsah akčního zásahu nejspíš neodpovídá rozsahu deklarované rychlosti robotu). Externí vstup pro zastavení robota nebude fungovat. Z uvedeného výčtu je zjevné, že student se nedostal k odladění navrženého systému, natož jeho ověření. Tento bod zadání považuji za nesplněný.

Předložená práce stavem rozpracování neodpovídá bakalářské práci. Navržené řešení by nejspíš mohlo být funkční – kdyby bylo dokončeno. Vzhledem ke stavu rozpracování práce a nesplnění zadání navrhuji klasifikaci nevyhovující/F.

Známka navržená oponentem: F