Original title:
Návrh a implementace samostatného stabilizačního modulu balancující krychle s využitím setrvačníku
Translated title:
Design and implementation of an independent stabilization module of a balancing cube using a flywheel
Authors:
Pilinský, Jakub ; Bastl, Michal (referee) ; Richter, Ondřej (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2026
Language:
eng Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[eng][cze]
Táto práca sa zameriava na vývoj jednoosého segmentu modulárneho robotického sys- tému pripomínajúceho kocku, ktorá je poháňaná reakčnými kolesami s brzdnými mecha- nizmami. Tento kockový systém má za ciel získať plnú kontrolu nad svojou orientáciou, so schopnosťou vyhodiť sa cez svoje hrany a rohy. V prvej polovici práce, matematický model a simulácie kontroly orientácie sú použité na overenie konceptu modelu a jeho parametrov. Druhá polovica stavia na daných zisteniach a vytvára zostaviteľný modulárny systém s integrovanou elektronikou. Na koniec, segment je vyrobený a s implementáciou vyhodenia sa a kontroly stabilizá- cie, úspešne predvádza požadované schopnosti.
This thesis focuses on the development of a one-axis segment of a modular, cube like robotic system driven by reaction wheels with brake mechanisms. The cube-like system aims to achieve full control over its attitude, with the ability to throw itself over its edges and corners. In the first half of the thesis, a mathematical model and simulations of attitude control are used to verify the concept of the model and its parameters. The second half builds on these findings and creates a constructable modular system with integrated electronics. Finally, the segment is built and, with swing up and stabilization control implemented, successfully demonstrates the desired capabilities.
Keywords:
Balansujúca kocka; brzdný mechanizmus; kontrola orientácie; modularita; reakčné koleso; attitude control; Balancing cube; brake mechanism; modularity; reaction wheel
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/259504