Original title: Robotický stolní fotbal
Translated title: Robotic Table Football
Authors: Větrovský, Jiří ; Kavec, Matúš (referee) ; Veselý, Libor (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2026
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Tato práce se zabývá inovací hardwarového i softwarového řešení robotického stolního fotbalu od společnosti B&R. Hlavním cílem bylo odstranit nedostatky výchozího řešení, které omezovaly plynulost i přesnost hry. Pro zlepšení detekce míčku bylo zajištěno rovnoměrné osvětlení hrací plochy a bylo vytvořeno rozhraní pro nastavení expoziční doby kamery. Bylo také implementováno rozhraní pro snadnou kalibraci obrazu z kamery. Pokud míček není vidět, využívá se navrženého algoritmu zajišťující predikci pozice míčku. Dále byla zvýšena snímková frekvence efektivnějším spouštěním kamery z 60 na 100 snímků za sekundu. V oblasti pohonů byl implementován nový způsob řízení motorů, což umožnilo přesně načasovat pohyb rotační i lineární osy. Díky tomu byla vytvořena sada nových přesnějších pohybových příkazů. Tyto pohybové příkazy se využívají v nově vytvořené strategii. Každá herní osa podle strategie přepíná mezi útočným a obranným režimem. Obranný režim, označovaný jako stínová obrana, dokáže rozestavět figurky tak, aby co nejefektivněji blokovaly průchod míčku do branky robota. Provedené úpravy odstranily zasekávání hry, zkrátily dobu reakce herních os, zrychlily pohyb herních os a zpřesnily kopnutí do míčku. This thesis focuses on the innovation of the hardware and software solution of the robotic table football by B&R. The main objective was to eliminate the shortcomings of the initial solution, which limited both the fluency and accuracy of the game. To improve ball detection, uniform lighting of the playing surface was ensured, and an interface for adjusting the camera's exposure time was created. Additionally, an interface for easy camera image calibration was implemented. When the ball is not visible, a newly designed algorithm is utilized to predict its position. Furthermore, the frame rate was increased from 60 to 100 frames per second due to more efficient camera triggering. In the area of drives, a new motor control method was implemented, enabling precise movement timing of both the rotational and linear axes. As a result, a set of new, more precise motion commands was created. These motion commands are utilized within a newly developed gameplay strategy. According to this strategy, each game axis switches between an offensive and a defensive mode. The defensive mode, referred to as shadow defense, positions the puppets to block the ball's path to the robot's goal as effectively as possible. The modifications eliminated game stalling, reduced the reaction time of the game axes, accelerated their movement, and improved the precision of the kicks.
Keywords: Automation Studio; B&R; ball detection; game strategy; machine vision; motion control; PLC; Robotic table football; Automation Studio; B&R; detekce míčku; herní strategie; PLC; Robotický stolní fotbal; strojové vidění; řízení pohonů

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/11012/258426

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-776281


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses