|
|
Multifunkční záznamová, měřicí a řídicí jednotka
Trávníček, Ivo ; Vlachý, David (oponent) ; Grepl, Robert (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem a testováním Multifunkční záznamové, měřicí a řídicí jednotky. Jednotka je založena na mikrokontroléru ATmega, který byl programován v jazyce C. Jednotka obsahuje funkce pro měření fyzikálních veličin, filtrování naměřených dat, regulaci dynamických soustav a komunikaci s PC. Konfigurace jednotky lze provádět v reálném čase ve speciálním software vytvořeném v jazyce Matlab nebo pomocí terminálu. Lze použít např. pro řízení DC motoru PID regulátorem, dlouhodobé snímání teploty nebo měření zrychlení pomocí akcelerometru.
|
|
|
Analýza vlivu přítomnosti šumu v nahrávkách na automatizovanou detekci hypokinetické dysartrie
Havelková, Nikola ; Galáž, Zoltán (oponent) ; Kováč, Daniel (vedoucí práce)
Práce se zabývá analýzou vlivu přítomnosti šumu v nahrávkách na automatizovanou detekci hypokinetické dysartrie. Pro zvýraznění řeči jsou zvoleny a v prostředí MATLAB R2022a implementovány vhodné jednokanálové metody, a to konkrétně spektrální odečítání a Kalmanův filtr. Metody jsou rovněž použity i u nahrávek bez zatížení šumem, ke kterým byl přidán aditivní bílý šum. Účinnost těchto metod je pak hodnocena objektivně pomocí hodnot odstupu signálu od šumu. Po zvýraznění řeči jsou z nahrávek extrahovány řečové příznaky. Vliv přítomnosti šumu, a i jeho následné potlačení jednotlivými metodami, je následně vyhodnoceno statistickou analýzou, konkrétně za pomoci Kruskal-Wallisova testu a post-hoc Dunnova testu. Distribuce pravděpodobnosti parametrů nahrávek čistých, zašuměných i zvýrazněných, u nichž je dle statistických testů vliv šumu signifikantní, jsou vykresleny za pomoci houslových a krabicových grafů. Na závěr byla provedena klasifikace nahrávek logistickou regresí za pomoci strojového učení, kdy byl dle hodnot plochy pod ROC křivkou popsán vliv přítomnosti šumu a následné zvýraznění řeči na automatizovanou detekci hypokinetické dysartrie.
|
|
|
Učení a detekce objektů různých tříd v obraze
Chrápek, David ; Hradiš, Michal (oponent) ; Beran, Vítězslav (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na učení a detekci objektů v obraze a v sekvenci po sobě jdoucích obrazů. Konkrétněji na učení a rozpoznávání lidí nebo jejich částí v případě, že jsou částečně zastíněni, s ohledem na možné využití detektoru na robotických platformách. Práce se zaměřuje na využití obrazových příznaků nazývaných Histogramy Orientovaných Gradientů (HOG), které jsou schopny docela dobře pracovat s různými pózami lidí v obraze. Člověk je rozdělen na několik částí a tyto části jsou detekovány samostatně. Následně je použit systém hlasování jednotlivých částí, které byly detekovány, který určuje výsledné pozice osob v obraze. Pro potřeby natrénování tohoto detektoru je využito lineárního SVM. Dále je při detekci ze sekvence po sobě jdoucích snímků použit Kalmanův filtr, který se stará o stabilizaci výsledné detekce.
|
|
|
Modern Flight Control System Design and Evaluation
Vlk, Jan ; Holzapfel, Florian (oponent) ; Rzucidlo, Pawel (oponent) ; Mathan, Santosh (oponent) ; Chudý, Peter (vedoucí práce)
This thesis addresses the research on modern methods in automatic Flight Control System design and evaluation, as seen from the perspective of state-of-the-art and future utilization on Unmanned Aerial Systems. The thesis introduces a Flight Control System design process with a special emphasis on the Model-Based Design approach. An integral part of this process is the creation of the aircraft's mathematical model employed in the flight control laws synthesis and the composition of a simulation framework for the evaluation of the automatic Flight Control System's stability and performance. The core of this thesis is aimed at flight control laws synthesis built around a unique blend of optimal and adaptive control theory. The researched flight control laws originating from the proposed design process were integrated into an experimental digital Flight Control System. The final chapter of the thesis introduces the evaluation of the designed automatic Flight Control System and is divided into three phases. The first phase contains the Robustness Evaluation, which investigates the stability and robustness of the designed control system within the frequency domain. The second phase is the controller's Performance Evaluation employing computer simulations using created mathematical models in the time domain. As for the final phase, the designed Flight Control System is integrated into an experimental aircraft platform, serving as a testbed for future Unmanned Aerial Systems, and subjected to a series of flight tests.
|
|
|
Detekce obličejů ve videu
Kolman, Aleš ; Řezníček, Ivo (oponent) ; Polok, Lukáš (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou detekce obličejů ve videu. Naleznete v ní souhrn základních barevných modelů. Poté je uveden popis a srovnání základních metod pro detekci lidské kůže s praktickou ukázkou implementace parametrického detektoru. Následuje teoretický základ pro detekci obličejů a sledování obličejů ve videu obsahující výčet základních pojmů a metod této problematiky. Vyšší důraz je kladen na popis algoritmu strojového učení AdaBoost a na popis možnosti použití Kalmanova filtru pro účely sledování detekovaných obličejů. V podlesní části práce jsou uvedeny návrh, implementace a testování knihovny realizované v rámci této diplomové práce.
|
|
|
Jednotka pro analýzu pohybu závodních plavců
Kumpán, Pavel ; Hrbáček, Jan (oponent) ; Krejsa, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem výpočetní metody pro analýzu dat měřených inerciální měřicí jednotkou nesenou plavcem během plaveckého tréninku. V rámci návrhu byl vyvinut algoritmus využívající fúzi měření akcelerometru a gyroskopu pomocí Unscentovaného Kálmánova filtru s kvaternionovou reprezentací rotace. Navržená metoda umožňuje analýzu rychlosti, zrychlení a náklonu plavce. Ověření metody proběhlo na základě obrazového záznamu ze soustavy podvodních kamer a kinetického měření rychlosti pomocí plavcem vlečeného lanka.
|
|
|
Vývoj algoritmů pro odhad stavu experimentálního vozidla
Lamberský, Vojtěch ; Krejsa, Jiří (oponent) ; Grepl, Robert (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem filtračních algoritmů používajících matematický model systému k zlepšení kvality filtrace. Navržené filtrační algoritmy jsou použité v řídící jednotce experimentálního vozidla (filtrování signálu pro zpětnovazební regulátory). Na experimentálním vozidle je demonstrováno zlepšení odhady polohy při použití Kalmanova filtru. V další části je popsán způsob návrhu algoritmu pro mikrokontroléry dsPIC z prostředí Matlabu.
|
|
|
Light Airplane Flight Parameters Estimation
Dittrich, Petr ; Pačes, Pavel (oponent) ; Fiľakovský, Karol (oponent) ; Chudý, Peter (vedoucí práce)
This thesis is focused on a light airplane flight parameter estimation, specially aimed at the Evektor SportStar RTC. For the purposes of flight parameter estimation the Equation Error Method, Output Error Method and Recursive Least-Squares methods were used. This thesis is focused on the investigation of the characteristics of the flight parameters of longitudinal motion and the verification, that this estimated parameters corresponds to the measured data and thus create a prerecquisite for a sufficiently accurate airplane model. The estimated flight parameters are compared to the a-priori values obtained using the Tornado, AVL and Datcom softwares. The differences between the a-priori values and estimated flight parameters are also compared to the correction factors published for the subsonic flight regime of an F-18 Hornet model.
|
|
|
Detekce, sledování a klasifikace automobilů
Vopálenský, Radek ; Herout, Adam (oponent) ; Juránek, Roman (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je navrhnout a implementovat v jazyce C++ systém pro detekci, sledování a klasifikaci automobilů ze streamů nebo záznamů dopravních kamer. Systém běží na platformě robotického operačního systému a využívá knihovny OpenCV, FFmpeg, TensorFlow a Keras. Pro detekci je využit kaskádový klasifikátor, pro sledování Kalmanův filtr a pro klasifikaci konvoluční neuronová síť. Úspěšnost detekce je 91.93 %, sledování 81.94 % a klasifikace 63.72 %. Tento systém je součástí komplexního systému, který umí navíc kalibrovat video a měřit rychlost automobilů. Výsledný systém je možné využívat pro analýzu dopravy.
|
|
|
Algoritmy odhadu stavových veličin elektrických pohonů
Herman, Ivo ; Vavřín, Petr (oponent) ; Václavek, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá metodami odhadu stavů pro střídavé motory a podmínkami odhadu těchto stavů. Odvozeny byly podmínky pozorovatelnosti pro synchronní motor a dále pro odhad momentu setrvačnosti a momentu zátěže pro oba typy motorů - synchronní i indukční. Možnosti odhadu byly potvrzeny i experimentálně na reálných datech. Kovarianční matice pro všechny filtry byly nalezeny pomocí EM algoritmu. Pro oba typy motorů byla též provedena identifikace. Pro odhad stavů byly použity estimátory Rozšířený Kalmanův filtr, Unscented Kalman Filter, Particle filters a estimátor s plovoucím horizontem (MHE)
|
host ::
RSS.