|
|
Polohování objektu ve 3D prostoru pomocí paralelního lanového robota
Rajnoha, Andrej ; Dokoupil, Jakub (oponent) ; Pivoňka, Petr (vedoucí práce)
Na začátku diplomové práce je uvedeno rozdělení robotů vyuţívajících paralelní kinematiku, moţnosti jejich vyuţití a stávající prototypy. Druhá kapitola se zaměřuje na návrh konstrukce a dimenzování elektrických i neelektrických komponent přístrojového vybavení robota. V následujících kapitolách je odvození přímé a inverzní kinematiky a vytvoření vývojových diagramů jejich algoritmů. Na základě zhotovených vývojových diagramů byl naprogramován stavový automat řízení přes uţivatelskou vizualizaci. Na konci práce je testovaní pohybových a elektrických parametrů paralelního lanového robota, měření pracovního prostoru platformy a zhodnocení přesnosti polohování.
|
|
|
Rozšířená kvadraticky optimální identifikace a filtrace
Dokoupil, Jakub ; Bobál, Vladimír (oponent) ; Dostál,, Petr (oponent) ; Pivoňka, Petr (vedoucí práce)
Souběžné vyhodnocování souboru modelů různých řádů a schopnost sledovat nemodelované změny v parametrech je často žádoucím prvkem v úlohách parametrické estimace. Vhodným nástrojem umožňujícím řešení problému paralelní identifikace je technika pracující s faktory rozšířené kovarianční (ACM) popř. informační matice (AIM). Odtud je odvozen název rozšířená identifikace (AI) metodou nejmenších čtverců. Metoda AI tak zachovává numerickou stabilitu výpočtu konvenční metody nejmenších čtverců, avšak mnohem efektivněji vyhodnocuje informační obsažnost dat. Pro účely sledování časového vývoje parametrů lze využít, že veškerá informace vztahující se k rekurzivní identifikaci, a tím i k datově řízenému zapomínání, je koncentrována přímo v ACM a stejně tak i v AIM. V práci bude uveden postup, jak ocenit přínos dat a zapomínat pouze tu část informace uložené v ACM (AIM), která bude modifikována nejnovějšími daty nesenými regresorem. V úlohách estimace vystupuje i praktická potřeba znalosti vnitřních stavů identifikovaného systému. Protože rozšířená identifikace spadá do třídy metod minimalizujících chybu predikce (PEM), vyvstává racionální požadavek na formulaci stavového filtru jako na optimalizační proceduru, která minimalizuje chybu predikovanou stavovým modelem s ohledem na působení vektoru stavů. Navržené schéma stavového filtru doplní okruh metod pracujících s ACM (AIM) o přístup rozšířené filtrace (AF). Tímto bude položen ucelený koncept parametrické estimace, který se v porovnání s konvenčními přístupy vyznačuje všestranností, nízkými nároky kladenými na apriorní znalost procesu a jedinečnými numerickými vlastnostmi (odolný vůči přeparametrizování, řešící mnohamodelový problém).
|
|
|
Real-time administration of peripherals using Ethernet Powerlink.
Juanena Sánchez, Iker ; Burlak, Vladimír (oponent) ; Dokoupil, Jakub (vedoucí práce)
Nowadays the global production of anything in the industry is manufactured by automatic processes. It is essential to keep under control any automated process in the industry to ensure the proper development of the factories. The most important thing for this aim is to have everything properly connected and to have a reliable communication system. Over of the course of the last two decades it has been a demand that has become more pressing for a reliable communication system to fit out a high quality communication in real time. Today there are a lot of reliable and high quality communication protocols even the ones who ensures a real time communication but the most interesting protocols are the ones that less cost entail in our factory. In this way they achieve an adequate efficiency. This project gives an overview of how to build a reliable, cheap and real time communication system.
|
|
|
Model pro řízení výšky vodní hladiny
Karola, Ladislav ; Dokoupil, Jakub (oponent) ; Chomát, Luděk (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce je seznámit se s problematikou řízení výšky vodní hla-diny a navrhnout simulaci tohoto reálného systému. Práce se zabývá matematickým rozborem systému. Teoretické předpoklady jsou potvrzeny simulací v programu Matlab Simulink. Je vytvořen fyzický model obsahující mikrokontrolér ATmega16. Práce popisuje jednotlivé funkční části mode-lu. Pro řízení je vytvořena aplikace v Automation Studio pro programovatelný auto-mat typu Power Panel 400 od firmy B&R. Obsahuje vizualizaci technologického procesu. Na závěr jsou porovnány teoretické a reálné data modelu. Je uveden stručný manuál k modelu a zadání laboratorní úlohy.
|
|
|
Model tepelného technologického procesu
Krásenský, Jan ; Dokoupil, Jakub (oponent) ; Malounek, Petr (vedoucí práce)
Práce popisuje možnosti měřících karet X20AT2222 a X20AT2402. Je popsán návrh fyzického modelu tepelného tunelu se třemi sekcemi a vlastními topnými tělesy. Detailně je rozebráno technické řešení i struktura modelu a následně navrhnuto vhodné řízení a vizualizace procesu prostřednictvím PLC. Na základě identifikovaného systému a struktury modelu je vytvořena simulace v programu Matlab Simulink.
|
|
|
Matematický model parní turbíny
Kroliczek, Filip ; Dokoupil, Jakub (oponent) ; Pivoňka, Petr (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce bylo vytvořit matematický model parní turbíny na základě naměřených dat a ověřit jeho chování. První část diplomové práce obsahuje rešerši seznamující se základními principy parní turbíny, popisem jednotlivých konstrukčních částí a možnosti regulace. Druhá část popisuje experimentální identifikační metodu nejmenších čtverců, použitou pro výpočet ARX modelu parní turbíny. V poslední části je popsáno programové prostředí, ve kterém byl matematický model realizován a rozebrán postup analýzy poskytnutých naměřených dat. Dále tato část popisuje vytvořený simulační program spolu s vizualizací parní turbíny pro zobrazení dynamických pochodů, včetně návrhu řízení.
|
|
|
Optimální odhad stavu modelu navigačního systému
Papež, Milan ; Havlena, Vladimír (oponent) ; Dokoupil, Jakub (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá vyšetřováním možnosti použití aritmetiky pracující v pevné řadové čárce u inerciálních navigačních systémů, které využívají navigační rovnice vyjádřené v lokální navigační soustavě. Dva typy odmocninových filtrů, Potterův odmocninový Kalmanův filtr a UD faktorizovaný Kalmanův filtr, jsou porovnány vzhledem ke konvenčnímu Kalmanově filtru a jeho Josephově stabilizované formě. Je zde vyhodnocen vliv zaokrouhlovacích chyb na optimalitu Kalmanova filtru a na podmíněnost jeho kovarianční matice resp. jejich faktorů. Hlavní přínos této práce spočívá ve vyhodnocení minimální délky výpočetního slova aritmetiky pracující v pevné řadové čárce pro Phi-angle chybový model s uvažovanými statistikami šumu, které odpovídají kvalitě taktických inerciálně měřicích jednotek.
|
|
|
Adaptivní regulátory s principy umělé inteligence a jejich porovnání s klasickými metodami identifikace
Vaňková, Tereza ; Dokoupil, Jakub (oponent) ; Pivoňka, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřená na adaptivní regulátory. V teoretické části je především popsána parametrická identifikace, která patří k nejdůležitější části struktury adaptivního regulátoru. Nejdříve jsou zmíněny klasické identifikační metody (rekurzivní metody nejmenších čtverců) a dále jsou uvedeny identifikační metody na bázi neuronových sítí (algoritmus Marquardt-Levenberg a nový identifikační algoritmus NIA, který je inspirovaný neuronovými sítěmi). Na závěr teoretické části je zmíněn algoritmus nastavování adaptivních regulátorů z identifikovaných parametrů procesu (modifikovaná Z-N metoda) a používané adaptivní regulátory. V druhé praktické části jsou uvedeny konkrétní výsledky, které byly získány při ověřování uvedených algoritmů adaptivních regulátorů na simulačních a reálných modelech. Na závěr jsou výsledky srovnány s pevně nastaveným diskrétním regulátorem a adaptivním regulátorem firmy B&R.
|
|
| |
|
|
Adaptivní regulátory s principy umělé inteligence a jejich porovnání s klasickými metodami identifikace.
Dokoupil, Jakub ; Malounek, Petr (oponent) ; Pivoňka, Petr (vedoucí práce)
Práce pojednává o metodice návrhu adaptivního regulátoru opírajícího se o znalost matematického modelu řízené soustavy. Důraz je kladen zejména na problematiku průběžné parametrické identifikace v uzavřené smyčce. Odhadování parametrů modelu je řešeno dvěma základními přístupy: rekurzivní metodou nejmenších čtverců a neuronovými estimátory. V případě metod nejmenších čtverců byla řešena otázka získání neposunutého odhadu, numerické stability a potlačování staré informace selektivním vážením dat. Pro neuronové estimátory byly zvoleny algoritmy Back Propagation a Marquardt-Levenberg. Z porovnání obou přístupů na reálných soustavách vyplývá, že pokročilejší techniky z řad metod nejmenších čtverců za současného stavu poskytují numericky přesnější a spolehlivější řešení problematiky identifikace pro adaptivní řízení. Ve vlastní realizaci bylo vytvořeno rozhraní v programu MATLAB/Simulink umožňující grafické a číselné vyhodnocení jednotlivých algoritmů.
|
host ::
RSS.