|
|
OPTIMALIZACE NÁVRHU FUZZY ŘÍZENÍ VZHLEDEM K ROZSAHU POHYBŮ PARALELNÍHO MECHANISMU
Andrš, Ondřej ; Maga, Dušan (oponent) ; Singule, Vladislav (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na využití fuzzy logiky při návrhu řízení paralelního mechanismu založeného na Stewartově platformě. Hlavním cílem je navrhnout řídicí systém, který zabezpečí provádění biomedicínských experimentů. K tomuto účelu je nezbytné zařízení, které zajistí simulaci fyziologických pohybů lidského těla charakteristickým danému implantátu, včetně silového zatížení. Uzavřený kinematický řetězec paralelních manipulátorů výrazně zvyšuje tuhost mechanismu. Manipulátory s paralelní kinematickou strukturou dosahují lepší přesnosti a opakovatelnosti dosažení požadované polohy efektoru a mohou vyvozovat větší sílu než běžné manipulátory se sériovou kinematickou strukturou. Obecnou nevýhodou paralelních mechanismů bývá jejich relativně malá pracovní oblast oproti sériovým, složitější struktura a komplikované řešení přímé kinematické úlohy. Předkládaná práce přináší efektivní řešení přímé kinematické úlohy pomocí simulačního modelu s fuzzy inferenčním systémem typu Takagi-Sugeno. Navržený systém řízení využívá stavových a fuzzy regulátorů typu Takagi-Sugeno, které jsou odvozeny od stavových regulátorů s integrací na vstupu. Pro návrh a optimalizaci fuzzy regulátorů byla použita technika anfis (adaptive neuro-fuzzy inference system), která emuluje trénovací data pomocí trénování s použitím metody nejmenších čtverců v kombinaci s metodou zpětného šíření. Navržené fuzzy regulátory jsou použity pro řízení jednotlivých ramen manipulátoru. Vlastnosti navrženého systému řízení jsou dokumentovány testovacím experimentem.
|
|
|
Mobilní platforma pro testování snímačů autonomních vozidel
Valla, Tomáš ; Ramík, Pavel (oponent) ; Štětina, Josef (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je vytvořit konstrukční návrh mobilní platformy. Platforma obsahuje veškerou potřebnou elektroniku z konvenčních RC modelů a tím je i samotné RC řízení zaručení. Dále je osazena lehkou ale pevnou platformou, která je vhodná pro uchycení potřebných senzorů, lidarů, kamer a dalšího potřebného příslušenství. Součástí práce je i krátký přehled rozdělení RC modelů a zhodnocení použitých součástí na případnou stavbu modelu. Závěrečná kapitola je věnována MKP analýze, kde je pomocí strukturální analýzy prověřena nosnost plošiny při různém modelu zatížení. Pomocí modální analýzy byli zjištěné vlastní kritické frekvence plošiny a porovnány s frekvencemi, které jsou přenášené z jízdy po vozovce.
|
|
| |
|
|
AeroWorks: Pohybová platforma pro simulátor
Morávek, Martin ; Kunovský, Jiří (oponent) ; Chudý, Peter (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá konceptem simulace letu s využitím Stewartovy platformy a postupem výpočtu zpětné kinematiky tohoto manipulátoru. Dále je zde prezentován princip washout algoritmu, který zabezpečuje vhodné vnímání zrychlení a polohy pilotem v simulátoru a zabraňuje tomu, aby platforma dosáhla svých limitů. Digitální filtry navržené pro použití v implementaci washout algoritmu a jejich charakteristiky jsou zde také popsány. Poslední část popisuje architekturu výsledného systému a implementaci jednotlivých částí.
|
|
|
Hexagonální platforma se servořízením
Korgo, Tomáš ; Maršík, Lukáš (oponent) ; Zemčík, Pavel (vedoucí práce)
Cílem práce je ukázka využití běžných modelářských RC serv a způsob jejich ovládání pomocí počítače. Pro demonstraci schopností serv je vytovřená Stewartova platforma, která využívá modelářské serva pro polohování platformy. V práci jsou vysvětleny principy vnitřního fungování serv, jejich vlastností, schopností a způsob jejich ovládání pomocí počítače. V praktických kapitolách je důkladně zdokumentovaný proces návrhu a tvorby funkční Stewartovy platformy, spolu s jejími specifickými vlastnostmi ovlivňujícími její návrh. Zároveň je tato platforma podrobena testům a na základě výsledků je ukázané, jaké jsou různé technické parametry této platformy, výhody a nevýhody využití modelářských serv pro její pohon. Návrh platformy, zdrojové kódy a jejich dokumentace, je vytvořený způsobem, aby byla vhodná pro umístění na různě veřejně dostupné internetové stránky agregující návody pro domácí tvorbu různých projektů a pro umožnění dalšího využití poznatků v praxi.
|
|
|
MR vzpěra pro vibroizolační Stewardovu plošinu pro kosmonautiku
Macháček, Ondřej ; Šindelář, Martin (oponent) ; Mazůrek, Ivan (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem magnetoreologické vzpěry vibroizolačního adaptéru pro kosmonautiku. Pro její optimalizaci je nutné sestavit několik virtuálních modelů. Dynamický model mechanismu – Stewartovy plošiny, reologický model pro určení tlumicí síly MR tlumiče, model magnetického obvodu pro zaručení požadované intenzity ve štěrbině. Tyto modely spolu s kontrolními, které se zabývají především pevnostními výpočty, pomohou při konstrukčním návrhu. Navrhování pomocí virtuálních modelů, vyžaduje verifikaci a neustálou kontrolu. Jelikož jde o poměrně široké téma zahrnující kromě eliminace vibrací také kinematiku, dynamiku, hydrauliku, pneumatiku a v neposlední řadě i elektrotechniku a magnetismus, je nezbytné komunikovat s odborníky v daných oborech a jejich znalosti a zkušenosti použít při tvorbě, ale také kontrole jednotlivých modelů. Práce probíhá ve spolupráci s Aerospace Division firmy Honeywell (ESA).
|
|
|
Mobilní platforma pro testování snímačů autonomních vozidel
Valla, Tomáš ; Ramík, Pavel (oponent) ; Štětina, Josef (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je vytvořit konstrukční návrh mobilní platformy. Platforma obsahuje veškerou potřebnou elektroniku z konvenčních RC modelů a tím je i samotné RC řízení zaručení. Dále je osazena lehkou ale pevnou platformou, která je vhodná pro uchycení potřebných senzorů, lidarů, kamer a dalšího potřebného příslušenství. Součástí práce je i krátký přehled rozdělení RC modelů a zhodnocení použitých součástí na případnou stavbu modelu. Závěrečná kapitola je věnována MKP analýze, kde je pomocí strukturální analýzy prověřena nosnost plošiny při různém modelu zatížení. Pomocí modální analýzy byli zjištěné vlastní kritické frekvence plošiny a porovnány s frekvencemi, které jsou přenášené z jízdy po vozovce.
|
|
|
AeroWorks: Pohybová platforma pro simulátor
Morávek, Martin ; Kunovský, Jiří (oponent) ; Chudý, Peter (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá konceptem simulace letu s využitím Stewartovy platformy a postupem výpočtu zpětné kinematiky tohoto manipulátoru. Dále je zde prezentován princip washout algoritmu, který zabezpečuje vhodné vnímání zrychlení a polohy pilotem v simulátoru a zabraňuje tomu, aby platforma dosáhla svých limitů. Digitální filtry navržené pro použití v implementaci washout algoritmu a jejich charakteristiky jsou zde také popsány. Poslední část popisuje architekturu výsledného systému a implementaci jednotlivých částí.
|
|
|
Hexagonální platforma se servořízením
Korgo, Tomáš ; Maršík, Lukáš (oponent) ; Zemčík, Pavel (vedoucí práce)
Cílem práce je ukázka využití běžných modelářských RC serv a způsob jejich ovládání pomocí počítače. Pro demonstraci schopností serv je vytovřená Stewartova platforma, která využívá modelářské serva pro polohování platformy. V práci jsou vysvětleny principy vnitřního fungování serv, jejich vlastností, schopností a způsob jejich ovládání pomocí počítače. V praktických kapitolách je důkladně zdokumentovaný proces návrhu a tvorby funkční Stewartovy platformy, spolu s jejími specifickými vlastnostmi ovlivňujícími její návrh. Zároveň je tato platforma podrobena testům a na základě výsledků je ukázané, jaké jsou různé technické parametry této platformy, výhody a nevýhody využití modelářských serv pro její pohon. Návrh platformy, zdrojové kódy a jejich dokumentace, je vytvořený způsobem, aby byla vhodná pro umístění na různě veřejně dostupné internetové stránky agregující návody pro domácí tvorbu různých projektů a pro umožnění dalšího využití poznatků v praxi.
|
|
|
OPTIMALIZACE NÁVRHU FUZZY ŘÍZENÍ VZHLEDEM K ROZSAHU POHYBŮ PARALELNÍHO MECHANISMU
Andrš, Ondřej ; Maga, Dušan (oponent) ; Singule, Vladislav (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na využití fuzzy logiky při návrhu řízení paralelního mechanismu založeného na Stewartově platformě. Hlavním cílem je navrhnout řídicí systém, který zabezpečí provádění biomedicínských experimentů. K tomuto účelu je nezbytné zařízení, které zajistí simulaci fyziologických pohybů lidského těla charakteristickým danému implantátu, včetně silového zatížení. Uzavřený kinematický řetězec paralelních manipulátorů výrazně zvyšuje tuhost mechanismu. Manipulátory s paralelní kinematickou strukturou dosahují lepší přesnosti a opakovatelnosti dosažení požadované polohy efektoru a mohou vyvozovat větší sílu než běžné manipulátory se sériovou kinematickou strukturou. Obecnou nevýhodou paralelních mechanismů bývá jejich relativně malá pracovní oblast oproti sériovým, složitější struktura a komplikované řešení přímé kinematické úlohy. Předkládaná práce přináší efektivní řešení přímé kinematické úlohy pomocí simulačního modelu s fuzzy inferenčním systémem typu Takagi-Sugeno. Navržený systém řízení využívá stavových a fuzzy regulátorů typu Takagi-Sugeno, které jsou odvozeny od stavových regulátorů s integrací na vstupu. Pro návrh a optimalizaci fuzzy regulátorů byla použita technika anfis (adaptive neuro-fuzzy inference system), která emuluje trénovací data pomocí trénování s použitím metody nejmenších čtverců v kombinaci s metodou zpětného šíření. Navržené fuzzy regulátory jsou použity pro řízení jednotlivých ramen manipulátoru. Vlastnosti navrženého systému řízení jsou dokumentovány testovacím experimentem.
|
host ::
RSS.