|
|
Nelineární řízení komplexních soustav s využitím evolučních přístupů
Minář, Petr ; Ošmera, Pavel (oponent) ; Oplatková,, Zuzana Komínková (oponent) ; Matoušek, Radomil (vedoucí práce)
Problematika optimalizace složitých soustav za použití algoritmů umělé inteligence, je relativně nový vědní obor a má mnohé způsoby využití v technické praxi. Vhodné algoritmy na řešení podobných úloh jsou třeba genetický algoritmus, diferenciální evoluce, algoritmus HC12, metoda nelder-mead, fuzzy logika a gramatická evoluce. Kompletní řešení je prezentováno na vybraných příkladech od matematických soustav nelineárních systémů, až po praktické úlohy spolu s návrhem antén a stabilizace deterministického chaosu. Práce si klade za cíl navržení jednotlivých postupů využití algoritmů umělé inteligence při vícekriteriální optimalizaci. K dosažení optimálních výsledků slouží navržené softwarové řešení na základě multi-platformové aplikace v rámci Matlab a Java rozhraní. Softwarové řešení spojuje všechny algoritmy do ucelené aplikace a dále rozšiřuje možnosti uplatnění výsledků na reálných soustavách a v technické praxi.
|
|
|
Řešení diferenciálních rovnic metodou Laplaceovy transformace
Klimeš, Lubomír ; Tomášek, Petr (oponent) ; Čermák, Jan (vedoucí práce)
Laplaceova transformace je velmi silným matematickým nástrojem pro řešení obyčejných lineárních diferenciálních rovnic s konstantními koeficienty. Její využití je široké - lze ji použít na lineární rovnice prvního i vyšších řádů, velmi vhodná je pro řešení diferenciálních rovnic s více pravými stranami (a to i nespojitými) a v neposlední řadě ji lze také aplikovat na soustavy ODR. Laplaceova transformace se intenzivně využívá především v teorii řízení, kde transformace odpovídající diferenciální rovnice regulační soustavy umožňuje analyzovat chování této soustavy, např. reakce (odezvy) systému na vstupní veličinu. Cílem práce bylo uvést základy teorie Laplaceovy transformace a demonstrovat tento silný matematický aparát při řešení konkrétních úloh, včetně využití software pro symbolickou matematiku Maple.
|
|
|
Geometrické řízení hadu podobného robota
Jašek, Dominik ; Hrdina, Jaroslav (oponent) ; Návrat, Aleš (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá neholonomní mechanikou, popisem neholonomních podmínek a algoritmy řízení. Konkrétně je popsán model 4-článkového hada. Z kinematických rovnic jsou odvozena dvě základní řídicí vektorová pole, pomocí Lieovy závorky vektorových polí jsou pak doplněna o čtyři další. Pomocí těchto vektorových polí je navržen algoritmus řízení hada. V závěru práce je v simulačním prostředí V-REP aplikován serpenoidní input.
|
|
|
Řízení dynamických systémů v reálném čase
Adamík, Pavel ; Kaluža, Vlastimil (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá metodikou řízení dynamických systémů v reálném čase. Obsahuje přehled základů teorie řízení a základy stavby regulátorů. Dále následuje přehled matematických základů při modelování systémů, mátematický základ pro simulace systémů s pomocí diferenciálního počtu, metody řešení diferenciálních rovnic. Dále je uvede metodický postup návrhu obecného regulátoru s využitím simulačních metod. Po ověření výsledku v systému Matlab pokračuje problematika modelování zpoždění a kvantování.
|
|
|
Řízení robotických mechanismů
Mareček, Tomáš ; Hrdina, Jaroslav (oponent) ; Vašík, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá geometrickou teorií řízení robotického manipulátoru po předepsané trajektorii. Řízení je prováděno pomocí konformní geometrické algebry. V práci jsou uvedeny reprezentace objektů v konformní geometrické algebře a přehledně sepsány jejich vlastnosti. Ty jsou potom využity pro sestavení dopředné a zpětné kinematiky robotického manipulátoru UR5e od firmy Universal Robots. Pro tento manipulátor je sestaven jednoduchý motion planning algoritmus pro pohyb po přímé trajektorii. Jsou diskutovány výhody a nevýhody sestaveného algoritmu. Ten je následně implementován v programu CluViz 7.0 včetně jednoduchého uživatelského rozhraní pro interakci s manipulátorem.
|
|
|
Modelování letadla - kinematika a dynamika pohybu letadla
Kutal, Jiří ; Kaluža, Vlastimil (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá modelováním letu letadla. V první části práce jsou rozebrány základní pojmy týkající se modelování spojitých systémů, principů teorie řízení, lineárních systémů, zpětnovazebních soustav a základních typů regulátorů. Dále jsou v této práci zmíněny matematické základy týkající se modelovaní, a to diferenciální rovnice a Taylorova řada. Čtenář se dočte i o A/D a D/A převodnících. Poslední nejrozsáhlejší část práce je věnovaná dynamice letu letadla a simulaci jeho pohybových rovnic v programu TKSL.
|
|
|
Foundations of geometric control theory
Čulák, Michal ; Hrdina, Jaroslav (oponent) ; Vašík, Petr (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with the description of algorithm for motion planning of trident snake robot. His model is created by means of differential geometry. The controllability of the robot is provided by Lie algebra, generated by elementary vector fields and their Lie bracket. The system is approximated by nilpotent approximation. In this thesis is proposed and described algorithm of motion planning with piecewise constant input. This algorithm is further derived for trident snake robot. Finally, selected motions of trident snake robot are simulated and portrayed in enviroment called MATLAB.
|
|
|
Applications of fractional calculus in control theory
Kiša, Daniel ; Nechvátal, Luděk (oponent) ; Kisela, Tomáš (vedoucí práce)
This bachelor's thesis deals with the mathematical theory of fractional calculus and its applications in the field of control theory. We lay out the basics of control of linear time-invariant systems and discuss three of the classical problems - determining stability, controllability, and observability. In the second part, we introduce the Riemann-Liouville and Caputo differintegrals and formulate the above mentioned problems for a fractional-order linear time-invariant system. We discuss the solutions to them and show how they are derived.
|
|
| |
|
|
Teorie řízení robotického hada s více než třemi články
Tejkal, Martin ; Návrat, Aleš (oponent) ; Hrdina, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá teorií řízení robotického mechanismu simulujícího pohyb hada. Z hlediska teorie řízení se jedná o neholonomní systém, jehož říditelnost je určena vektorovými poli. V práci je provedeno odvození vstupních vektorových polí pomocí soustavy neholonomních rovnic a dalších vektorových polí nezbytných k řízení, pomocí operace Lieovy závorky, aplikované na vektorová pole vstupní. Tato vektorová pole jsou dále zkoumána v~konkrétních bodech konfiguračního prostoru. V závěru je provedena diskuze, jak se změní popisný aparát přidáním jednoho, nebo obecného počtu článků.
|
host ::
RSS.