|
| |
|
|
Systém pro automatickou kalibraci robotického nástroje
Šála, David ; Chromý, Adam (oponent) ; Žalud, Luděk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce popisuje návrh a realizaci experimentálního vzorku pro automatic-kou nástrojovou kalibraci robotického manipulátoru pomocí metod strojového vidění podzáštitou společnosti SANEZOO EUROPE s.r.o. Zabývá se rozborem všech používanýchmetodik provádění TCP kalibrace, na jejichž základech je realizována. Aplikace vychází zPoint-counterpoint metody, kdy je robot naveden proti kalibračnímu bodu nastavenémupomocí ArUco markeru ze tří různých směrů, a to všech vůči sobě navzájem kolmých.K detekci koncového bodu je použito snímků ze dvou kamer, které mezi sebou svírajípravý úhel. Na snímcích je pomocí konvenčních metod počítačového vidění a HSV filtrunalezen koncový bod nástroje, který je naváděn na kalibrační bod. Ze získaných souřad-nic je pomocí optimalizační metody Optimalizace hejnem částic (PSO) nalezen hledanýkoncový bod robotického nástroje v souřadnicích robota. Tato aplikace tedy v rychlémčase poskytuje TCP kalibraci, čímž snižuje odstávku ve výrobě, a to téměř bez zásahučlověka.
|
|
|
Plánování cesty robotu pomocí rojové inteligence
Schimitzek, Aleš ; Krček, Petr (oponent) ; Dvořák, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá plánováním cesty robota pomocí rojové inteligence. V teoretické části jsou popsány nejznámější metody rojové inteligence (optimalizace mravenčí kolonií, optimalizace včelím rojem, optimalizace rojem světlušek a optimalizace hejnem částic) a jejich aplikace pro plánování cesty. V praktické části je zvolena optimalizace hejnem částic pro návrh a implementaci plánování cesty v programu C#.
|
|
|
Využití evolučních algoritmů při učení neuronových sítí
Vosol, David ; Rozman, Jaroslav (oponent) ; Zbořil, František (vedoucí práce)
Tato práce má za úkol nalézt a porovnat možnosti spolupráce evolučních algoritmů při učení neuronové sítě a také jejich následné porovnání s klasickým přístupem učení pomocí back-propagation. Toto porovnání je demonstrováno na hluboké dopředné síti, která je využita při klasifikačních úlohách. Optimalizace probíhá na úrovni hledání optimálních hodnot vah a biasů sítě při zachování její stejné topologie. Jako evoluční algoritmy pro tuto optimalizaci jsou vybrány tři metody. Jedná se o genetický algoritmus, diferenciální evoluci a optimalizaci hejnem částic. Demonstrační program je implementován v programovacím jazyce Python3 a to bez použití knihoven pro strojové učení.
|
|
|
Ohřívání ztrátového vlnovodu
Tichý, Jakub ; Horák, Jiří (oponent) ; Raida, Zbyněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá modelováním vlnovodu s obdélníkovým příčným průřezem v programu Comsol Multiphysics a jeho optimalizací pomocí PSO algoritmu v programu MATLAB. Praktická část popisuje vybuzení elektrické vlny na různých kmitočtech a vlivy změn základních vlastností, rozměrů a polohy vložené dielektrické destičky na procházející elektrickou vlnu v pásmu jednovidovosti. V další fázi práce jsou aplikovány změny těchto základních vlastností na ohřívání struktury při vybuzení elektrického pole u vstupu tohoto vlnovodu. Poslední část se zabývá optimalizací vlnovodového filtru pomocí metody včelího roje a jeho následným zkoumáním elektrických a tepelných vlastností. Vše je ilustrováno na vložených obrázcích, které zachycují vlnovod z podélného vrchního pohledu, a pravoúhlých grafech.
|
|
|
Stanovení hodnot vstupních parametrů pokročilých materiálových modelů s využitím optimalizačních metod
Koudela, Pavel ; Miča, Lumír (oponent) ; Chalmovský, Juraj (vedoucí práce)
Předpokladem úspěšné aplikace numerických metod v geotechnice je volba vhodného materiálového modelu a jeho vstupních parametrů. S rostoucí komplexností soudobých konstitutivních vztahů však roste i počet vstupních parametrů a tudíž náročnost jejich kalibrace. Jedním z řešení je automatizace procesu kalibrace s využitím optimalizačních metod. Pro tyto účely byla v rámci diplomové práce vytvořena programová aplikace využívající metaheuristickou optimalizační metodu Particle swarm optimization (Optimalizace hejnem částic). V první části řešení diplomové práce proběhlo rozsáhlé testování a výběr vhodných variant Optimalizace hejnem částic. Následně bylo přistoupeno k propojení vytvořené aplikace s řešičem na principu MKP (Plaxis 2D). Hodnoty vstupních parametrů materiálových modelů byly získány optimalizací na třech různých okrajových úlohách: laboratorní zkouška (edometr), in-situ zkouška (presiometr) a geotechnická konstrukce (stavební jáma). Pro optimalizaci jejich vstupních parametrů byly vybrány tři materiálové modely: lineárně-elastický perfektně-plastický Mohr-Coulombův materiálový model, elasto-plastický Hardening soil model s dvojitým zpevněním a Hardening soil small strain model zahrnující zvýšenou tuhost v oboru velmi malých přetvoření.
|
|
|
Implementace problému směrování vozidel pomocí algoritmu mravenčích kolonií a částicových rojů
Hanek, Petr ; Kubánková, Anna (oponent) ; Šeda, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá meta-heuristickými algoritmy a jejich schopností řešit složité optimalizační problémy v polynomiálním čase. V práci jsou popsány různé druhy meta-heuristických algoritmů jako například genetické algoritmy, optimalizace pomocí částicových rojů nebo mravenčích kolonií. Výstupem práce je aplikace implementovaná v jazyce Java, která řeší optimalizaci pomocí mravenčích kolonií na problému směrování vozidel s omezením na kapacity. Dále je implementován algoritmus částicových rojů, který řeší optimalizaci nastavení správných parametrů pro mravenčí kolonie.
|
|
|
Metriky a kriteria pro diagnostiku sociotechnických systémů
Raudenská, Lenka ; Dohnal, Mirko (oponent) ; Nenadál, Jaroslav (oponent) ; Fiala, Alois (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá metrikami a kriterii pro diagnostiku sociotechnických systémů, což je v dnešní době aktuální téma firem, které chtějí zajistit kvalitu výrobků s ohledem na požadavky trhu. Stále více zákazníků vyžaduje po dodavatelích, aby prokazovali trvalou způsobilost vyrábět a dodávat kvalitní výrobky podle daných specifikací. Schopnost vyrábět kvalitní výrobky, odpovídající požadavkům zákazníka, získává klíčovou roli v konkurenceschopnosti podniku. V práci nalezneme základní strategie a pravidla, která jsou předpokladem dobře fungujícího podniku a dokáží zajistit kvalitu výrobků za konkurence schopné výrobní ceny. Dále jsou v práci uvedeny metody a nástroje pro plánování, jež jsou nutné pro kvantifikování množství času, zdrojů a vytváření rozpočtu, včetně důležité analýzy rizik, která pomáhá definovat preventivní akce, které zredukují pravděpodobnost faktorů, které mohou ohrozit úspěch dílčích činností, a s nimi spjatý úspěch celého podniku, od jejich prvopočátku. Další část je zaměřena na optimalizační problémy, které jsou řešeny pomocí metod Rojové inteligence. Jsou zde specifikovány jak samotné algoritmy, tak i jejich využití v praxi, především pak problém obchodního cestujícího a Vehicle Routing Problem, které slouží jako prostředek pro řešení dílčích problémů ve výrobním průmyslu. V poslední části je využito Kvalitativní modelování, u něhož je možné dospět k řešení problému i s méně přesnými (kvantitativními) informacemi o zkoumaném modelu. V textu nalezneme popis kvalitativní algebry, která rozeznává jen tři možné hodnoty, a to kladná, nulová a záporná. Takto koncipovaný aparát je dostatečný pro popis trendů, a pro interpretaci výsledků lze výhodně využít nástroje z matematické oblasti teorie grafů.
|
|
|
Planární antény na substrátech s elektromagnetickými zádržnými pásmy
Horák, Jiří ; Dědková, Jarmila (oponent) ; Škvor,, Zbyněk (oponent) ; Raida, Zbyněk (vedoucí práce)
Planární antény se využívají v mnoha oblastech techniky. Do skupiny planárních antén se řadí hlavně mikropáskové antény, které jsou velmi oblíbené pro jejich přednosti, jako je nízká hmotnost, nízký profil, snadná výroba a možnost je vyrábět ve velkých sériích. Nevýhodou je u nich pak povětšinou nižší zisk a vznik povrchových vln v dielektrickém materiálu. Šíření povrchových vln je možno potlačit použitím dielektrického materiálu s elektromagnetickými zádržnými pásmy (EBG) namísto konvenčního substrátu. Mikropáskové antény na EBG substrátech jsou již několik let prezentovány v literatuře. Co však ještě publikováno nebylo a na co se zaměřuje tato disertační práce, je návrh takového materiálu pro potlačení povrchových vln na více kmitočtech, které by byly od sebe více vzdáleny, a tudíž by nebylo možné je pokrýt jedním širokým zádržným pásmem. Pro získání co nejlepších parametrů antén bude v práci využito také optimalizace některou globální metodou (genetické algoritmy, optimalizace rojem částic, optimalizace pomocí kolonie mravenců).
|
|
|
Modeling frequency selective surfaces in COMSOL Multiphysics
Höhn, Tomáš ; Oliva, Lukáš (oponent) ; Raida, Zbyněk (vedoucí práce)
Finite Element Method (FEM) implemented in COMSOL Multiphysics is used to analyze free-standing frequency selective surfaces (FSS) in a 3-dimensional (3D) space. Practical procedures for using periodic boundary conditions were developed and tested. A case study concerning mesh grid density (number of elements) vs. results' accuracy in a tight relationship with the calculation time needed was worked out. Outcomes were compared with results published in [5]. The procedure how to generate the m-file for a middle placed rectangular patch is described in the last part of the thesis. Also, PSO is used to adjust element's dimensions to shape the module of reection coefficient so it approaches the shape of the objective function.
|
host ::
RSS.