SCHNEIDERKA, D. Autonomní vozidlo pro model dopravní situace [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020.
Předložená diplomová práce pana Schneiderky, jejímž cílem byl návrh autonomního vozidla pro model dopravní situace, je po formální stránce správně zpracována dle šablony a standardu diplomových prací. Jazyková úroveň je také dobrá. V textu se vyskytuje jen minimum překlepů. Téma práce bylo velmi komplexní a lze je hodnotit jako poměrně časově i odborně náročné. Student nejdříve zpětně odvodil fungování autodráhy a např. schéma zapojení dekodéru autíčka. Dále zvolil architekturu celého systému a vybral vhodnou výpočetní jednotku a kamerový modul, které doplnil vlastním návrhem části elektroniky řešící ovládání motorku a světel autíčka, ale i např. stabilizaci napětí, záložní zdroj napájení pro případ vypadnutí autíčka z dráhy atd. Vše řešit také s ohledem na minimální rozměry a vhodně integroval na navrženou DPS. Celou elektroniku umístil do hezkého modelu (vytisknutého na 3D tiskárně podle vlastního návrhu) s řadou účelných detailů. Dále musel řešit zprovoznění minipočítače Raspberry Pi a komunikaci mezi jednotlivými částmi. Vlastní program je naprogramován v jazyce C/C++. Dodaný kód je srozumitelný, dobře strukturovaný a s řadou komentářů. Algoritmy vyhodnocující situaci z obrazu kamery jsou řešeny s ohledem na omezený výpočetní výkon a požadovanou rychlost zpracování. Všem výše zmíněným částem je v dokumentu věnován potřebný rozsah a jednotlivé bloky jsou seřazeny v logickém sledu. Práce je vcelku dobře stylizována, srozumitelná i čtivá. Lepšímu pochopení problematiky napomáhají vhodné, kvalitní obrázky. Prezentační stránku, podle mého názoru, mohu tedy zhodnotit také jako dobrou. V dokumentu práce mi jen chybí více detailnější popis algoritmů zpracovávajících obraz včetně zhodnocení testů a omezujících podmínek (rychlost autíčka, světelné podmínky, tvar autodráhy atd.). Díky tomu, že převážná část práce spočívala v laboratoři, mohu dobře posoudit i aktivitu studenta v průběhu obou semestrů. Student pracoval od začátku velmi svědomitě a samostatně. Konzultace probíhaly průběžně. Většinou spočívaly ve studentově prezentaci aktuálního stavu práce a návrhu na další postup. Průběh práce mu značně zkomplikovalo šíření pandemie (zpoždění výroby DPS, nemožnost návštěvy laboratoře, přesun modelu atd.), přesto se s nastalou situací dokázal vyrovnat a práci se všemi náležitostmi dokončit a odevzdat. Student tedy odevzdal komplexní, funkční celek spočívající v HW i SW modelu autíčka. Autíčko je zcela autonomní, vyžaduje jen napájení, které je řešeno přímo z kolejnice autodráhy. Samo reaguje na některé situace (zatáčka, semafor, překážka) vhodnou úpravou rychlosti či úplným zastavením. K prezentaci interakce navíc vhodně využívá světel (přední, zadní, blinkry). Model tak bude možné, bez dalších větších úprav, využít pro prezentaci skupiny počítačového vidění a k demonstraci reálných dopravních systémů. Pan Schneiderka tak podle mého názoru splnil všechny body zadání a prokázal svou prací inženýrské schopnosti, a proto práci doporučuji k obhajobě s hodnocením B (84 b).
Pan Schneiderka měl za úkol navrhnout a realizovat autonomní model vozidla pro model dopravní situace. Na přibližně 60 stranách seznamuje čtenáře postupně s návrhem zařízení od teoretických základů, které v práci potřeboval, přes výběr jednotlivých komponent až po samotnou realizaci a samotné vyhodnocení. Z práce lze vyčíst myšlenkové postupy autora, na první pohled se jeví jako pečlivě členěná a v dostatečné míře pracuje s literaturou. Při pečlivém zkoumání však lze nalézt několik nedostatků. Jako první a hlavní nedostatek po formální stránce bych viděl horší sloh práce, který je navíc podpořen častým přeskakování mezi tématy, které zpomaluje porozumění práci. Některé kapitoly navíc jdou zbytečně do hloubky (např. popis instalace systému Raspian a dalších knihoven na Raspberry Pi, popis funkcí knihoven v jazyce C++), zatímco kapitola nazvaná „Elektrické obvody – teorie“ se zabývá pouze napájecími obvody. Některé obrázky a diagramy jsou také trochu matoucí, například obr. 4.1-4.3 na stránce 31 a dál by mohl obsahovat vyznačení, která část by mohla být realizovaná v rámci autíčka a která mimo autíčko, což by zvýšilo přehlednost. Po technické stránce lze konstatovat, že prezentované řešení je funkční a splňuje zadání. V úvodní části lze najít několik informací, které svědčí o drobného nepochopení řídícího protokolu autodráhy (např. poslední odstavec na straně 26). Jelikož však student tento protokol nakonec vůbec nevyužil, není to na škodu. Kladně však hodnotím informace o elektrickém zapojení originálního vozidla získané metodou reverse-engineering. Dále lze kladně hodnotit výběr zde zvolené architektury i zvolené výpočetní jednotky, která se jeví jako optimální řešení pro tuto úlohu vzhledem k diskutovaným omezením. Popis elektrických obvodů je prezentována v dostatečné míře a lze tak posoudit funkčnost návrhu. Řídící programy autonomního autíčka jsou pochopitelně popsány a zvolená koncepce vypadá funkční, i když někdy spoléhá na pevně dané konstanty a při jiném osvětlení (které autor vůbec neřeší) by mohlo dojít ke špatným detekcím. Prezentace algoritmu je popsána až zbytečně stručně vzhledem k rozsáhlosti předchozích kapitol. Odvážné řešení je také spoléhat se na to, že světlo semaforu bude tak výrazné, že „přepálí“ danou oblast snímaného obrazu. Jako největší slabinu tohoto řešení však vidím to, že detekce překážek nefunguje v zatáčce. V práci je to zdůvodněno malým zorným polem kamery, ale jistě by šlo i tento problém nějak vyřešit. I přes výše uvedené nedostatky si myslím, že zadání práce bylo splněno a doporučuji jí k obhajobě. S přihlédnutím k výše uvedeným nedostatkům práci hodnotím jako dobrou/70 bodů.
eVSKP id 126884