KUBIENA, J. Dynamika robotických hadů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2015.
V této práci se řeší dynamika neholonomních mechanických systémů, mezi které robotičtí hadi a hadům podobné mechanismy patří. Vše je ihned demonstrováno na konkrétním příkladě robota. Tento robot je zcela unikátní a není popsán v žádné literatuře. To znamená, že před popisem dynamiky byl student nucen nejprve vyřešit jeho kinematiku. V první kapitole se zavádí potřebné pojmy z diferenciální geometrie. Zde je patrné, že student některým věcem nerozumí do detailu. To ale nevadí, protože většina z tohoto aparátu silně přesahuje látku probíranou při bakalářském studiu. Naopak, velmi jsem ocenil, že student tento aparát pochopil do té míry, že byl schopen jej samostatně použít na vyřešení příkladu v této práci. Druhá a třetí kapitola se věnuje obecně řiditelnosti respektive dynamice neholonomních systémů. V třetí kapitole je pěkný příklad, která ukazuje výhodnost použití Lagrangeova formalismu oproti Newtonovu. Kapitola končí obecným tvarem pohybových rovnic pro systém s neholonomními vazbami. Poslední kapitola demonstruje doposud uvedenou teorii na příkladě tzv. čtyřnohého čtvercového trident robota. Nejprve je popsána kinematika, zejména je odvozen tvar příslušné řídící matice. V druhé části se student zabývá otázkou řiditelnosti tohoto robota a je zde i navržen algoritmus pro řízení. Ukazuje se, že tento mechanismus, oproti tzv. trident snake robotovi, nemá žádné singulární polohy. Třetí část pak kompletně popisuje jeho dynamiku. Výsledkem je soustava pohybových rovnic pro uvažovaného robota. Student zvládl aplikovat nelehký aparát z diferenciální geometrie. Splnil zadání této práce a mimo to obdržel spoustu nových a zajímavých výsledků. Práce splňuje všechny náležitosti kladené na bakalářskou práci a doporučuji jí k obhájení.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | C | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Předložená práce je věnována matematickému popisu dynamiky robotických hadů. Jedná se o krásný příklad aplikace matematické disciplíny (v tomto případě diferenciální geometrie) v technických vědách. První kapitola je věnována základním pojmům moderní diferenciální geometrie, které autor bude využívat dále. Druhá kapitola se zabývá řiditelností mechanického systému a třetí kapitola jeho dynamice. Hlavní část práce tvoří poslední čtvrtá kapitola věnovaná popisu pohybu čtyřnohého čtvercového robota. Ke složitějším výpočtům zde použil autor software MAPLE. Po matematické stránce se jedná o velmi náročné téma. Některé pojmy a výsledky, se kterými Kubiena pracuje, jsou totiž standardní součástí přednášek pro studenty magisterského nebo dokonce doktorského studia na univerzitách (např. Frobeniova věta se běžně zkouší u státních doktorských zkoušek v oboru geometrie). Autor splnil cíle zadání - porozuměl Lagrangeově formulaci klasické mechaniky a její aplikaci v robotice. Na práci se mi nejvíce líbí pěkné aplikace Lieovy závorky. Pokud bych měl autorovi něco vytknout, tak by to mohla být přílišná stručnost v některých částech práce. Například v definici Lieovy závorky mohlo být explicitně napsáno, že výsledkem této operace je vektorové pole. Pokud by totiž práci měl být schopen porozumět inženýr, tak by použitý matematický aparát vyžadoval podrobnějšího vysvětlení. Toto však nesnižuje kvalitu práce, kterou jednoznačně doporučuji k obhajobě.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A |
eVSKP id 83955