SIMON, J. Řízení modelu manipulátoru [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2018.
Úkolem diplomanta byl návrh a realizace laboratorního modelu souřadnicového manipulátoru, který byl zhotoven před několika roky firmou Berger&Lahr v rámci projektu FRVŠ. Manipulátor byl sice vyroben profesionálně a jeho přesnost byl vysoká, avšak měl jen dvě osy. Proto zadání práce směřovalo na dovybavení stávajícího manipulátoru dalšími osami. V průběhu rešerše se ukázalo, že je účelné vybavit manipulátor kamerou a rozpoznávat tak předměty na manipulační ploše a následně umisťovat předměty na definovaná místa. Tak by se významně rozšířil prostor pro laboratorní cvičení s tímto modelem. Avšak práce s profesionální průmyslovou kamerou a její začlenění do prostředí Matlab bylo již nad rámec obvyklého rozsahu zadání diplomové práce. Proto jsem rozhodl zrušit návrh čtvrté osy, kterou představoval rotující stůl s plochou, na které jsou umístěny předměty – v dané úloze to jsou kuličky různého rozměru. Namísto toho dostal diplomant za úkol vypracovat program pro rozpoznávání předmětů a manipulaci s předměty na statické ploše. S cílem zůstat v profesionální rovině, ve které dosud manipulátor byl, byl již v zadání v bodě 4 studentovi zadán úkol vypracovat zadání pro profesionální zhotovení třetí osy manipulátoru odbornou firmou. Tedy zhotovení a mechanické provedení třetí osy je dílem firmy, diplomat vypracoval program, umístil kameru, zprovoznil kartu pro řízení tří pohonů manipulátoru (krokové motory) dále pracovat v prostředí TwinCAT s průmyslovým PC firmy Beckhoff a návrh programu vypracovat v Matlabu, Simulinku. Student věnoval práci na tomto zadání velmi mnoho času a prokázal dobré teoretické znalosti a schopnost učit se, komunikovat s odborníky a práci pak dokončit vlastním řešením. Jak průmyslové PC, tak prostředí TwinCAT i práce s kamerou a rozpoznáváním v reálném čase je na horní hranici toho, co studoval a nepochybně mu umožní lehčí vstup do inženýrské praxe. Pracoval samostatně s pravidelnými konzultacemi s vedoucím práce. Musel komunikovat jak s firmou Beckhoff (IPC, TwinCAT), firmou Berger & Lahr (zhotovitel manipulátoru), tak firmou RWetc (zhotovitel třetí osy a výkonového budiče krokového motoru třetí osy). Informace o práci s průmyslovou kamerou konzultoval s odborníky ze skupiny rozpoznávání UAMT FEKT. Zařízení fyzicky dohotovil, navrhl a oživil vlastní program.
Cílem diplomové práce pana Simona bylo navrhnout a implementovat řídicí systém pro laboratorní model manipulátoru. Zadání hodnotím po časové i odborné stránce jako středně náročné. Diplomant nejprve provedl rešerši souřadnicových manipulátorů a poměrně stručně popsal v kapitole 2. Zde bych však čekal kromě ukázky vybraných řešení alespoň nějaké základní zhodnocení parametrů a možností těchto zařízení. Popis modelu manipulátoru a jeho komponent a rovněž řídicího systému TwinCAT (kapitoly 3-4) je proveden poměrně dobře až na kvalitu některých obrázků (zejména 3.2, 3.3, 4.3, 4.4). V následující kapitole je pak popsáno oživení stávajícího modelu s on/off třetí osou. Zde je postup práce poměrně podrobně popsán, pouze rovnice pro výpočet scaling factoru postrádá očíslování a rovněž zde chybí výsledek. V závěru této kapitoly je uveden demonstrační program pro výpis iniciálů, u kterého mi však chybí nějaká ukázka výsledků, resp. výstupu tohoto programu. V následující kapitole diplomant popisuje použití konkrétní kamery pro možnost rozpoznávání obrazu (velikosti kuličky), jehož algoritmus je implementován v MATLABu. Vlastní algoritmus a použité metody zde mohly být popsány podrobněji. Kapitola 7 popisuje využití OPC komunikace pro výměnu dat mezi kamerou (algoritmem v MATLABu) a IPC. Zde je docela podrobně popsáno prostředí SIMULINK a konfigurace jednotlivých bloků na úkor konfigurace a vlastního propojení. Kapitola s názvem „Návrh plnohodnotné třetí osy“ obsahuje pouze 2 strany, přičemž textová je pouze jedna. Zde je zejména popis návrhu poměrně vágní a není z textu zcela jasné, co je dílem diplomanta a co dílem dodavatele. Poslední kapitola popisuje vlastní implementaci řídicího systému. Zde bych uvítal alespoň blokové schéma popisující koncepci celého systému, stejně tak v případě popisu řídicího SW nějakou grafickou reprezentaci algoritmů či podrobnější popis realizace. V závěru pak student uvádí, že se navíc nepodařilo řídicí systém plně odladit. Společně s tímto však deklaruje, že to bylo způsobeno zejména pozdním dodáním 3. osy dodavatelem (týden před odevzdáním DP), což se odrazilo ve finálním zpracování úlohy. Rovněž nebyla realizována 4. osa, což je však opět v závěru omluveno tím, že toto nebylo realizováno na základě domluvy s vedoucím práce. Ačkoli diplomová práce vykazuje uvedené nedostatky, musím ocenit zejména skutečnost, že vzhledem k pozdnímu dodání důležité komponenty musel student realizovat řídicí systém bez možnosti verifikace. Zároveň prokázal poměrně dobrou orientaci v dané problematice. Po formální stránce je práce, až na uvedené výtky, sepsána v logickém sledu a většinu práce lze považovat za vlastní dílo diplomanta. Připomínku mám jen k členění některých kapitol, které obsahují pouze 1 podkapitolu. Celkově tak předložená práce svědčí o inženýrských schopnostech diplomanta a doporučuji práci k obhajobě.
eVSKP id 111096