TEJKAL, M. Teorie řízení robotického hada s více než třemi články [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2015.

Posudky

Posudek vedoucího

Hrdina, Jaroslav

Bakalářská práce se věnuje teorii řízení robotického hada s více než třemi kolečky. Autor dopodrobna rozebírá případ se čtyřmi kolečky a diskutuje přidání dalšího. V první kapitole jsou vybudovány potřebné matematické základy a vysvětlena metoda pohyblivého reperu pomocí které jsou dopočítány rovnice dopředné kinematiky pro pozici koleček čtyřčlánkového hada. V druhé kapitole jsou zderivováním rovnic dopředné kinematiky a přidáním podmínky zabraňující smýkání odvozeny neholonomní rovnice a následně nalezena řídící distribuce. Na sérii tří příkladů je konkrétně ukázáno co pohyby ve směru takto nalezené distribuce znamenají. Tyto tři příklady nejsou zvoleny náhodně, ale jedná se předběžné návrhy počátečních konfigurací. Ve třetí kapitole je pro tyto příklady dopočítána řídící Lieova algebra jako involutivní uzávěr vektorových polí generujících řídící distribuci. Současně se diskutuje i vhodná volba její báze. V poslední čtvrté kapitole je podrobně popsaný vliv přidání dalšího článku na všechny provedené výpočty. Poslední dvě kapitoly ukazují především následující tři vlastnosti mechanizmu. Pozice hada ve vodorovném tvaru se výrazně odlišuje od ostatních pozic, v případě čtyřčlánkového hada máme jistou volbu ve výběru báze řídící algebry a po přidání dalšího článku není těžké vše přepočítat a toto přidání neohrozí řiditelnost. Tyto vlastnosti se sice dají intuitivně odhadnout z vlastní konstrukce, nicméně tato práce podává jejich ucelené matematické zdůvodnění. Práci hodnotím jako velice kvalitní, splňující všechny náležitosti kladené na bakalářskou práci a doporučuji její přijetí.

Dílčí hodnocení
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 dosažené 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
Samostatnost studenta při zpracování tématu B
Navrhovaná známka
A

Posudek oponenta

Návrat, Aleš

Student se ve své práci zabývá mechanickým systémem, jehož pohyb napodobuje pohyb hada. Konkrétně jde o robotického hada tvořeného čtyřmi (respektive pěti) články, vybaveného aktivními klouby a pasivními kolečky umístěnými uprostřed článků. Diskutuje především jeho kinematiku a lokální řiditelnost. V první kapitole této práce precizně zavádí matematické pojmy potřebné pro odvození kinematiky pomocí tzv. metody pohyblivého repéru. Zde by bylo vhodné pracovat pouze v rovině, ne v prostoru. V druhé kapitole je vcelku podařeně odvozena kinematika systému. Jediná výtka je zavádějící používání výrazů "holonomní" a "neholonomní". Třetí kapitola je věnována teorii řízení. Po definici Lieovy závorky a báze P. Halla je diskutována lokální řiditelnost. Zde nemám výhrady, nicméně místo výrazu "v rozporu s principem funkce robotického hada" bych ocenil podrobnější vysvětlení, co znamená singularita, př. 3.8, pro samotné řízení a také by bylo vhodné zmínit rozdíl mezi bázi P. Halla a bázi řídící distribuce. V poslední kapitole se řeší případ pětičlánkového hada. Zde je zmíněn velmi dobrý postřeh, že přidání jednoho článku znamená změnu pouze na jedné souřadnici řídících vektorových polí a jejich Lieových závorek. Na tomto místě by bylo vhodné doplnit i návrh konkrétních algoritmů pro pohyb diskutovaného systému. Práce ale i tak dosahuje určené cíle a posouvá výzkum od teorie k vlastnímu řízení, splňuje všechny náležitosti kladené na bakalářskou práci a doporučuji jí k obhájení.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Navrhovaná známka
B

eVSKP id 83327