REMIŠ, M. Návrh řídicího algoritmu pro polohovací platformu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.

Posudek vedoucího

Hadaš, Zdeněk

Předkládaná diplomová práce je součástí řešitelského týmu 2 studentů mechatroniky, který si vzal za cíl navrhnout řídicí a HW část specifické polohovací platformy dle svých vlastních požadavků, např. pro aplikace v mikroskopových nebo tomografických zařízeních. Diplomant v předkládané práci vytvořil firmware pro jednotlivé komponenty platformy jako je řízení pohonné jednotky, obsluhu zvolené senzoriky, napájecí modul a bezdrátová komunikace s uživatelským prostředím. Dále byl navržený SW celého uživatelského prostředí pro polohování platformy a tímto splnil cíle zadání. Nicméně v práci nejsou definovány požadované parametry platformy a celkově ani požadavky funkcionalitu platformy a přitom jsou vybrané konkrétní komponenty a funkcionalita celého vytvořeného řešení je testována na standu s rovnoběžnými osami bez uvedených parametrů standu. Vynechání podstatné informace o realizované úloze a technických požadavcích na platformu vyvolává v práci mnoho otázek na adekvátnost navrženého řešení včetně dimenzování pohonů, přesnosti polohování a důvodu volby autonomního provozu, které jsou několikrát zmíněné, ale nereflektované. Je otázkou jestli je toto opomenutí způsobeno týmovým pojetím obou prací, kdy se předpokládalo toto zveřejnění v druhé práci, a nebo prostým opomenutím diplomanta. Pokud pominu tuto zásadní výtku v nedostatku předkládané práce, tak diplomant projevil odpovidající inženýrské znalosti pro vytvoření řídicího algoritmu polohovací platformy včetně uživatelského prostředí a vzájemné komunikace mezi subsystémy. Student pracoval samostatně a svědomitě a předkládané řešení je fuknční, viz kapitola 9. Student v práci stroze konstatuje, že navržené řešení splňuje požadavky, které ale nejsou definovány. Tyto zmatky s chybějící technickou specifikací zvoleného řešení platformy, volby parametrů senzorů a navazující obecný návrh pohonu s konkrétní řídicí jednotkou působí ve zpracování práce zcela nelogicky. Přes tento závažný nedostatek, který snad student behem obhajoby napraví, hodnotím zpracování výsledného funkčního řešení řízení platformy známkou A.

Posudek oponenta

Andrš, Ondřej

V předložené práci se student věnuje týmovému pravděpodobně komerčnímu produktovému vývoji řídicí jednotky a jeho firmware s uživatelským SW. V úvodu práce se odkazuje na blíže nespecifikovaný XY manipulátor počítačové tomografii, pro který má být jednotka určena. Absenci parametrů uvažovaného manipulátoru považuji za klíčový problém celé práce, protože není vůbec jasné, pro jaký manipulátor má být vyvíjené zařízení řídicí jednotky určené. Student uvádí, že chce navrhnout univerzální zařízení, rozsah parametrů ovšem patrně záměrně tají. Navazující rešerše je proto zavádějící a neposkytuje další oporu pro vlastní návrh. Kapitola č. 4 má dle svého názvu: „Návrh pohonnej jednotky“, korespondovat s jedním z cílů definovaných v oficiálním zadání práce. V této kapitole se student odkazuje na skutečnost, že neexistuje konstrukční řešení uvažovaného manipulátoru, a proto prezentuje pouze obecné rovnice a zjednodušené koncepty. Je matoucí, že týmový kolega i autor této práce ví, jaké mají zvolit drivery motorů a motory, když nepublikují produktovou specifikaci a konstrukci manipulátoru. Pokud se má v tomto projektu vyvinout opravdu univerzální jednotka, má tato kapitola představit rozsah motorů a charakteristik pohybů, které dokáže realizovat nebo pro které má být určena. Dále bych poznamenal, že autor nepochopil správně funkci enkodéru, který si vybral a konstatuje, že je absolutní. Výrobce RLS definuje absolutní uchování polohy v rámci několika otáček jen při splnění speciálních podmínek. Vzhledem k publikovaným obrázkům platforem lze očekávat manuální otáčení osami motorů a ztrátu absolutní polohy, což zvolený koncept úplně rozbije. Firma RLS přitom vyrábí absolutní lineární odměřování, které je pro tuto úlohu vhodnější. Dalším nejednoznačným bodem je zbytečná konstrukce demonstrátoru, na kterém jsou nevyužity pohybové šrouby a osy nejsou v kolmé montáži, takže se nedá ověřit správný souběh os. Za další nadbytečnost považuji použití IMU senzoru, kde není jasná jeho přesnost a časová stabilita. Autor vůbec neřeší jeho montáž a zarovnání s manipulátorem, tak aby byl vůbec použitelný. V další části autor prezentuje vzniklé aplikace, jejichž zdrojový kód dokládá bez dokumentace v digitální příloze práce. Funkce vytvořeného firmware jsou spíše podprůměrné. Vůbec nedosahují kvality a komplexity volně dostupného SW pro domácí 3D tiskárny. Jako příklad lze jmenovat absenci hladkých pohybových profilů nebo interpolaci os. Grafické zpracování UI je ovšem zdařilé. Za závažnou chybu považuji, že lze v aplikaci používat ovládací prvky pohybu bez předchozího připojení k HW, aplikace stav připojení asi nekontroluje, což je nežádoucí. Funkční test vytvořeného zařízení jsem nemohl provést, neměl jsem k dispozici HW. Celkově tuto práci hodnotím kvůli absenci zadání a nejasného směřování řešení bez zdůvodnění jako podprůměrnou, autor se neobtěžoval provést srovnání s existujícími řídicími jednotkami z oblasti sliderů pro digitální fotoaparáty, kde je podobný problém včetně uživatelského SW již dávno vyřešen. Stejně tak není moc jasné, proč volí napájení z baterii a bezdrátové řízení, které přinášejí více nejistot než benefitů. Předložená práce jako celek postrádá prvek novosti nebo alespoň nové úlohy. Osobně nerozumím motivaci této práce, téměř vše zde prezentované, lze v obdobné nebo dokonce lepší podobě volně stáhnout ze sítě. Přes veškerou kritiku musím konstatovat, že student provedl jistou inženýrskou práci a práci doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 139926