2D senzor polohy pro planární polohovací platformy
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Táto bakalárska práca sa zaoberá spracovaním prehľadu dostupných 2D senzorov polohy, ktoré sú vhodné pre mechatronické sústavy, ako je napríklad „Ball on plate system“. Pri takýchto systémoch je potrebné, aby regulátory systému prijímali čo najpresnejšie súradnice polohy telesa za dostačujúco rýchly čas. Taktiež zohráva veľkú úlohu, aký tvar, veľkosť a hmotnosť má regulovaný predmet pohybujúci sa po senzore a z akého je materiálu. Z tohto tvrdenia vyplýva, že rôzne druhy senzorov budú reagovať na daný predmet odlišne. V prvej časti tejto práce sa preto urobil prehlaď jednotlivých typov 2D senzorov a následne sa posúdila ich vhodnosť pre dané systémy. Druhou časťou bakalárskej práce je návrh jednotky pre spracovávanie signálu, ktorá bude zaznamenávať signál zo senzoru a privádzať ho na dve výstupné svorky, ktorých výstupné hodnoty napätia budú reprezentovať polohu predmetu na senzore. Takýmto spracovávaním sa docieli, že s polohou sa bude dať jednoducho pracovať, napríklad ju priviesť priamo do regulátoru. V poslednej časti sa zrealizovalo testovanie sústavy, kde sa merala rýchlosť snímacej jednotky a kvalita testovaného senzoru. Pri kvalite senzoru sa merala lineárnosť, minimálna aktivačná sila a šum výstupného signálu v rôznych miestach pri odlišných zaťažovacích hmotnostiach.
This bachelor thesis deals with processing of the overview of 2D position sensors available and suitable for mechatronic systems such as “Ball on plate system”. With these systems it is inevitable for the system regulators to receive the most precise coordinates of the body position in sufficiently fast time. Another important thing is the shape, size, weight, and material of the regularized subject moving on the sensor. This statement follows, that different types of sensors will have different reactions for the given subject. Therefore, there is an overview of types of 2D sensors in the first part of the thesis. Afterwards, their suitability for given systems was considered. In the second part of the thesis there is a project of a unit for signal processing. This unit will record the signal from the sensor and drive it onto 2 outputs, which output voltage values will represent the placement of object on the sensor. By this processing, the position will be easily worked with, for example to bring it straight to the regulator. In the last part of the thesis the system was tested. The speed of scanning unit was measured, as well as the quality of the tested sensor. With the sensor quality linearity, minimal activating force and noise of the output signal on different places with different ballast weight were measured.
This bachelor thesis deals with processing of the overview of 2D position sensors available and suitable for mechatronic systems such as “Ball on plate system”. With these systems it is inevitable for the system regulators to receive the most precise coordinates of the body position in sufficiently fast time. Another important thing is the shape, size, weight, and material of the regularized subject moving on the sensor. This statement follows, that different types of sensors will have different reactions for the given subject. Therefore, there is an overview of types of 2D sensors in the first part of the thesis. Afterwards, their suitability for given systems was considered. In the second part of the thesis there is a project of a unit for signal processing. This unit will record the signal from the sensor and drive it onto 2 outputs, which output voltage values will represent the placement of object on the sensor. By this processing, the position will be easily worked with, for example to bring it straight to the regulator. In the last part of the thesis the system was tested. The speed of scanning unit was measured, as well as the quality of the tested sensor. With the sensor quality linearity, minimal activating force and noise of the output signal on different places with different ballast weight were measured.
Description
Keywords
Dotyková obrazovka, Senzor, Technológia dotykovej obrazovky, SPI komunikácia, snímacia elektronika, DPS, PicoScope, Lineárnosť senzoru, Šum senzoru, Mechatronika, Touchscreen, Sensor, Touchscreen technology, SPI communication, sensing electronics, PCB, PicoScope, Sensor linearity, Sensor noise, Mechatronics
Citation
BRISUDA, D. 2D senzor polohy pro planární polohovací platformy [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2021.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Mechatronika
Comittee
doc. Dr. Ing. Kazimierz Peszyński (předseda)
doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Stanislav Věchet, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Radek Vlach, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Lošák, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Vladislav Singule, CSc. (člen)
Ing. Petr Krejčí, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2021-06-22
Defence
Student ve vymezeném čase prezentoval svoji bakalářskou práci, dále byly přečteny posudky a zodpovězeny dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky související s bakalářskou prací:
Jakým způsobem jste provedl přesnou lokalizaci měřicích bodů? Můžete blíže vysvětlit princip funkce zvoleného dotykového panelu? Proč jste zvolil způsob zavedení zatížení pomocí trojnožky se závažím? Můžete blíže vysvětlit, jak probíhalo vlastní měření? Je nějak závislá velikost aktivační síly na místě aktivace? Jaký jste použil matematický aparát pro stanovení střední hodnoty a směrodatné odchylky výstupního napětí? Jakým způsobem jste prokládal naměřené body přímkou?
Po zodpovězení všech dotazů byla obhajoba celkově hodnocena jako výborná / A.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení