Cílem této práce je návrh a implementace řídícího systému humanoidního robota MGR-K2017. Teoretická část práce seznamuje čtenáře s vybranými projekty v oblasti robotiky se zaměřením na školní robotické systémy určené pro laboratorní výuku. Dále je uveden roz-bor možností použití bezdrátových komunikačních technologií. Praktická část se zaměřuje na popis mechanické i elektronické sestavy robotického systému, včetně implementace vybrané bezdrátové komunikační technologie pro přenos řídících instrukcí. Jádro diplomo-vé práce tvoří návrh a implementace řídícího systému. Obsažen je popis vlastností vytvo-řeného programového vybavení a podrobnější rozbor podstatných částí zdrojového kódu s ohledem na jeho použití pro výuku v robotické laboratoři.
Anotace v angličtině
The aim of this master thesis is the proposal and implementation of the control system of a robot-humanoid MGR-K2017. The theoretical part of this thesis deals about selected pro-jects in the field of the robotics oriented on the school education system, namely for the laboratories. There is also introduced analyse of possibilities for the application of wireless communication technologies. Practical part is focused on the description of mechanical and electronic assembly of the robot system including the implementation of selected wire-less communication technologies. Essential part of this work describes an implementation of the control system. Both, description of particular characteristics of developed software and analysis of essential parts of source code with regard to the application for education are included.
Klíčová slova
Robot, humanoid, GSM, WiFi, DECT, řídící systém, servomotor.
Klíčová slova v angličtině
Robot, humanoid, GSM, WiFi, DECT, control system, servo.
Rozsah průvodní práce
98 s, 10 s. text. příloh
Jazyk
CZ
Anotace
Cílem této práce je návrh a implementace řídícího systému humanoidního robota MGR-K2017. Teoretická část práce seznamuje čtenáře s vybranými projekty v oblasti robotiky se zaměřením na školní robotické systémy určené pro laboratorní výuku. Dále je uveden roz-bor možností použití bezdrátových komunikačních technologií. Praktická část se zaměřuje na popis mechanické i elektronické sestavy robotického systému, včetně implementace vybrané bezdrátové komunikační technologie pro přenos řídících instrukcí. Jádro diplomo-vé práce tvoří návrh a implementace řídícího systému. Obsažen je popis vlastností vytvo-řeného programového vybavení a podrobnější rozbor podstatných částí zdrojového kódu s ohledem na jeho použití pro výuku v robotické laboratoři.
Anotace v angličtině
The aim of this master thesis is the proposal and implementation of the control system of a robot-humanoid MGR-K2017. The theoretical part of this thesis deals about selected pro-jects in the field of the robotics oriented on the school education system, namely for the laboratories. There is also introduced analyse of possibilities for the application of wireless communication technologies. Practical part is focused on the description of mechanical and electronic assembly of the robot system including the implementation of selected wire-less communication technologies. Essential part of this work describes an implementation of the control system. Both, description of particular characteristics of developed software and analysis of essential parts of source code with regard to the application for education are included.
Klíčová slova
Robot, humanoid, GSM, WiFi, DECT, řídící systém, servomotor.
Klíčová slova v angličtině
Robot, humanoid, GSM, WiFi, DECT, control system, servo.
Zásady pro vypracování
1.Zhodnocení současného stavu technických prostředků v oblasti robotiky se zřetelem na roboty určené na výuku - rozsah nasazení ve výuce na univerzitách u nás i ve světě a směry dalšího rozvoje.
2.Oživení robotického systému Humanoid Robot Kit MGR-K2017 - mechanické a elektronické sestavení. Zprovoznění komunikace pomocí sběrnice RS232.
3. Rozbor možností implementace bezdrátového přenosu řídících instrukcí pomocí technologií Bluetooth a Wifi.
4.Návrh a ověření programového vybavení včetně uživatelského aplikačního manuálu pro sestavu AI Motor-1001.
5. Návrh řídícího systému robota, na programování základních pohybů robota a návrh parametrů pohybových trajektorií, vytvoření programových segmentů pro pohybové celky, například pro chůzi.
Zásady pro vypracování
1.Zhodnocení současného stavu technických prostředků v oblasti robotiky se zřetelem na roboty určené na výuku - rozsah nasazení ve výuce na univerzitách u nás i ve světě a směry dalšího rozvoje.
2.Oživení robotického systému Humanoid Robot Kit MGR-K2017 - mechanické a elektronické sestavení. Zprovoznění komunikace pomocí sběrnice RS232.
3. Rozbor možností implementace bezdrátového přenosu řídících instrukcí pomocí technologií Bluetooth a Wifi.
4.Návrh a ověření programového vybavení včetně uživatelského aplikačního manuálu pro sestavu AI Motor-1001.
5. Návrh řídícího systému robota, na programování základních pohybů robota a návrh parametrů pohybových trajektorií, vytvoření programových segmentů pro pohybové celky, například pro chůzi.
Seznam doporučené literatury
1) MEGAROBOT: AI MOTOR-701 MANUAL
2) MEGAROBOT: MGR-CA128 MANUAL
3) Maňas, Miroslav: Základy robotiky, VUT, Brno, 1991
4) Dumek, V., Roupec, J.: Programování v jazyku C, VUT, Brno, 1992
5) Prata, Stehen: Mistrovství v C++, Computer Press, Praha, 2001
6) Kadlec, Václav: Učíme se programovat v Borland C++ Builder a jazyce C++, Computer Press Brno, 2004
Seznam doporučené literatury
1) MEGAROBOT: AI MOTOR-701 MANUAL
2) MEGAROBOT: MGR-CA128 MANUAL
3) Maňas, Miroslav: Základy robotiky, VUT, Brno, 1991
4) Dumek, V., Roupec, J.: Programování v jazyku C, VUT, Brno, 1992
5) Prata, Stehen: Mistrovství v C++, Computer Press, Praha, 2001
6) Kadlec, Václav: Učíme se programovat v Borland C++ Builder a jazyce C++, Computer Press Brno, 2004
Přílohy volně vložené
1 CD ROM
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Diplomant prezentoval výsledky, kterých dosáhl při řešení své diplomové práce. Součástí prezentace byla i praktická ukázka. Po seznámení s posudky vedoucího a oponenta byly položeny tyto dotazy:
1. Můžete uvést soubor realizovaných funkcí? Prof. Smutný
2. Jaké jsou další předpokládané metody kráčení a navigace? Prof. Ehrenberger
3. Lze realizovaný software modifikovat, je modulární? Prof. Pokorný
4. Uvažoval jste učit chodit robota ve součinnosti s koloběžkou? Prof. Smutný
Diplomant zodpověděl všechny položené dotazy. Po velmi obsáhlé a dlouhé diskuzi byla obhajoba práce ukončena.