- Následující požadované údaje nejsou u této VŠKP vyplněny: Název v angličtině
Hlavní téma
Řízení technologického pohybu pomocí krokového motoru s využitím měření odchylky od žádaného stavu z obrazu
Hlavní téma v angličtině
Technological Movement Control by Means of a Stepper Motor with the Utilization of Measurements of Deviation from the Requisite State Using Image Evaluation
Název dle studenta
Řízení technologického pohybu pomocí krokového motoru s využitím měření odchylky od žádaného stavu z obrazu
Cílem této práce je navrhnout řízení pohybu technologického efektoru na základě plánovaných simulačních experimentů části technologického zařízení s krokovým motorem. To zahrnuje zkreslení uspořádání základní funkční části technologického zařízení v CAD software, tvorbu fyzikálního modelu uspořádání včetně krokového motoru, provedení plánovaných simulačních experimentů, analýzy a konečného návrhu řízení technologického efektoru. Samotné řízení probíhá na PLC, na základě optického vyhodnocování odchylky průmyslovou kamerou v PC. Práce se dále zabývá algoritmy zpracování obrazu, jakožto prostředkem pro určení regulační odchylky. Algoritmy zpracování obrazu i nadřazené řízení pro PLC probíhá na personálním počítači s vizualizací celého děje.
Anotace v angličtině
The aim of this thesis is the proposal of motion control of technological effector on the basis of planned simulation experiments of technological device with stepper motor. This includes drawing the basic function of technological device arrangement in CAD software, the physical model creation of the arrangement including a stepper motor, planned simula-tion experiments implementation, analysis and the final proposal of the technological ef-fector control. Own measurement takes place on the PLC based on the industrial camera evaluation of optical jags' position deviation in PC. The thesis also deals image processing algorithms, as a means for determine the deviation. Image processing algorithms and PLC master control take place on personal computers with process visualization.
Klíčová slova
simulace, řízení pohybu, fyzikální model, krokový motor, 3D modelování, PLC, zpracování obrazu, optické měření
Cílem této práce je navrhnout řízení pohybu technologického efektoru na základě plánovaných simulačních experimentů části technologického zařízení s krokovým motorem. To zahrnuje zkreslení uspořádání základní funkční části technologického zařízení v CAD software, tvorbu fyzikálního modelu uspořádání včetně krokového motoru, provedení plánovaných simulačních experimentů, analýzy a konečného návrhu řízení technologického efektoru. Samotné řízení probíhá na PLC, na základě optického vyhodnocování odchylky průmyslovou kamerou v PC. Práce se dále zabývá algoritmy zpracování obrazu, jakožto prostředkem pro určení regulační odchylky. Algoritmy zpracování obrazu i nadřazené řízení pro PLC probíhá na personálním počítači s vizualizací celého děje.
Anotace v angličtině
The aim of this thesis is the proposal of motion control of technological effector on the basis of planned simulation experiments of technological device with stepper motor. This includes drawing the basic function of technological device arrangement in CAD software, the physical model creation of the arrangement including a stepper motor, planned simula-tion experiments implementation, analysis and the final proposal of the technological ef-fector control. Own measurement takes place on the PLC based on the industrial camera evaluation of optical jags' position deviation in PC. The thesis also deals image processing algorithms, as a means for determine the deviation. Image processing algorithms and PLC master control take place on personal computers with process visualization.
Klíčová slova
simulace, řízení pohybu, fyzikální model, krokový motor, 3D modelování, PLC, zpracování obrazu, optické měření
Nakreslete v 3D (SolidWorks) reálné základní funkční části uspořádání technologického zařízení.
Vytvořte simulační model (nejlépe fyzikální) uspořádání, včetně krokového motoru.
Proveďte sérii plánovaných simulačních experimentů s fyzikálním (nebo kybernetickým - simulink) modelem za účelem jeho ověření a výsledky analyzujte.
Na základě simulačních experimentů proveďte analýzu a návrh řízení pohybu technologického efektoru.
Vytvořte algoritmy zpracování obrazu interakce efektoru a objektu zpracování.
S použitím optického měření odchylky výsledku činnosti zařízení navrhněte a realizujte řízení technologického pohybu efektoru.
Zásady pro vypracování
Nakreslete v 3D (SolidWorks) reálné základní funkční části uspořádání technologického zařízení.
Vytvořte simulační model (nejlépe fyzikální) uspořádání, včetně krokového motoru.
Proveďte sérii plánovaných simulačních experimentů s fyzikálním (nebo kybernetickým - simulink) modelem za účelem jeho ověření a výsledky analyzujte.
Na základě simulačních experimentů proveďte analýzu a návrh řízení pohybu technologického efektoru.
Vytvořte algoritmy zpracování obrazu interakce efektoru a objektu zpracování.
S použitím optického měření odchylky výsledku činnosti zařízení navrhněte a realizujte řízení technologického pohybu efektoru.
Seznam doporučené literatury
FREIBAUER, M., H. VLÁČILOVÁ a M. VILÍMKOVÁ. Základy práce v CAD systému SolidWorks. 2., aktualiz. vyd. Brno: Computer Press, 2010, 326 s. ISBN 978-80-251-2504-5.
ÚŘEDNÍČEK, Z. Elektromechanické akční členy. 1. vyd. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2009. ISBN 978-807-3188-351.
Mann, H.,. Modelling and Simulation, DynLab, Course on Dynamics of multidisciplinary and controlled System, Computing and Information Centre Czech Technical University in Prague. 2006.
Sojka, E., Gaura, J., Krumnikl, M.:Matematické základy digitálního zpracování obrazu, Skripta VŠB-TU Ostrava a ZU Plzeň 2012.
CASTLEMAN, K.R. Digital image processing. Upper Saddle River: Prentice-Hall, 1996, xvii, 667 s. ISBN 01-321-1467-4.
ÚŘEDNÍČEK, Z. Robotika. 1. vyd. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2012. ISBN 978-80-7454-223-7.
VALÁŠEK, M. Kinematika robotických systémů \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. ČVUT v Praze, 2011 \matsymb{lbrack}cit. 2015-01-29\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www.crr.vutbr.cz/system/files/brozura_06_1102.pdf. Učební texty k semináři. ČVUT v Praze.
Rosenberg, R. C.: \symbol{34}MultiportModels in Mechanics\symbol{34}. Trans. ASME, sept 1972
Seznam doporučené literatury
FREIBAUER, M., H. VLÁČILOVÁ a M. VILÍMKOVÁ. Základy práce v CAD systému SolidWorks. 2., aktualiz. vyd. Brno: Computer Press, 2010, 326 s. ISBN 978-80-251-2504-5.
ÚŘEDNÍČEK, Z. Elektromechanické akční členy. 1. vyd. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2009. ISBN 978-807-3188-351.
Mann, H.,. Modelling and Simulation, DynLab, Course on Dynamics of multidisciplinary and controlled System, Computing and Information Centre Czech Technical University in Prague. 2006.
Sojka, E., Gaura, J., Krumnikl, M.:Matematické základy digitálního zpracování obrazu, Skripta VŠB-TU Ostrava a ZU Plzeň 2012.
CASTLEMAN, K.R. Digital image processing. Upper Saddle River: Prentice-Hall, 1996, xvii, 667 s. ISBN 01-321-1467-4.
ÚŘEDNÍČEK, Z. Robotika. 1. vyd. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2012. ISBN 978-80-7454-223-7.
VALÁŠEK, M. Kinematika robotických systémů \matsymb{lbrack}online\matsymb{rbrack}. ČVUT v Praze, 2011 \matsymb{lbrack}cit. 2015-01-29\matsymb{rbrack}. Dostupné z: http://www.crr.vutbr.cz/system/files/brozura_06_1102.pdf. Učební texty k semináři. ČVUT v Praze.
Rosenberg, R. C.: \symbol{34}MultiportModels in Mechanics\symbol{34}. Trans. ASME, sept 1972
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Diplomant odprezentoval před komisí hlavní cíle a výsledky své diplomové práce. Prezentace velmi dobře vystihovala hlavní body práce, jednotlivé snímky prezentace byly graficky i obsahově vyvážené. Následně byl student seznámen s posudky vedoucího a oponenta bakalářské práce. Diplomant postupně odpověděl na otázky oponenta práce.
Komise vznesla k obhajobě následující dotazy:
1) Prof. Víteček: Z jakého důvodu jste použil pro simulace software Dynast?
2) Prof. Víteček: Jak byl navržen tvar vačky?
3) Doc. Křesálek: Jak se měří vyklonění zubu pily?
Na uvedené dotazy odpovídal student pohotově bez zaváhání.