Práce je zaměřená na seznámení s druhy multikoptér, jejich principu řízení a popis
zhotovených řešení pro stavbu dronu. V praktické části je navrhnut a vyroben regulační obvod
pro řízení dronu obsahující mikroprocesor s programem, který provede automatický vzlet. Pro
stabilizaci jsou použity dva důležité senzory. Prvním je gyroskop pro stabilizaci horizontální a
vertikální osy, druhým je IR čidlo pro měření výšky.
Anotace v angličtině
The work is aimed at multi-propeller drones and their control principles. Practical part contains design and manufacturing process of the control circuit with microprocessor programmed with stabilization loop using gyro sensor for axial stability and automatic takeoff maneuver using IR sensor for altitude measurement.
Klíčová slova
Dron, BLDC, gyroskop, hexakoptéra, řízení multikoptér, PID, SPI, MPU6000
Práce je zaměřená na seznámení s druhy multikoptér, jejich principu řízení a popis
zhotovených řešení pro stavbu dronu. V praktické části je navrhnut a vyroben regulační obvod
pro řízení dronu obsahující mikroprocesor s programem, který provede automatický vzlet. Pro
stabilizaci jsou použity dva důležité senzory. Prvním je gyroskop pro stabilizaci horizontální a
vertikální osy, druhým je IR čidlo pro měření výšky.
Anotace v angličtině
The work is aimed at multi-propeller drones and their control principles. Practical part contains design and manufacturing process of the control circuit with microprocessor programmed with stabilization loop using gyro sensor for axial stability and automatic takeoff maneuver using IR sensor for altitude measurement.
Klíčová slova
Dron, BLDC, gyroskop, hexakoptéra, řízení multikoptér, PID, SPI, MPU6000
Cílem diplomové práce je návrh a řešení létajícího dronu s vertikálním startem. Řešení diplomové práce bude sestávat z výběru konstrukce létajícího dronu (koaxiální vrtulník, klasický vrtulník, multikoptéry), motorizaci, senzorizaci a základní řízení.
Teoretická část práce bude obsahovat rozbor problematiky létajících dronů, možnosti jejich pohonů, způsobů jejich řízení, snímání polohy a okolí, orientace, přenosů dat. Dále bude práce obsahovat přehled existujících řešení s důrazem na otevřené, případně komunitně podporované s dostatečnou dokumentací. Práce bude obsahovat přehledy a vlastnosti komponent alespoň v rozsahu nutném pro zdůvodnění volby jednotlivých komponent, nebo částečných řešení.
Praktická část bude obsahovat výběr vhodné konstrukce a výběr jejího pohonu. K pohonu bude proveden návrh řízení motoru s možností alespoň částečné diagnostiky, pokud nalezne student dostatečně kvalitní dokumentované řešení, může jej použít. Dron bude obsahovat senzoriku nutnou k jeho orientaci v prostoru, detekci, případně měření vzdálenosti překážek a konečně řídicí desku schopnou vyčítat data ze senzorů, provádět základní regulační smyčky pro stabilní let, vstupy pro připojení modelářských přijímačů, rozhraní pro připojení vyššího řídicího celku, umožňujícího vyčtení dat ze senzorů, stavových veličin a přenos řídicích povelů. Dron bude doveden do stavu základního oživení všech periferií, schopen přímo řízeného letu, pokusně bude naprogramován automatický manévr pro stabilní vzlet dronu do cca 1 metru, který bývá jedním z nejkritičtějších momentů pilotovaného letu.
Zásady pro vypracování
Cílem diplomové práce je návrh a řešení létajícího dronu s vertikálním startem. Řešení diplomové práce bude sestávat z výběru konstrukce létajícího dronu (koaxiální vrtulník, klasický vrtulník, multikoptéry), motorizaci, senzorizaci a základní řízení.
Teoretická část práce bude obsahovat rozbor problematiky létajících dronů, možnosti jejich pohonů, způsobů jejich řízení, snímání polohy a okolí, orientace, přenosů dat. Dále bude práce obsahovat přehled existujících řešení s důrazem na otevřené, případně komunitně podporované s dostatečnou dokumentací. Práce bude obsahovat přehledy a vlastnosti komponent alespoň v rozsahu nutném pro zdůvodnění volby jednotlivých komponent, nebo částečných řešení.
Praktická část bude obsahovat výběr vhodné konstrukce a výběr jejího pohonu. K pohonu bude proveden návrh řízení motoru s možností alespoň částečné diagnostiky, pokud nalezne student dostatečně kvalitní dokumentované řešení, může jej použít. Dron bude obsahovat senzoriku nutnou k jeho orientaci v prostoru, detekci, případně měření vzdálenosti překážek a konečně řídicí desku schopnou vyčítat data ze senzorů, provádět základní regulační smyčky pro stabilní let, vstupy pro připojení modelářských přijímačů, rozhraní pro připojení vyššího řídicího celku, umožňujícího vyčtení dat ze senzorů, stavových veličin a přenos řídicích povelů. Dron bude doveden do stavu základního oživení všech periferií, schopen přímo řízeného letu, pokusně bude naprogramován automatický manévr pro stabilní vzlet dronu do cca 1 metru, který bývá jedním z nejkritičtějších momentů pilotovaného letu.
Seznam doporučené literatury
RIPKA, P.; TIPEK, A. Master Book of Sensors. Praha: BEN, 2003. ISBN 0-12-752184-4 Kalman filter [online] Dostupný z WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/Kalman_filter BALÁTĚ J.; Automatické řízení, BEN, ISBN 978-80-7300-148-3 ŠULC B.; VÍTEČKOVÁ M.; Teorie a praxe návrhů regulačních obvodů, ČVUT, ISBN 80-01-03007-5
Seznam doporučené literatury
RIPKA, P.; TIPEK, A. Master Book of Sensors. Praha: BEN, 2003. ISBN 0-12-752184-4 Kalman filter [online] Dostupný z WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/Kalman_filter BALÁTĚ J.; Automatické řízení, BEN, ISBN 978-80-7300-148-3 ŠULC B.; VÍTEČKOVÁ M.; Teorie a praxe návrhů regulačních obvodů, ČVUT, ISBN 80-01-03007-5
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Diplomová práce byla vypracována na dobré úrovni.
Text diplomové práce je po formální a stylistické stránce zpracován dobře, maličko místy zaostává faktická stránka textu, kdy se student často zbytečně utápí v nepodstatných detailech a snadno uniká pointa věci. Místy se projevuje nepochopení některých pojmů, pravděpodobně způsobených použitím zahraniční literatury a ztrátou informace v překladu. Text je místy složitě čitelný a vyskytuje se přijatelné množství překlepů.
Autor zodpověděl uspokojivě všechny dotazy a připomínky členů komise.