Robotická jednokolka

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem, konstrukcí a řízením mobilní robotické platformy, robotické jednokolky. Cílem bylo vytvořit zařízení schopné samostatného balancování a sledování referencí pro dopředný pohyb a zatáčení. Práce zahrnuje kompletní mechanický návrh realizovaný pomocí 3D tisku a výrobu elektroniky včetně vlastního plošného spoje a bateriových modulů. Další částí je odvození matematických modelů dynamik systému (stranové, příčné a podélné), jejich validace a návrh řídicího systému založeného na metodě LQI. Platforma byla úspěšně postavena a otestována v reálném provozu. Výsledky potvrzují její funkčnost a potenciál dalšího vývoje.This thesis focuses on the design, construction, and control of a mobile robotic platform a robotic uniwheel. The goal was to create a device capable of autonomous balancing and tracking reference commands for forward motion and turning. The work includes a complete mechanical design realized using 3D printing, and the development of electronics including a custom PCB and battery modules. Another part of the project involves deriving mathematical models of the systems dynamics (lateral, transverse, and longitudinal), validating these models, and designing a control system based on the LQI method. The platform was successfully built and tested in real-world conditions. The results confirm its functionality and potential for further development.