Rozšíření platformy pro magnetickou manipulaci

Abstract

Tato práce se věnuje úpravám a inovaci na platformě MagMan. Práce srovnává možné varianty řešení řídícího systému nezávislého na osobním počítači, který je zároveň dostatečně kompaktní a mobilní. V této práci je také popsána knihovna, která umožňuje převedení hotových schémat v MATLAB Simulinku na zvolený řídící systém (Raspberry Pi). Další součástí je výroba nových modulů platformy z nichž byla sestavena nová větší platforma. Tyto moduly nově obsahují funkční měření proudu, což umožnilo i proud zpětnovazebně řídit. Návrh a realizace regulátoru je také součástí práce. V druhé polovině se práce věnuje měření magnetického pole a jeho srovnáním s numerickou simulací. Kromě měření pole okolo modulů je také zkoumán vliv kovové kuličky na pole a možnostem jak z něj určit polohu kuličky. V poslední části se práce věnuje dokončení přípravku pro mikromanipulaci a jeho použití pro první experiment.

This thesis deals with innovation on the MagMan platform. It compares possible variants of a control solution that is both compact and mobile and not based on personal computer. It describes a library that allows the transformation of the models in MATLAB Simulink for the chosen control system, which is in our case the Raspberry Pi. Another part of the thesis describes the production of new modules from which a new larger platform was built. These new modules include working current measurement. It allows the control of the current. The design and implementation of the controller are also part of the work. In the second half, the thesis deals with the measurement of the magnetic field and its comparison with the numerical simulation. In addition to measuring the field around the modules, the influence of the metal ball to the field is also measured. The possibilities of how to determine the location of the ball from the magnetic field measurements are also examined. In the last part, the thesis deals with the completion of the micromanipulator and its use for the first experiment.