Návrh a implementace řízení inverzního robota
Inverse robot control design and implementation
Type of document
bakalářská prácebachelor thesis
Author
Matúš Daubner
Supervisor
Kuře Matěj
Opponent
Novák Zdeněk
Field of study
bez oboruStudy program
Teoretický základ strojního inženýrstvíInstitutions assigning rank
ústav přístrojové a řídící technikyRights
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Show full item recordAbstract
V práci je matematicky popísaná dynamika inverzného robota známeho ako Segway. Popis vychádza z 2D schematického nákresu robota. K zostaveniu vlastných pohybových rovníc sú využité Lagrangeové diferenciálne rovnice 2.rádu a pre overenie správnosti výsled\-ku je sústava popísaná aj Newton-Eulerovými rovnicami. Odvodené rovnice sú následne linearizované v pracovnom bode θ = 0° a na základe linearizovaného modelu je urobená analýza systému a návrh riadenia pomocou PID a stavového regulátora. Fyzikálne parametre zostavy sú prevzaté z 3D modelu vytvorenom v CAD systéme. Navrhnutý regulátor je následne odskúšaný na simulačnom modeli. Za účelom overiť výsledky simulácie je vytvorený regulátor pre diskretizovaný systém, ktorý je implementovaný do riadiaceho algoritmu. Na záver sú popísané výsledky experimentu a ich porovnanie s výsledkami simulácie. Okrem návrhu a implementácie obsahuje práca aj popis a schému zapojenia elektronických prvkov použitých na reálnom modeli. The Bachelor thesis contains a mathematical description of the inverse robot also known as Segway. Description is derived from 2D scheme of the robot. Equations of motion are created with the use of Lagrange second order differential equations and also checked with Newton-Euler equations of motion. Based on linearized equations around the point θ = 0° and physical parameters taken from 3D model made in CAD software, system analysis and design of the PID and State-space regulator is performed. In the next step, the designed controller is verified on the simulation model. Results from the simulation are comapared with the results from the experiment, which was made after implementation of the controller for discretized system into control algorithm. In addition to controller design and implementation, the work contains description and wiring diagram of the electrical components of the robot.
Collections
- Bakalářské práce - 12110 [177]
Related items
Showing items related by title, author, creator and subject.
-
Development of GT-Power Model of a Gasoline Engine with Low Pressure EGR Suitable for Model-Based Predictive Control of an Air Path
Author: Jaroš Jakub; Supervisor: Macek Jan; Opponent: Doleček Vít
(České vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.Czech Technical University in Prague. Computing and Information Centre., 2019-02-03)To develop an engine complying emission limits, reduce fuel consumption and enhance engine power output is a car manufacture’s task of the last years. New emission limits make this task even more challenging and to fulfil ... -
Pokročilý adaptivní tempomat s využitím protokolů ADASIS Horizon 2020
Author: Štěrba Jan; Supervisor: Rozhdestvenskiy Dmitry; Opponent: Švandrlík Michal
(České vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.Czech Technical University in Prague. Computing and Information Centre., 2017-11-30)Předmětem práce je analýza současné nabídky na trhu ADAS systémů a představení nového protokolu ADASIS v2, včetně jeho specifikací a možných implementací. Cílem práce je s využitím získaných poznatků navrhnout nový systém ... -
H2 optimal control algorithms for vehicle control
Author: David Vošahlík; Supervisor: Haniš Tomáš; Opponent: Bušek Jaroslav
(České vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.Czech Technical University in Prague. Computing and Information Centre., 2020-01-28)Vzestup autonomních vozidel a e-mobility umožňuje nasazení pokročilých řídicích systémů. Řízení na úrovni dynamiky vozidla poskytuje vyšší bezpečnost a lepší odezvu speciálně při velmi rychlých manévrech. Tato práce bere ...