FRNKA, A. Systém snímání polohy prstů lidské ruky [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2023.
Zadání bakalářské práce studenta Andreje Frnky bylo zadáním, o jehož realizaci měl student již od prvního setkání jasný zájem. Student se řešení práce již od počátku aktivně věnoval a mým úkolem jako vedoucího bylo studenta pouze směřovat tak, aby jím stanovené cíle práce byly realisticky obtížné a v daném čase zvládnutelné. V rámci řešení práce byl naprosto patrný zájem studenta o řešení tématu práce. Navržené připomínky z pravidelných konzultací se vždy pokoušel zapracovat do řešení práce. Úkolem studenta bylo provést rešerši zařízení pro snímání polohy prstů lidské ruky umožňující měření a záznam polohy prstů v reálném čase. Dále navrhnout vlastní řešení takového systému, definovat technické požadavky na systém a celý systém realizovat. Mezi další úkoly patřila volba demonstrační úlohy, která vhodně prezentuje dosažené výsledky. Cílů práce bylo dosaženo, student navrhl a realizoval mechanickou konstrukci datové rukavice, zvolil vhodné senzory pro snímání absolutní polohy dvou prstů a realizoval firmware pro mikrokontroler řady MSP430. Jako vedoucí mohu konstatovat, že student získal při řešení práce mnoho zkušeností, které ani z důvodů požadavků na rozsah práce nemohl v textu zdokumentovat. Výsledkem je funkční řešení datové rukavice, které student pravděpodobně v budoucnu využije jako vhodnou platformu pro realizaci zadání své práce diplomové. Text práce je na odpovídající odborné i formální úrovni a to včetně práce s literárními zdroji. Student věnoval řešení dostatek času, jednotlivé úkoly si vhodně rozvrhl a přesto, že se v závěru dostal do drobné časové tísně, dokázal ji svým zvýšeným úsilím překonat. Dosažené výsledky i formální zpracování práce tedy jednoznačně svědčí o bakalářských schopnostech studenta. Díky dosaženým výsledkům, úrovni zpracování textu i práci s literaturou lze na práci pohlížet jako na kvalitně zpracované dílo. Předložené práci proto navrhuji hodnocení: Výborně – A. (94)
Cílem bakalářské práce pana Andreje Frnky bylo navrhnout a realizovat systém pro snímání poloh prstů lidské ruky. Využitelnost systému měla být demonstrována na vhodné úloze. Zadání práce je náročné zejména po časové stránce. Technická zpráva obsahuje cca 53 stran textu a je členěna do 12 kapitol včetně kapitol úvod a závěr. Dále obsahuje cca 16 stran příloh s výsledky měření. V první části práce (kapitoly 1 až 3) autor uvádí důvody proč snímat polohu lidské ruky, obecně popisuje metody snímání polohy lidské ruky, používané snímače a komerčně vyráběná zařízení. Tato část práce je převzata z literatury. V kapitoly 4 autor definuje požadavky na jím navrhované zařízení a navrhne blokové schéma zařízení. Za základ volí datovou rukavici, která bude obsahovat čtyři odporové snímače a IMU snímač obsahující akcelerometr a gyroskop. Zároveň volí mikrokontrolé pro zpracování dat ze snímačů. Volbu mikrokontroléru považuji za předčasnou, protože autor nestanovil na základě výpočtu požadavky na rozlišení A/D převodníku. Požadavek, že A/D převodník musí mít rozlišení 12 bitů, pan Frnka nijak nezdůvodňuje. Autor si zde zároveň vytyčuje požadavek, že datová rukavice musí komunikovat s nadřazeným systémem (počítačem PC) prostřednictvím bezdrátové sítě Bluetooth. V kapitole 5 autor popisuje postup a výsledky měření snímačů ohybu. Autor provedl měření závislosti odporu snímačů na úhlu ohybu, zabýval se opakovatelností získaných výsledků i teplotní závislostí odporu snímačů. Zde pan Frnka provedl řadu časově náročných měření. Kapitola 6 je věnována mechanickému návrhu a konstrukci rukavice. I zda autor odvedl značné množství práce. Hardwarovému a softwarovému návrhu vyhodnocovací časti je věnována kapitola 7. Zde mám výhrady ke zvolené koncepci měření odporu snímačů ohybu. Autor zapojil snímač ohybu a rezistor o srovnatelně velkém odporu jako odporový dělič. Odpor snímače se tak převádí na výstupní napětí děliče. Závislost výstupního napětí děliče na odporu snímače je však nelineární a autor si do celého procesu vyhodnocování ohybu prstu zanáší zbytečnou nelinearitu. Lepším řešením by dle mého názoru bylo nechat procházet snímačem proud o konstantní velikosti a měřit úbytek napětí na odporu snímače. V kapitole 8 pan Frnka popsal ověření funkčnosti celého řetězce snímání ohybu prstů, v kapitole 9 velmi stručně popsal demonstrační úlohu a v kapitole 9 porovnal svoji datovou rukavici s profesionálně vyráběnou rukavicí Manus VR. Technická zpráva je sestavena v logickém sledu a obsahuje malé množství překlepů. Výhrady mám k některým nevhodným názvům nadpisů (např. str. 31 „Záver tvorenia snímaču ohybu“) a k členění zprávy na krátké podkapitoly, které někdy obsahují pouze jeden odstavec nebo dokonce jednu větu (např. str. 28 a 29, podkapitoly 4.1, 4.1.1 až 4.1.6 nebo str. 45, podkapitoly 5.5, 5.5.1. a 5.5.2). V případě práce, která obsahuje krátké kapitoly považuji za zbytečné uvádět na začátku kapitoly soupis toho, co je v kapitole popisováno (to by mělo být zřejmé z názvu kapitol a podkapitol). Po grafické stránce je práce na solidní úrovni, výhrady mám pouze k Obr. 7.1 na str. 52, který je tak malý, že hodnoty a označení součástek jsou bez lupy nečitelné. Poměr mezi částí práce převzatou z literatury a vlastním dílem pana Frnky považuji za vyvážený. Pan Frnka prokázal schopnost pracovat s odbornou literaturou. Využíval knižní publikace, příspěvky z konferencí, dokumentaci výrobců k použitým snímačům a mikrokontroléru i dokumentaci k softwarovým knihovnám. Na závěr konstatuji, že dle mého názoru, pan Andrej Frnka prokázal solidní bakalářské schopnosti. Dokázal navrhnou a na 3D tiskárně vytisknout potřebné části pro konstrukci datové rukavice, rukavici sestavit a osadit snímači ohybu prstů a snímačem pro pohyb a natočení ruky. Navrhl a realizoval elektroniku pro vyhodnocení informací ze snímačů včetně firmware pro mikrokontrolér. Nepodařilo se mu sice realizovat komunikaci rukavice přes síť Bluetooth, ale data posílá do nadřazeného PC přes rozhraní USB. Oceňuji, že provedl velké množství časově náročných experimentálních prací. Vzhledem k výše uvedeným skutečnostem navrhuji hodnotit jeho práci známkou B/88 bodů.
eVSKP id 151855