ŠTAFA, O. Přípravek pro řízení motoru vrtací soustavy marsovského roveru [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2025.
Bakalářská práce se zaměřuje na návrh a realizaci řídicího systému pro DC motor, který pohání vrták sloužící k odběru vzorků regolitu v rámci soutěže European Rover Challenge. Práce je zasazena do reálného aplikačního rámce studentského týmu Brno Mars Rover a ukazuje na schopnost studenta integrovat teoretické znalosti s praktickými požadavky mezinárodní soutěže. Zadání je technicky náročné a rozsáhlé, a proto oceňuji, že se student s řešením vypořádal se značnou mírou samostatnosti. Zvlášť pozitivně hodnotím komplexnost přístupu – student navrhl a realizoval nejen samotný regulační obvod, ale i fyzickou DPS včetně komponent pro měření proudu a ochranu motoru. Použití kaskádního řízení s důrazem na měření točivého momentu přes proudovou zpětnou vazbu odpovídá inženýrsky promyšlenému řešení. Student také provedl identifikaci parametrů použitého motoru a důkladně analyzoval jeho elektrické i mechanické vlastnosti, což svědčí o solidním pochopení problematiky řízení elektrických pohonů. Práce rovněž ukazuje schopnost systematického návrhu v oblasti embedded systémů – student se detailně zabýval návrhem zapojení, návrhem komunikace přes sběrnici I2C a řešením možných poruchových stavů (přetížení, přehřátí). Dokumentace jednotlivých rozhodnutí, včetně výběru komponent a návrhu softwarové filtrace výstupního signálu ze snímače proudu, je podrobná a přehledná. Popis návrhu DPS je doplněn schématy a fotografiemi, což výrazně přispívá k čitelnosti celého technického řešení. Určité rezervy práce má v oblasti identifikace parametrů motorů a později testování – například výsledný systém není podroben důkladnější analýze dynamického chování v různých provozních podmínkách a není zcela zřejmé, jak zařízení obstálo při integraci do finálního vrtacího mechanismu. Chybí také přímé porovnání s alternativními řešeními nebo zhodnocení robustnosti systému z hlediska dlouhodobé spolehlivosti. Přesto chápu, že omezený čas a fáze vývoje vrtacího přípravku v týmu tyto hlubší testy ztížily. Student během celého semestru konzultoval pravidelně, aktivně přicházel s vlastními návrhy a prokázal technickou zdatnost i schopnost uvažovat v širším systémovém kontextu. Po stránce formální je práce kvalitně napsaná, stylisticky vyvážená a po jazykové stránce převážně bezchybná. Je možné snad vytknout nevhodný formát některých obrázků, jak 6.2, či 6.3, kdy se jedná o printscreene z Arduino Studio. Velmi oceňuji propojení praktického inženýrství s teoretickými výpočty a zároveň přehlednou strukturu práce jako celku. S ohledem na výše uvedené silné stránky a s přihlédnutím k menším nedostatkům v oblasti testování hodnotím bakalářskou práci velmi kladně a doporučuji ji k obhajobě s celkovým hodnocením B (88 bodů).
Práce spíše na spodní hranici obvyklého rozsahu je členěna do kapitol podle jednotlivých bodů zadání. Teoretická část práce obsahuje stručný popis stejnosměrných motorů a jejich řízení v minimalistickém ale pro práci dostačujícím rozsahu. V další části student identifikuje parametry neznámého stejnosměrného motoru použité vrtačky. Při stanovení odporu vinutí je výsledek uveden na 4 desetinná místa, přičemž i ze stručného popisu měření vyplývá, že poslední 2 místa nejsou relevantní. Při stanovení (elektrické) časové konstanty motoru není diskutován frekvenční rozsah použité proudové sondy. Při stanovení převodní konstanty motoru není uveden důvod nerealizace třetího způsobu měření, použité dva způsoby mají alespoň řádovou shodu. Tabulku opět znepřehledňují čísla uváděná na velký počet (neplatných) desetinných míst. Následující kapitola se věnuje výběru použitých komponent a je nejslabší částí práce. Výběr komponent stylem co je v šuplíku beru, hlavně ať je to rychle, není správný přístup k bakalářské práci ani k projektu, jehož je součástí. V minulé kapitole student vyvodí, že pro řízení soustavy je potřebná minimální vzorkovací frekvence přes 17 kHz, aby následně vybral hardware s možnostmi 20 krát horšími. Tato volba je hlavní příčinou trápení ve zbytku práce při snaze takovýto systém řídit. Je nutno konstatovat, že motor se aplikací filtrů tlumících nevyhnutelné kmitání systému nakonec podařilo ovládat tak, jak požaduje zadání práce, ale o skutečném zpětnovazebním řízení lze stěží mluvit. Nicméně chválím houževnatý přístup k vyřešení problému, realizaci desky plošných spojů a celkový proaktivní přístup studenta. Práci s literaturou považuji za nedostatečnou, jak výběrem zdrojů, tak jejich počtem. Po formální stránce je práce na dobré úrovni, s minimem gramatických chyb. Špatně jsou popisky tabulek uvedené pod nimi. Práci lze označit za původní. Student projevil bakalářské schopnosti, zadání bylo splněno.
eVSKP id 168011