Výukový přípravek pro autonomní řízení vozidel

Abstract

Tato práce je věnována návrhu výukové pomůcky pro autonomní řízení určené primárně pro žáky druhého stupně základních škol a studenty škol středních. Cílem této práce bylo vytvoření robotu, který je schopen samostatně se pohybovat po čáře či v jízdním pruhu, jenž je tvořen dvěma čarami, na základě dat získaných z kamerového snímače. Práce se zabývá návrhem mechanické části robotu, řídicí elektroniky i softwarového vybavení. Mechanický základ robotu je tvořen RC autem, které bylo upraveno díly vytištěnými na 3D tiskárně. Řídící elektroniku tvoří jednodeskový počítač Raspberry Pi verze 4, který je doplněn o Adeept Robot HAT. Na toto rozšíření je následně připojena většina potřebných periférií. Obslužný software byl napsán v jazyce Python a v rámci práce bylo vytvořeno několik příkladů použití. Tyto ukázky obsahují algoritmy pro rozpoznávání čar i PSD regulátor.This thesis is devoted to the design of a teaching aid for autonomous driving intended primarily for second grade primary school students and secondary school students. The aim of this work was to create a robot that is able to move autonomously along a line or in a lane that is formed by two lines, based on data obtained from a camera sensor. The thesis deals with the design of the mechanical part of the robot, the control electronics and the software. The mechanical basis of the robot is formed by an RC car that has been modified with parts printed on a 3D printer. The control electronics is a Raspberry Pi version 4 single board computer, which is complemented by an Adeept Robot HAT. Most of the necessary peripherals are then connected to this extension. The operating software was written in Python and several use cases were created as part of the work. These examples include line recognition algorithms as well as a PSD controller.