Vytvoření knihovny v Matlab/Simulink k senzorům pro Lego Mindstorm
Loading...
Date
Authors
Kovařík, Michal
Advisor
Referee
Mark
E
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
ORCID
Abstract
Tato bakalářská práce se detailně zaměřuje na analýzou a komunikací s vybranými senzory od firmy HiTechnic. Senzory jsou digitální i analogové a nabízejí široké spektrum využití v oblasti robotiky. Senzory jsou navržené pro stavebnici Lego Mindstorms NXT 2.0 a jsou kompatibilní se zde použitou stavebnicí Lego Mindstorms EV3. Mezi vybrané senzory patří kompas, gyroskop, akcelerometr, barometr, silový senzor, senzor natočení a různé typy infračervených senzorů. Obsahem práce je podrobný popis senzorů a způsob komunikace s nimi. Výsledkem je realizace ovladačů pro jednotlivé senzory v prostředí Matlab a Simulink. V rámci ověření funkčnosti ovladačů byly provedeny ukázkové měření se senzory. Vytvořené ovladače mohou být dále využity pro vzdělávání se v oblasti programování nebo automatizace.
his bachelor's thesis is a detailed analysis and communication with selected sensors from HiTechnic. The sensors are both digital and analog and offer a wide range of applications in robotics. They are designed for the Lego Mindstorms NXT 2.0 kit and they are compatible with the Lego Mindstorms EV3 kit used here. Selected sensors include a compass, gyroscope, accelerometer, barometer, force sensor, tilt sensor, and various types of infrared sensors. The content of the thesis includes a detailed description of the sensors and the method of communication with them. The result is the implementation of controllers for individual sensors in the Matlab and Simulink environment. Sample measurements with sensors were performed to verify the functionality of the controllers. The created controllers can be further utilized for education in the field of programming or automation.
his bachelor's thesis is a detailed analysis and communication with selected sensors from HiTechnic. The sensors are both digital and analog and offer a wide range of applications in robotics. They are designed for the Lego Mindstorms NXT 2.0 kit and they are compatible with the Lego Mindstorms EV3 kit used here. Selected sensors include a compass, gyroscope, accelerometer, barometer, force sensor, tilt sensor, and various types of infrared sensors. The content of the thesis includes a detailed description of the sensors and the method of communication with them. The result is the implementation of controllers for individual sensors in the Matlab and Simulink environment. Sample measurements with sensors were performed to verify the functionality of the controllers. The created controllers can be further utilized for education in the field of programming or automation.
Description
Keywords
Lego Mindstorms EV3 , HiTechnic , Matlab , Simulink , senzory , Lego Mindstorms EV3 , HiTechnic , Matlab , Simulink , senzors
Citation
KOVAŘÍK, M. Vytvoření knihovny v Matlab/Simulink k senzorům pro Lego Mindstorm [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
mjr. Ing. Václav Křivánek, Ph.D. (předseda)
Ing. Martin Appel, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Radek Vlach, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Pokorný, Ph.D. (člen)
Ing. Lubomír Houfek, Ph.D. (člen)
Ing. David Vlachý (člen)
Ing. Michal Bastl, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Pavel Vorel, Ph.D. (člen)
Ing. Stanislav Frolík, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2025-06-16
Defence
Při obhajobě student nejprve prezentoval svoji bakalářskou práci, následně byly přečteny posudky a student odpovídal na dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky:
Jaký je význam uvedených procentuálního použití významu signálů z IMU jednotky? Jakého typu je senzor natočení? Vysvětlete uvedený pojem „malá citlivost“ enkodéru. Padla poznámka na přesnost použitelného enkodéru. Popisujete v textu princip jednotlivých funkcí a ovladačů? Objekt lego.f jste vytvořil vy? Proč jste na základě posudku z minulé SZZ nedoplnil popis ovladačů v textu? Jak probíhalo vytvoření I2C komunikačního protokolu–vytvořil jste jej sám, nebo jej převzal? Student uvádí, že komunikační protokol převzal. Máte v práci k nahlédnutí akční zásah motoru v úloze s inverzním kyvadlem–není možné, že by kyvadlo drželo pouze suchým třením? Jakým způsobem jste naladil P a I složky regulátoru?
Při obhajobě student nejprve prezentoval svoji bakalářskou práci, následně byly přečteny posudky a student odpovídal na dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky:
Jaký je význam uvedených procentuálního použití významu signálů z IMU jednotky? Jakého typu je senzor natočení? Vysvětlete uvedený pojem „malá citlivost“ enkodéru. Padla poznámka na přesnost použitelného enkodéru. Popisujete v textu princip jednotlivých funkcí a ovladačů? Objekt lego.f jste vytvořil vy? Proč jste na základě posudku z minulé SZZ nedoplnil popis ovladačů v textu? Jak probíhalo vytvoření I2C komunikačního protokolu–vytvořil jste jej sám, nebo jej převzal? Student uvádí, že komunikační protokol převzal. Máte v práci k nahlédnutí akční zásah motoru v úloze s inverzním kyvadlem–není možné, že by kyvadlo drželo pouze suchým třením? Jakým způsobem jste naladil P a I složky regulátoru?
Na závěr byla obhajoba hodnocena jako dostatečná.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena