Balancující robot

Bc. Pavel Prokop

Diplomová práce

Balancing robot

Anotace:

Diplomová práce se zabývá návrhem, realizací a programováním balancujícího robota založeném na principu inverzního kyvadla. Návrh těla robota byl vypracován ve formě 3D modelu a vytištěn pomocí 3D tiskárny. Pro ovládání a řízení je použit jednočipový mikropočítač řady ATmega doplněný o příslušné vstupně-výstupní obvody. Pro podpůrné obvody a svorkovnice byla navržena a vytvořena deska plošných spojů ve formě doplňujícího modulu. Pohyb robota je zajištěn dvojicí krokových motorů, které tvoří diferenciální podvozek. Robot pomocí navrženého programu, jehož základem je kaskádní regulátor, plní funkci stabilizace polohy, dálkového ovládání a autonomního režimu. Ovládání a konfigurace robota je zajištěna přes integrovaný dotykový displej nebo mobilní telefon s operačním systémem Android podporující komunikačním rozhraní Bluetooth.

Abstract:

The diploma thesis deals with the design, implementation and programming of a balancing robot based on the principle of an inverse pendulum. The design of the robot body was developed as a 3D model and printed on a 3D printer. For controlling the robot is used a single-chip microcomputer of ATmega series, supplemented by input-output circuits. For input-output circuits and terminal blocks was developed a printed circuit board as additional module. The movement of the robot is ensured by a pair of stepper motors, which form a differential chassis. Using the developed program, the robot performs the function of position stabilization, remote control and autonomous mode. Control and configuration of the robot is provided via a touch screen or a mobile phone with the Android operating system supporting the Bluetooth communication interface.

Klíčová slova

robot, inverzní kyvadlo, kaskádní regulace, dálkové ovládání, dotykový displej

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 5. 2021

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Libor Havlíček, Ph.D.

Univerzita Pardubice

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Magisterský studijní program / obor:
Automatické řízení / Automatické řízení