Program pro řízení kinetické plastiky Pendulum

dc.contributorBušek Martin, Ing. Ph.D. : 54821
dc.contributor.advisorSeverýn Otto, doc. Ing. Ph.D. : 54870
dc.contributor.authorDostrašil, David
dc.date.accessioned2022-11-04T08:04:56Z
dc.date.available2022-11-04T08:04:56Z
dc.date.committed2022-5-16
dc.date.defense2022-06-14
dc.date.submitted2021-10-12
dc.date.updated2022-6-14
dc.degree.levelBc.
dc.description.abstractTato práce se zabývá tvorbou aplikace pro návrh vykreslení vektorových obrazců zadaných uživatelem, které jsou následně vykresleny do podložky tvořené vrstvou písku kinetickou plastikou Pendulum. Trajektorie vykreslování kyvadla je optimalizována při respektování omezení konstrukce. Při optimalizaci trajektorie je kladen důraz na hmotnost kyvadla, a tedy na fyzikální omezení rychlosti a zrychlení vykreslování obrazců kyvadlem. Při příliš velkém zrychlení by mohlo dojít k destrukci navíjecích lan nebo převodovek servopohonů. Nová aplikace je napsána v programovacím jazyce C# pro počítač s operačním systémem Windows. Aplikace pro návrh obrazců dokáže trasovat pohyb kurzoru po obrazovce a tím si tvoří pole uzlových bodů. Body jsou vhodně upraveny a interpolovány kubickým splinem. Aplikace provádí optimalizační návrh řídicích bodů v časové ose pro splnění zadaných parametrů, jako je například maximální povolená síla v laně. Výstupem programu je pozice hrotu kyvadla jako funkce času. Data jsou odeslána přes Ethernet na FTP server. Následně dochází k vykreslení obrazce do písku. Výsledná funkčnost programu byla ověřena na simulačním i fyzickém modelu kyvadla 1:10.cs
dc.description.abstractThis thesis deals with the creation of an application for the design of rendering vector patterns specified by the user, which are then rendered into a substrate formed by a layer of sand by the kinetic sculpture Pendulum. The pendulum rendering trajectory is optimized while respecting the constraints of the design. In optimizing the trajectory, emphasis is placed on the mass of the pendulum and thus on the physical constraints on the speed and acceleration of the pendulum's pattern drawing. Too much acceleration could destroy the winding ropes or the actuator gearboxes. The new application is written in the C# programming language for a Windows OS computer. The pattern design application can trace the movement of the cursor across the screen to create an array of nodal points. The points are suitably adjusted and interpolated by a cubic spline. The application performs a timeline optimization design of the control points to meet specified parameters such as the maximum allowable force in the rope. The output of the program is the position of the pendulum tip as a function of time. The data is sent via Ethernet to an FTP server. Subsequently, a pattern is drawn in the sand. The resulting functionality of the program has been verified on a simulation and physical model of a 1:10 pendulum.en
dc.description.mark1
dc.format61 s.
dc.format.extentIlustrace, Schémata, Grafy, Tabulky soubor zdrojového kódu
dc.identifier.signatureV 202204046
dc.identifier.urihttps://dspace.tul.cz/handle/15240/166159
dc.language.isocs
dc.relation.isbasedonrenewcommandlabelenumi[theenumi] beginarab item BULLO, Francesco a Andrew D. LEWIS. Geometric control of mechanical systems: modeling, analysis, and design for simple mechanical control systems. New York: Springer, c2005. ISBN 978-0387221953. item LIN, Fengming, Li-Yong SHEN, Chun-Ming YUAN a Zhenpeng MI. Certified space curve fitting and trajectory planning for CNC machining with cubic B-splines. Computer-Aided Design [online]. 2019, tp106, 13-29 [cit. 2021-10-7]. ISSN 00104485. Dostupné z: doi:10.1016/j.cad.2018.08.001 item Bušek, M., Antoš., J., Václavík, M.: Anwendung der Mechatronik zur Umsetzung der kinetischen Skulptur Pendulum.~Fachtagung
dc.relation.isbasedonMechFaachttraognunigk 2019, Paderborn, 2019. endarab
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je autorské dílo chráněné dle zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou https://knihovna.tul.cz/document/26cs
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act. https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics https://knihovna.tul.cz/document/26en
dc.rights.urihttps://knihovna.tul.cz/document/26
dc.rights.urihttps://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf
dc.subjectkyvadlocs
dc.subjectNávrhářcs
dc.subjectoptimalizacecs
dc.subjectvykreslovánícs
dc.subjectvektorové obrazcecs
dc.subjectC#cs
dc.subjectkubický splinecs
dc.subjectpendulumen
dc.subjectdesigneren
dc.subjectoptimizationen
dc.subjectrenderingen
dc.subjectvector patternsen
dc.subjectC#en
dc.subjectcubic splineen
dc.titleProgram pro řízení kinetické plastiky Pendulumcs
dc.titleControl program for kinetic sculpture Pendulumen
dc.typebakalářská prácecs
local.degree.abbreviationBakalářský
local.degree.disciplineME
local.degree.programmeMechatronika
local.degree.programmeabbreviationB0714A270001
local.department.abbreviationNTI
local.facultyFakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studiícs
local.faculty.abbreviationFM
local.identifier.authorM19000072
local.identifier.stag43054
local.identifier.verbis
local.identifier.verbis16403671-f8fe-42e5-886b-e024a2dbaa94
local.note.administratorsautomat
local.note.secrecyPovoleno ZverejnitPraci Povoleno ZverejnitPosudky
local.poradovecislo4046
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 5
Loading...
Thumbnail Image
Name:
BP_David_Dostrasil.pdf
Size:
7.39 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Zdrojove_kody.zip
Size:
3.18 MB
Format:
Unknown data format
Description:
VSKP__priloha
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Dostrasil__posudek_oponenta.pdf
Size:
658.93 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek_oponenta_VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Dostrasil__posudek_vedouciho.pdf
Size:
141.29 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek_vedouciho_VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
ProtokolSPrubehemObhajobySTAG.pdf
Size:
31.84 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Prubeh_obhajoby_VSKP