Master's Thesis

Automated filling of jars

Final Thesis 5.88 MB Appendix 4.96 MB

Author of thesis: Ing. David Čada

Acad. year: 2024/2025

Supervisor: Ing. Radomír Pruša, Ph.D.

Reviewer: Ing. Rostislav Huzlík, Ph.D.

Abstract:

This thesis focuses on design and implementation of cost-effective device for the automated filling of jars with viscous liquids, such as honey. The goal was to create a solution that suits well for small scale producers and home brewers, where commercially available machines are often not economically feasible. Introductory part consists of research of available technologies for pumping, dosing and sensing. Based on this approach a custom system consisting of ESP32 microcontroller, load cell sensor, peristaltic pump and dispensing nozzle. The control part is consisting of web-based user interface and Firebase for long-term data storage.

Keywords:

automatizace, dávkování viskózní kapaliny, plnicí zařízení, mikrokontroler, tenzometrický senzor, ESP32, med, webové rozhraní Websocket, Firebase

Date of defence

16.06.2025

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student seznámil členy komise se svou diplomovou prací na téma „Automatizované plnění sklenic“. Student zodpověděl otázky oponenta. Otázky komise: Jaký je takt plničky? Na čem je závislá rychlost plnění? Je možné plnící medium zahřát, aby se urychlilo plnění? Jaký typ baterie byste volil? Funguje váš software i off-line? Do první láhve se dle videa dostala voda z předchozího propláchnutí. Řešil jste tento problém nějak? Je u vašeho návrhu řešené proplachování před každým spuštění/zastavením? Můžete vysvětlit nejasnosti v přílohách 4 a 5. Student bez problémů odpověděl na otázky komise.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Production Machines, Systems and Robotics

Study programme

Production Machines, Systems and Robots (N-VSR-P)

Composition of Committee

Ing. Tomáš Marek, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Vetiška, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Vlček (člen)
doc. Ing., Dipl.-Ing Michal Holub, Ph.D. (předseda)
Dr. h. c. prof. Ing. Ĺubomír Šooš, PhD. (místopředseda)
Ing. Rostislav Huzlík, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Radomír Pruša, Ph.D.

V rámci diplomové práce se student zabýval konstrukčním, hardwarovým a softwarovým řešením automatizovaného plnění sklenic. Student pracoval samostatně a prokázal schopnost samostatné tvůrčí činnosti. Výstupem práce je funkční vzorek, který umožňuje automatizovaně naplnit libovolnou nádobu kapalinou. Přičemž vlastní stroj byl testován a ověřován na kapalinách s různou viskozitou. Velmi kladně oceňuji aktivní přístup studenta na vlastním vývoji a tvorbě konstrukčního a softwarového řešení. Při samotném vývoji bylo navrhováno a fyzicky ověřováno několik variant, tj. student se nespokojil s první funkční variantou, ale cílil na řešení s co nejlepším výsledkem. Kvalitě zpracování textu předkládané závěrečné práce lehce ubrala skutečnost nepříliš vhodně zvoleného časového rozložení vlastní tvorby. Přes zmíněnou výtku student splnil všechny body zadání a práci doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti C
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: B

Reviewer’s report
Ing. Rostislav Huzlík, Ph.D.

Student se ve své diplomové práci věnoval návrhu zařízení pro automatizované plnění sklenic viskózní kapalinou, konkrétně medem. V rešeršní části velmi podrobně analyzoval dostupná zařízení, metody čerpání, dávkování i senzoriky. Praktická část zahrnovala návrh konstrukce plničky včetně mechanických, elektrických i softwarových komponent. Student navrhl funkční systém založený na ESP32, tenzometrickém senzoru, peristaltickém čerpadle a webovém rozhraní s podporou Firebase. Práce vykazuje výbornou úroveň technického zpracování i inženýrského myšlení. Student prokázal schopnost samostatného řešení složitého úkolu. Předloženou práci doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací B
Topics for thesis defence:
  1. Zhodnoťte náklady na stavbu plničky.

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová