Master's Thesis

Micro 3D scanning

Final Thesis 3.66 MB

Author of thesis: Bc. Karel Šedý

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: doc. Ing. Jan Zouhar, Ph.D.

Reviewer: Ing. Martin Slaný, Ph.D.

Abstract:

Reverse engineering, 3D scanning, 3D micro scanning, micro object

Keywords:

Reverzní inženýrství, 3D skenování, 3D mikro skenování, mikro objekty

Date of defence

18.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Diplomant seznámil komisi s obsahem a výsledky své diplomové práce a zodpověděl otázky oponenta. V průběhu obhajoby byly položeny následující doplňující otázky: 1. Co se stane když se vzorek nepovlakuje? Co se stane u nevodivého materiálu? zodpovězeno 2. Byl jste přítomen u měření na elektronovém mikroskopu? Jaký typ sondy jste použil? částečně zodpovězeno

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Manufacturing Technology (N-STG-P)

Specialization

Manufacturing Technology and Management in Industry (STM)

Composition of Committee

doc. Ing. Jan Zouhar, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Miroslav Zetek, Ph.D. (místopředseda)
prof. Dr. Ing. Antonín Kříž (člen)
doc. Ing. Josef Chladil, CSc. (člen)
Ing. Jiří Bejtkovský, Ph.D. (člen)
Ing. Janka Vydrová, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Sedláček, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
doc. Ing. Jan Zouhar, Ph.D.

Předložená diplomová práce se zabývá porovnáním dostupných prostředků pro mikro 3D skenování se zaměřením na aplikaci při hodnocení obráběcích nástrojů. Práci hodnotím jako velmi kvalitní, odborně přínosnou a svým rozsahem i originalitou nadstandardní. Oceňuji zejména aktivní přístup studenta, který se osobně účastnil všech měření, a to i na více pracovištích v rámci ČR. Naměřená data následně samostatně zpracoval a osvojil si řadu metodických i softwarových postupů přesahujících běžný rámec výuky. Významným přínosem práce je kritické porovnání použitých zařízení a formulace doporučení pro volbu vhodné technologie při 3D skenování nástrojů. Drobné výhrady mám pouze k terminologii a jazykové úrovni textu. Navrhuji hodnocení A / výborně.
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 A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Martin Slaný, Ph.D.

Předložená diplomová práce analyzuje možnosti a limity 3D skenování mikro objektů, konkrétně hodnocením rozměrů a porovnáním optických i transmisivních metod při skenování mikrovrtáku o průměru 0,2 mm. Předností práce je rozsáhlá experimentální část s měřením na špičkových zařízeních využívajících odlišné fyzikální principy a výborně zpracované technicko-ekonomické zhodnocení odrážející komerční nákladovost technologií. Práci mírně snižuje chybějící hlubší analýza vlivu chyb měření, zejména fakt, že referenční CAD model byl vytvořen reverzním inženýrstvím ze skenu přístroje Bruker Alicona InfiniteFocus G5, čímž do porovnání vstupuje systematická chyba, která není exaktně validována . Zvolená metodika měření, příprava vzorků, zarovnávání v softwaru a vyhodnocení parametrů břitu jsou však navrženy racionálně a postup kontroly je logicky zdokumentován . Výsledky poskytují relevantní přehled o využitelnosti těchto systémů pro přesnou metrologii . Práce je zpracována na velmi dobré úrovni a splňuje kritéria kladená na VŠKP. Práci doporučuji k obhajobě s doporučeným hodnocením A - výborně. 
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry B
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 A
Topics for thesis defence:
  1. Z měření vyplynulo, že odlesky a zbytkové nečistoty zásadně zkreslují výsledná data u optických metod. Znáte nebo můžete navrhnout nějakou alternativní metodu přípravy povrchu pro nástroje pod 0,5 mm, která by efektivně eliminovala odlesky, ale zároveň nezanesla nepřijatelnou rozměrovou chybu tloušťkou nanesené vrstvy?
  2. Při měření na zařízení HeliScan microCT se objevily výrazné odchylky na jádře mikrovrtáku a povrch byl značně hrubý, což ztížilo zarovnání. Jakým způsobem byste pro budoucí výzkum optimalizoval parametry této transmisivní metody, aby se potlačil vliv velikosti voxelů a zpřesnila se interpretace na takto ostrých břitech?
  3. Při analýze rektifikace (zaoblení) hlavního ostří uvádíte, že jste z osmnácti vytvořených řezů musel manuálně vybrat ty nejreprezentativnější a následně na nich metodou nejmenších čtverců proložit kružnice . Do jaké míry tento subjektivní zásah obsluhy ovlivňuje objektivitu a opakovatelnost prezentovaných výsledků?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová