Předkládaná diplomová práce se věnuje návrhu, vývoji a implementaci modulární robotické aplikace určené k rychlému prototypování technologických operací v oblasti kusové výroby a navazuje tak na společenskou poptávku po flexibilních robotických systémech. Student velmi agilně, samostatně a zodpovědně přistupoval k úkolu a navrhl komplexní systém založený na ROS 2, který nazval INTRA a který implementoval pro řízení robotu ABB Gofa, a to včetně vlastního řešení výměny efektoru. V práci je prezentována validace navrženého systému, funkcionalita a diskuze nad dalším směřováním vývoje. Cíle této práce jsou takto splněny nad rámec zadání. 

Diplomant prokázal excelentní úroveň znalostí a systematický přístup při řešení dané problematiky a vývoji vlastního systému. Předkládaná práce je svým rozsahem, kvalitou a grafickým zpracováním na vysoké úrovni a její výsledky budou dále využitelné v praxi a pro výzkumné projekty na pracovišti. Tuto velmi kvalitní a rozsáhlou diplomovou práci hodnotím známkou A.

Předložená práce se zabývá návrhem a implementací modulárního robotického systému INTRA pro rychlé prototypování technologických operací nad frameworkem ROS 2. Téma je aktuální a dobře zasazené do kontextu současné robotiky. Všechny cíle zadání byly splněny v plném rozsahu. Autor provedl rešerši, navrhl modulární architekturu, integroval strojové vidění, plánování pohybu i automatickou výměnu nástroje a celý systém ověřil na dvou demonstračních úlohách. Práce má jednoznačně inženýrský charakter a jejím výstupem je netriviální softwarové dílo dostupné open-source. Za významný nadrámcový přínos považuji vývoj vlastního ROS 2 ovladače pro řídicí systém ABB OmniCore.

Volba metod je adekvátní. Oceňuji zejména, že architektonická rozhodnutí jsou promyšlená a autor je řádně zdůvodňuje. Autor kriticky rozebírá zvažované alternativy a transparentně reflektuje vlastní vývojový proces. Návrh vlastního stavového automatu životního cyklu uzlů a řešení deadlocku při volání služeb v kombinaci s vícevláknovým executorem jsou technicky propracovaná a netriviální. Hlavní přínos práce leží v samotné systémové integraci, kterou autor v úvodu správně identifikuje jako stěžejní část řešeného problému. Přidanou hodnotou je propojení existujících komponent do funkčního celku se zachováním modularity a izolace poruch. Validační část je provedena na velmi dobré úrovni. Autor jasně deklaruje, že úlohy ověřují architekturu, nikoli hranice systému, kvantifikuje přínos modularity a příčiny selhání korektně přisuzuje použitým modelům, nikoli architektuře. Tato omezení autor sám reflektuje a v závěru nastiňuje realistické směry navazující práce, přičemž řadu z nich lze řešit výměnou příslušných komponent bez zásahu do jádra systému.

Po formální stránce je práce logicky uspořádaná a graficky na nadstandardní úrovni. Schémata, diagramy tříd a sekvenční diagramy výrazně přispívají ke srozumitelnosti. Jazyková a stylistická úroveň je velmi dobrá a terminologie je používána konzistentně. Práce s literaturou je rozsáhlá a citace jsou vedeny korektně, byť s vyšším podílem webových a sekundárních zdrojů, což je u práce tohoto charakteru pochopitelné. Celkově hodnotím práci jako velmi zdařilou. Splňuje cíle zadání, prokazuje samostatnost, technickou kompetenci a schopnost kritické reflexe a její výstup je prakticky využitelný. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím známkou A – výborně. Topics for thesis defence:

1. U lokalizační úlohy uvádíte RMSE registrace 1,42 mm. Jak se na celkové přesnosti dosažení cílové pózy podílí chyba hand-eye kalibrace v konfiguraci eye-to-hand a jaká je výsledná celková přesnost v souřadném systému robotu? Byla by dostatečná pro reálnou svařovací aplikaci?
2. Architekturu prezentujete jako nezávislou na konkrétním robotu, přičemž výměna manipulátoru má vyžadovat pouze reimplementaci vnitřní vrstvy uzlu robot_controller_node. Tato vlastnost ale nebyla z časových důvodů ověřena. Jak by podle Vás probíhalo zapojení robota jiného výrobce, například Universal Robots, který nepoužívá rozhraní Robot Web Services ani formát robtarget? Které části Vašeho ovladače by zůstaly beze změny a co konkrétně by bylo nutné nově implementovat?