Bakalářská práce se zabývá návrhem mikrorobota na bázi magneticky aktivních elastomerů. Student v ní prokázal velmi dobrou orientaci v interdisciplinární oblasti spojující magnetismus, kompozitní materiály a měkkou robotiku. Kapitoly věnované fyzice feromagnetických materiálů, složení MAE a způsobům jejich ovládání jsou věcně správné a svou hloubkou odpovídají charakteru bakalářské práce. Student v práci prezentoval několik vlastních návrhů mikrorobotů a jednotlivé koncepty porovnával na základě pokročilého propojení magnetické a strukturální analýzy. Oceňuji, že se věnoval verifikaci tohoto poměrně složitého modelu pomocí analytických vztahů a doložil, že nastavení simulace je relevantní a výsledky jsou s vysokou pravděpodobností fyzikálně věrohodné.

Co mě částečně mrzí, je skutečnost, že student věnoval velmi značné úsilí rešeršní části, takže na konstrukční řešení zbylo méně času, než by bylo žádoucí. Finální konstrukční návrh mikrorobota s kapsou tak bohužel nebyl zcela dotažen. Plánování práce a dodržování dílčích termínů proto pro studenta představovaly jistou výzvu. Přesto student pracoval v průběhu zpracování bakalářské práce samostatně a zodpovědně a průběžně reagoval na připomínky. Domnívám se, že výsledná práce je nadprůměrná a doporučuji ji k obhajobě. Navrhuji její hodnocení známkou B.

Hodnocená bakalářská práce se zabývá návrhem a simulací magnetického mikrorobota určeného pro medicínské aplikace.

V úvodní části je provedená podrobná rešerše zabývající se mikrorobotikou na bázi magneticky aktivních elastomerů včetně rozsáhlého popisu současných experimentálních řešení tištěných magnetických mikrorobotů určených nejen pro medicínské aplikace. I když byli popsané funkce i vlastnosti magneticky aktivních elastomerů, v přehledu současného stavu poznání chybí rozbor konkrétních materiálů, ze kterých se mikroroboti tisknou. Použité zdroje byli relevantní a aktuální, avšak jejich samotné citování a parafrázování v textu nebylo dobré, v mnoha případech byli odkazy na literaturu uvedeny jen na konci celých odstavců. Největším prohřeškem však bylo citování publikací konkrétních autorů, které nejsou v seznamu použité literatury vůbec uvedené. Následující analýza problému sklouzává do pouhého shrnutí rešerše a nevyplývají z ní požadavky pro konstrukci.

V kapitole věnující se koncepčním řešením bylo představeno několik konceptů magnetických robotů pro medicínské aplikace. Problémem však je, že každý kromě dvou konceptů slouží pro jinou medicínskou aplikaci a nemožno je tedy vzájemně srovnávat. Každý koncept je popsán příliš stručně, u některých dokonce chybí obrázek znázorňující jejich stavbu či funkci a není proveden kritický výběr vítězného konceptu na základě analýzy výhod a nevýhod jednotlivých řešení. Na konci kapitoly je popsána metoda simulace mikrorobotů a její ověření porovnáním s analytickým výpočtem. I když je nastavení simulace popsáno i v příloze 1, její popis není dostačující a úplně chybí údaje o velkosti a tvaru prvků sítě. Zvláštní je, že u simulovaného modelu, kterým byl jednoduchý elastomerový válec souosý s cívkou, která budila indukované magnetické pole došlo k ohybu i když měl být namáhán pouze na tah. Vzbuzuje to pochybnosti o kvalitě provedeného modelu a o zvolených okrajových podmínkách simulace.

V kapitole zabývající se konstrukčním řešením je již popsán samotný návrh mikrorobota pro dopravu léčiv a jeho numerická simulace. Nejdřív je provedena simulace jednoduché housenky dle práce výzkumníků z MIT a následuje návrh robota na cílenou dodávku léčiv. Jeho popis je stručný a nedostatečný. Není plně zdůvodněno, proč byla zvolena právě konstrukce robota s vnitřní kapsou. Vůbec není známo, z jakého materiálu má být kapsle vyrobena, údaje o nastavení simulace jsou taky nedostatečné. Úplně chybí informace o provedené magnetické analýze, bylo by vhodné ukázat magnetický indukční tok mikrorobotem. Hlavním poznatkem získaným ze simulace je zjištěná deformace mikrorobota, kterou sám autor považuje za nevhodnou. Následně autor uvádí, že provedl více pokusů o optimalizaci simulace, ale vůbec je nepopsal. Obrázek znázorňující jenom totální deformaci není vhodný pro vizualizaci výsledků simulace, bylo by vhodné doplnit obrázek se simulovanou deformaci v příčném směru na osu kapsle, aby bylo zřetelné, do jaké míry došlo k otevření vnitřní dutiny s léčivem.

Diskuse se zaměřuje na zhodnocení návrhu i jeho nedostatků, včetně omezení provedené simulace. Je však škoda, že některé klíčové aspekty konstrukce (např. materiál mikrorobota a poměr magnetických částic k matrici) a simulace (např. omezení přístupu One-way coupling) nebyly podrobněji popsané již ve fázi návrhu. Pozitivním aspektem diskuse je, že její součástí je návrh dalšího postupu v rámci navazující práce s cílem odstranit nedostatky současné práce.

Hodnocená práce vykazuje řadu nedostatků a stanovené cíle byly splněny pouze částečně. Přesto ji doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení D, neboť náročnost tématu i rozsah práce potřebný k úplnému naplnění cílů výrazně přesahují běžný rámec bakalářské práce. Topics for thesis defence:

1. 1. V práci je uvedeno, že cílené dopravování léčiv je většinou založeno na chemické nebo tepelné aktivaci. V čem spočívá výhoda vašeho návrhu s vnitřní dutinou oproti těmto řešením? A jak bude zabezpečeno utěsnění řezu pro vtok a výtok léčiva?