Pan Turza se ve své práci zabývá modifikací existující hudební klaviatury Fatar TP9S pro snímání polohy kláves pomocí lineárních Hallových senzorů. Práce vychází z požadavků moderního zpracování MIDI syntetizátorů, kde již nepostačuje pouze informace o rychlosti stisku klávesy, ale je žádoucí znát její přesnou polohu pro realizaci pokročilých výrazových efektů.

Student se v práci věnuje analýze současného stavu, návrhu konstrukce snímacího systému včetně DPS a následně návrhu hlavního modulu pro zpracování naměřených dat a komunikaci ve formátu MIDI. Součástí řešení je také návrh pružného dorazového prvku klávesy pro implementaci funkce aftertouch, tedy hmatového oddělení základního stisku klávesy a následného domáčknutí.

Po formální stránce je práce rovněž kvalitní a obsahuje pouze drobné typografické nedostatky. Student pracoval samostatně a prokázal schopnost systematického řešení zadaného úkolu. Práci doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení A, tedy výborně.

Student se zabýval úpravou klaviatury pro snímání kláves pomocí Hallových senzorů. Práce obsahuje dostatečnou rešerši problematiky hudebních kláves a jejich konstrukce. Dále je zde vysvětlena problematika efektu aftertouch a motivace k plánované úpravě.

Student dále navrhuje vlastní řešení s řídicí jednotkou založenou na mikrokontrolerech Raspberry Pi Pico 2. V návrhu firmwaru zohledňuje dvoujádrovou architekturu použitého mikrokontroleru. Pomocí simulací metodou konečných prvků testuje možná uspořádání senzorů a vybírá nejvhodnější variantu. Jedná se o variantu s dvojicí magnetů umístěných pod senzorem i nad ním. Navržená deska plošných spojů proto obsahuje otvory pro element, na kterém jsou upevněny magnety. Zde mám první výhradu, a to k rozlití signálu GND na DPS v okolí Hallových senzorů. Reálné provedení tak nebude odpovídat konfiguraci použité v simulacích.

Zvolený senzor má napěťový výstup. Autor uvádí, že důvodem byla nedostupnost senzoru s PWM výstupem. Digitální výstup by byl pro dané řešení jistě vhodnější, protože jej lze lépe multiplexovat a také levně a spolehlivě galvanicky oddělit. Zvolené senzory jsou nicméně analogové, a je tedy nutné je přepínat analogovým multiplexorem a vést signál na delší vzdálenost až k MCU. Mohla být zvážena také možnost použití externích ADC na některé z tradičních sběrnic, což by usnadnilo jak vedení signálu, tak případné galvanické oddělení.

V další části se student zabývá realizací efektu aftertouch pomocí návrhu vlastních pružných elementů. Tato část je zpracována velmi důkladně; student zde řeší silovou odezvu pro různé návrhy. Oceňuji, že byla ověřována také životnost elementu, a to na 73 000 cyklech.

Textová část práce je zpracována logicky a obsahuje minimum chyb. Práci doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení B. Topics for thesis defence:

1. Myslíte si, že rozlitá měď kolem a v blízkosti senzoru může nějak ovlivnit měření? Případně jak?
2. Můžete okomentovat měření a kompletní cestu signálu ze senzoru do ADC? Jaké je vzorkování ADC a jaká je filtrace (např. rov.3.3 uvádí RC filtr 482kHz)?