Bachelor's Thesis

Industrial robots for heavy industrial applications

Final Thesis 3.26 MB Appendix 1.59 MB

Author of thesis: Kamil Procházka

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: prof. Dr. Ing. Jiří Marek, Ph.D., DBA, FEng.

Reviewer: Ing. Jan Vetiška, Ph.D.

Abstract:

This bachelor’s thesis deals with the conceptual and design development of an industrial robot gripper for heavy industry, intended for handling a wind turbine gearbox casting weighing 2,300 kg. The introductory part includes a review of the current state of knowledge, an analysis of current trends, and a market survey of industrial robots in heavy industry. Subsequently, the thesis presents the design of two conceptual gripper variants. The selection of the optimal solution is carried out based on a multi-criteria evaluation using the Saaty method. For the selected variant, the necessary technical calculations of the clamping force, sizing of the ball screw, and linear rolling guideway are processed. The final design is fully developed in CAD software and supplemented with the relevant technical drawings.

Keywords:

Industrial robot, gripper, heavy industry, gearbox casting handling.

Date of defence

10.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Prezentace: - Obsah - Motivace - Cile prace - Současný stav poznání - Břemeno - Konstrukční návrh chapadla 1 a 2 - Zvolení optimální varianty - Technické výpočty pro vybranou variantu - Závěr Student seznámil členy komise s výsledky své práce a odpověděl na všechny otázky oponenta. Otázky členů komise: - Jak funguje Váš hydraulický obvod? (zodpovězeno) - Vy jste zmínil v práci použití 5-3 ventil, ale prakticky jste použil? (zodpovězeno) - Jak zajistite u hydraulického servření, aby břemeno bylo servřeno vždy v prostřed? (částečně zodpovězeno) - K čemu slouži zajištovací kolíky? (zodpovězeno) Student odpověděl na všechny otázky členů komise s přehledem řešené problematiky.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Production Machines, Systems and Robotics

Study programme

Engineering (B-STR-P)

Specialization

Machine and Equipment Construction (SSZ)

Composition of Committee

doc. Ing. Radek Knoflíček, Dr. (předseda)
doc. Ing. Lubomír Vašek, CSc. (místopředseda)
Ing. Jan Pavlík, Ph.D. (člen)
Ing. Zdeněk Tůma, Ph.D. (člen)
Ing. Radim Blecha, Ph.D. (člen)
Ing. Tomáš Marada, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
prof. Dr. Ing. Jiří Marek, Ph.D., DBA, FEng.

V bakalářské práci je zohledněn současný stav řešené problematiky a jsou využity relevantní odborné zdroje. Práce obsahuje systematický rozbor navrhovaného řešení včetně identifikace hlavních požadavků a omezení. Na základě provedené analýzy je zpracován návrh chapadla pro těžký průmysl na fiktivním břemenu, přičemž jsou zohledněny konstrukční, pevnostní i provozní aspekty. Výpočty jsou provedeny na odpovídající úrovni a podporují navržené konstrukční řešení. Student během zpracování práce přistupoval k řešení aktivně, průběžně konzultoval vzniklé problémy a projevoval snahu o jejich odborné a systematické řešení.
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 A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Jan Vetiška, Ph.D.

Předložená bakalářská práce úspěšně splnila všechny stanovené cíle a vykazuje dobrou úroveň celkového zpracování. V textu oceňuji zejména systematický přístup, přičemž velmi kladně hodnotím precizní zpracování systémového rozboru, který poskytuje solidní základ pro praktickou část. Vlastní konstrukční návrh je funkční, avšak pro komplexnost posouzení by mohl obsahovat ještě jednu ekonomicky méně náročnou variantu, což by umožnilo lépe zhodnotit poměr mezi investičními náklady a technickým přínosem. Po grafické a stylistické stránce je dílo na dobré úrovni, text je čtivý, logicky strukturovaný a doprovodná dokumentace je přehledná. Práce splňuje formální i obsahové požadavky kladené na tento typ akademických textů. Na základě uvedených skutečností práci jednoznačně doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii C
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Topics for thesis defence:
  1. Představte rámcový náčrt (skicu) třetí, konstrukčně jednodušší a ekonomicky méně náročné varianty řešení.

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová