Master's Thesis

Implementation of an automatic endoscope into a welding line

Final Thesis 8.11 MB Appendix 6.28 MB

Author of thesis: Ing. Vojtěch Štrejbar

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Zdeněk Tůma, Ph.D.

Reviewer: Ing. Mikuláš Szabari, Ph.D.

Abstract:

This master's thesis deals with the design solution for implementing automatic endoscopic inspection of a high-pressure fuel rail in a Common Rail injection system. Endoscopic inspection is used to check the deburring of the intersections between the axial bore and the radial holes. Currently, this inspection is performed manually; the objective is to automate the process and integrate it into welding lines. The literature review covering the inspected product (the rail), its manufacturing process, and the inspection equipment (the endoscope) is followed by a system analysis. Eight design variants were proposed, from which the optimal variant was selected using a multi-criteria evaluation. This chosen variant is further developed in detail.

Keywords:

High-pressure fuel rail, Common Rail, automatic inspection, endoscope, borescope, deburring

Date of defence

17.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Prezentace: - Úvod a cíle práce - Vysokotlaký zásobník paliva - Kontrolované místo - Princip automatické kontroly a možná řešení - Návrhy řešení - Výsledné konstrukční řešení - Závěr Student seznámil členy komise s výsledky své práce a odpověděl na otázky oponenta. Otázky členů komise: - Vychází návrh z reálného pracoviště? Bude se Váš návrh realizovat? Zodpovězeno. - Je řešeno čištění endoskopu? Zodpovězeno. - Řešil jste průhyb endoskopu a jak byste ho mohl ověřit? Zodpovězeno. - Je potřeba v práci uvádět tak přesné hodnoty? Zodpovězeno. - Z jakého materiálu je navržená konstrukce? Zodpovězeno. - Jaká drážka je použita pro seřizování? A jak přesně bude seřizování probíhat? Zodpovězeno. - Jaký je takt stanice? Zodpovězeno. - Jak přesně úhlově musí být rail uložen? Zodpovězeno. - Jak probíhá cyklus kontroly? Zodpovězeno. - Kdy v procesu výroby railu probíhá kontrola? Zodpovězeno. Student bez problémů odpověděl na otázky komise.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Production Machines, Systems and Robotics

Study programme

Production Machines, Systems and Robots (N-VSR-P)

Composition of Committee

Ing. Tomáš Marek, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Vetiška, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Vlček (člen)
doc. Ing., Dipl.-Ing Michal Holub, Ph.D., FEng. (předseda)
Ing. Rostislav Huzlík, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Kolář, Ph.D. (místopředseda)

Supervisor’s report
Ing. Zdeněk Tůma, Ph.D.

Cílem práce bylo navrhnout konstrukční řešení pro již stávající linku ve firmě Bosch v Jihlavě. Autor práce zvažoval možné umístění výsledného zařízení pro optickou detekci vad v rámci celé linky, aby nenarušoval takt. Během pravidelných konzultací byly řešeny možné konstrukční varianty, jak najíždět sondou včetně využití robota. Takt linky nebyl překročen a dle mého názoru bude zařízení po uvedení do provozu z pohledu konstrukce funkční. Cíle práce byly splněny a práci doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment A
Working process, extent and suitability of applied methods A
Scholarly contribution and originality A
Ability to interpret achieved results and draw conclusions A
Applicability of results in practice or theory A
Logical arrangement of thesis and its layout A
Grafic layout, used style and language level A
Work with used sources including quotations A
Student's independence when working on the topic A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Mikuláš Szabari, Ph.D.

Úkolem studenta bylo automatizovat kontrolu vysokotlakého railu pomocí endoskopu. Práce začíná rešerší v oblasti vysokotlakého railu a průmyslových endoskopů, která je vypracována správně a využívá odkazy na odbornou literaturu. Následuje systémový rozbor, kde student formuluje problém, cíle práce a vytváří množinu charakteristik. Na obr. 36, kde jsou zpracovány vnější vlivy působící na endoskopickou kontrolu, student neuvádí gravitační sílu ani sílu od magnetů, s danými omezeními však dále pracuje. Součástí systémového rozboru jsou i hodnoticí kritéria, která jsou rozdělena na technická a ekonomická. Student o nich uvažuje jako o oddělených kritériích a neposuzuje je společně. Ve vahách tak není zahrnut podíl mezi technickou a ekonomickou stránkou hodnocení. Práce pokračuje osmi návrhy, z nichž je vybrán optimální návrh. Následují výpočty a popis konstrukčních celků. U některých výpočtů zvolený postup neposkytuje řešení a student následně uvádí jiný postup. V textu se také často zbytečně opakují některé informace. Chybí však informace o samotném railu, zejména v jakých rozměrových a hmotnostních mezích se pohybujeme. Práce je zakončena závěrem bez širší diskuse a doporučení pro praxi. Taky chybí zhodnocení vybrané varianty.

Práce splnila všechny cíle zadání a hodnotím ji známkou B, velmi dobře.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment B
Working process, extent and suitability of applied methods B
Scholarly contribution and originality A
Ability to interpret achieved results and draw conclusions A
Applicability of results in practice or theory B
Logical arrangement of thesis and its layout A
Grafic layout, used style and language level A
Work with used sources including quotations A
Topics for thesis defence:
  1. Vysvětlete kritérium E4: Ztráty způsobené implementací do linky a zdůvodněte jeho váhu vůči ostatním ekonomickým kritériím.
  2. Jak bude probíhat seřízení stanice?
  3. Je podle vás provedení vedení endoskopu, držáku endoskopu a samotného endoskopu dostatečné pro bezkolizní zasunutí do kontrolovaného railu? Jak nebezpečné by byly vibrace od okolních strojů nebo od procházejícího člověka?

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová