diplomová práce

Strojové vidění pro navádění robotu

Text práce 5.91 MB Příloha 13.87 MB

Autor práce: Ing. Pavel Grepl

Ak. rok: 2020/2021

Vedoucí: Ing. Jan Vetiška, Ph.D.

Oponent: Ing. Mikuláš Szabari, Ph.D.

Abstrakt:

Diplomová práce se zabývá návrhem, sestavením a oživením kamerového systému pro lokalizaci náhodně umístěných objektů na dopravníku za účelem navádění robotu na tyto objekty. Teoretická část se věnuje rešerši v oblasti strojového vidění, zejména popisu jednotlivých komponent tvořících kamerové systémy, a problematice 2D a 3D lokalizace objektů. Praktická část obsahuje dva návrhy řešení konkrétní aplikace, samotné řešení vybrané varianty, včetně vytvoření testovacích snímků, naprogramování algoritmu pro zpracování obrazu, vytvoření HMI, oživení a otestování celého systému.

Klíčová slova:

Strojové vidění, strojové vidění pro navádění robotu, kontrola kvality, kamerové navádění robotu, zpracování obrazu, průmyslové kamery, automatizace.

Termín obhajoby

15.06.2021

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student prezentuje svou práci. Student rozebírá cíle práce, postup řešení a praktičkou část práce. Na závěr student prezentuje snímané objekty, zpracování jejich obrazů, opakovatelnost snímaní objektů a záznamy se snímaní objektů. Přečeštil se posudky a student odpovídá na dotazy oponenta. Student odpovídá podrobně na dotazy a rozebírá všechny možnosti s příklady. Komise se ptá na modré osvětlení, a obraz červeného a žlutého objektu. Student odpovídá za pomoci světelného spektra, kde je žlutá vedle červené. Komise se ptá na volbu parametru přesnosti 99,9%. Student odpovídá, že se jedná o rozumní hodnotu pro danou aplikaci.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Fakulta strojního inženýrství

Ústav

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky

Studijní program

Strojní inženýrství (M2I-P)

Studijní obor

Výrobní stroje, systémy a roboty (M-VSR)

Složení komise

doc. Ing. Petr Blecha, Ph.D., FEng. (předseda)
prof. Ing. Zdeněk Kolíbal, CSc. (místopředseda)
doc. Ing., Dipl.-Ing Michal Holub, Ph.D., FEng. (člen)
Ing. Jan Vetiška, Ph.D. (člen)
Ing. Tomáš Marek, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Jan Vetiška, Ph.D.

Student vypracoval diplomovou práci na téma "Strojové vidění pro navádění robotu". Během práce postupoval samostatně dle pokynů vedoucího diplomové práce a svůj postup pravidelně konzultoval s vedoucím. V práci splnil všechny stanovené cíle a své řešení úspěšně implementoval na reálné zařízení, které se nachází v laboratoři ústavu výrobních strojů, systémů a robotiky.
Po grafické, stylistické a pravopisné stránce je práce na dobré úrovni. V závěru bych chtěl vyzdvihnout schopnost diplomanta samostatně řešit zadaný úkol.
Práci doporučuji k obhajobě s hodnocením A.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
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

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Ing. Mikuláš Szabari, Ph.D.

Předložena diplomová práce splňuje všechny zadané cíle. Rešeršní část podrobně zpracovává oblast strojového vidění, zejména hardware, 2D a 3D vidění. V návrhu řešení student vypracoval stručný systémový rozbor doplněn o specifikace požadavků. Následovala konfigurace a návrh kamerového systému, který byl doprovázen výpočty parametrů pro výběr kamery. Závěrečný část je věnována zpracovaní obrazu pěti různých objektů s různými přístupy, dle snímaného objektu a jeho vlastnostech. Také je řešena kontrola funkčnosti v podobě opakovatelnosti lokalizace snímaného objektu.
Menším nedostatkem práce jsou prázdné dvě dvojice stran 67 až 68 a 99 až 100.
Práce je vypracovaná na vysoké úrovni a doporučuji ji k obhajobě.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací B
Otázky k obhajobě:
  1. Vybraná kamera VCXG-125C.R má barevní obraz. Vysvětlete jak byla ve vaši práci využita tato vlastnost, u kterých snímaných objektů byla použita a jaké vlivy to má na zpracování obrazu.
  2. V kapitole 5.4.1 Osvětlení je vybrán typ osvětlení. Toto osvětlení má bílo barvu. Vysvětlete výběr barvy a rozeberte používané barvy u strojového vidění.
  3. V závěre práce zmiňujete opakovatelnost lokalizaci. Uveďte, jakým vzorec byl použit pro výpočet těchto hodnot. Také uveďte při jaké rychlosti dopravníku byly snímky zachyceny.

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová