Diplomová práce analyzuje současné principy měření geometrie čelních automobilových skel. Dále jsou v práci provedeny testy přesnosti měření vybraných typů snímačů. Na základě vyhodnocených testů přesnosti byla zpracována metodika měření a uvedeny koncepční návrhy variant laboratorního pracoviště. Pro vybrané laboratorní pracoviště a efektor robotu je předloženo konstrukční řešení. V neposlední řadě byla analyzována navržená metodika v laboratorních podmínkách a následně vyhodnocena. V závěru je vypracováno technicko-ekonomické zhodnocení navržené varianty.
Anotace v angličtině
Diploma thesis analyses current principles of measurement of automotive windshield geometry. Furthermore, measurement accuracy tests of chosen sensor types are presented. Based on performed accuracy tests, the measurement methodology was developed and conceptual designs of laboratory workplace variants were prepared. A design solution is presented for the selected laboratory workplace and the robot effector. Finally, the proposed methodology was examined in laboratory conditions and subsequently evaluated. In the conclusion, technical-economical evaluation of proposed variant is performed.
Robotic measurement, contactless measurement, windshield, effector, design of the centering device, automation
Rozsah průvodní práce
51
Jazyk
CZ
Anotace
Diplomová práce analyzuje současné principy měření geometrie čelních automobilových skel. Dále jsou v práci provedeny testy přesnosti měření vybraných typů snímačů. Na základě vyhodnocených testů přesnosti byla zpracována metodika měření a uvedeny koncepční návrhy variant laboratorního pracoviště. Pro vybrané laboratorní pracoviště a efektor robotu je předloženo konstrukční řešení. V neposlední řadě byla analyzována navržená metodika v laboratorních podmínkách a následně vyhodnocena. V závěru je vypracováno technicko-ekonomické zhodnocení navržené varianty.
Anotace v angličtině
Diploma thesis analyses current principles of measurement of automotive windshield geometry. Furthermore, measurement accuracy tests of chosen sensor types are presented. Based on performed accuracy tests, the measurement methodology was developed and conceptual designs of laboratory workplace variants were prepared. A design solution is presented for the selected laboratory workplace and the robot effector. Finally, the proposed methodology was examined in laboratory conditions and subsequently evaluated. In the conclusion, technical-economical evaluation of proposed variant is performed.
Robotic measurement, contactless measurement, windshield, effector, design of the centering device, automation
Zásady pro vypracování
Bezkontaktní měřicí systémy se již mnoho let uplatňují v celé řadě průmyslových aplikací zaměřených na hodnocení tvarové přesnosti polotovarů, resp. výrobků v různých fázích automatické výroby. Měřicí zařízení využívají škálu senzorů založených na různých fyzikálních principech od ultrazvuku, přes laserovou triangulaci až po speciálně vyvinuté konfokální měřicí sondy vhodné pro detekci transparentních materiálů zatížených vysokou úrovní parazitních reflexí.
Cílem diplomové práce je navrhnout systém pro měření geometrie čelních automobilových skel a prověřit opakovatelnou úroveň přesnosti detekce tvaru skleněného výrobku v závislosti na okrajových podmínkách měření, tj. vzájemné poloze a orientace snímače a měřené plochy objektu, přesnosti založení objektu v měřicí pozici a deformaci čelního skla způsobené gravitací vlivem nízké příčné tuhosti v důsledku minimálních tlouštěk v intervalu od 1,6 do 2,1 mm. Během řešení diplomové práce bude postupně realizována:
Podrobná rešerše snímací techniky využitelné pro detekci skleněných objektů;
Na základě rešerše zpracována metodika a koncepce laboratorního pracoviště pro měření geometrie čelního automobilového skla;
Počítačová simulace deformací měřeného skla v závislosti na rozložení podpěrných bodů v měřicí pozici a virtuální simulace polohování snímače v závislosti na zvolené strategii měření;
Laboratorní měření skla s analýzou opakovatelné přesnosti měření ve vztahu k zvoleným okrajovým podmínkám měření;
Technickoekonomická analýza přínosu a aplikovatelnosti řešení v průmyslové praxi.
Zásady pro vypracování
Bezkontaktní měřicí systémy se již mnoho let uplatňují v celé řadě průmyslových aplikací zaměřených na hodnocení tvarové přesnosti polotovarů, resp. výrobků v různých fázích automatické výroby. Měřicí zařízení využívají škálu senzorů založených na různých fyzikálních principech od ultrazvuku, přes laserovou triangulaci až po speciálně vyvinuté konfokální měřicí sondy vhodné pro detekci transparentních materiálů zatížených vysokou úrovní parazitních reflexí.
Cílem diplomové práce je navrhnout systém pro měření geometrie čelních automobilových skel a prověřit opakovatelnou úroveň přesnosti detekce tvaru skleněného výrobku v závislosti na okrajových podmínkách měření, tj. vzájemné poloze a orientace snímače a měřené plochy objektu, přesnosti založení objektu v měřicí pozici a deformaci čelního skla způsobené gravitací vlivem nízké příčné tuhosti v důsledku minimálních tlouštěk v intervalu od 1,6 do 2,1 mm. Během řešení diplomové práce bude postupně realizována:
Podrobná rešerše snímací techniky využitelné pro detekci skleněných objektů;
Na základě rešerše zpracována metodika a koncepce laboratorního pracoviště pro měření geometrie čelního automobilového skla;
Počítačová simulace deformací měřeného skla v závislosti na rozložení podpěrných bodů v měřicí pozici a virtuální simulace polohování snímače v závislosti na zvolené strategii měření;
Laboratorní měření skla s analýzou opakovatelné přesnosti měření ve vztahu k zvoleným okrajovým podmínkám měření;
Technickoekonomická analýza přínosu a aplikovatelnosti řešení v průmyslové praxi.
Seznam doporučené literatury
HOTAŘ, Vlastimil. Úvod do problematiky strojového vidění. Část 1, Základní principy a hardware. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-9474-156-6.
NOVOTNÝ, František a Marcel HORÁK. Konstrukce robotů. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-7494-216-7. Učebnice vysokých škol. Technická univerzita v Liberci.
HOTAŘ, Vlastimil. Úvod do problematiky strojového vidění. Část 2, Základy zpracování obrazu. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-7494-202-0.
NOVOTNÝ, František a Marcel HORÁK. Efektory průmyslových robotů. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-7494-195-5. Učebnice vysokých škol. Technická univerzita v Liberci.
MATÚŠEK, Ondřej. Pokročilé techniky snímání lesklých a obtížně detekovatelných materiálů: Advanced techniques for image acquisition of glossy and difficult-to-detect materials. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2019.
Seznam doporučené literatury
HOTAŘ, Vlastimil. Úvod do problematiky strojového vidění. Část 1, Základní principy a hardware. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-9474-156-6.
NOVOTNÝ, František a Marcel HORÁK. Konstrukce robotů. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-7494-216-7. Učebnice vysokých škol. Technická univerzita v Liberci.
HOTAŘ, Vlastimil. Úvod do problematiky strojového vidění. Část 2, Základy zpracování obrazu. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-7494-202-0.
NOVOTNÝ, František a Marcel HORÁK. Efektory průmyslových robotů. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-7494-195-5. Učebnice vysokých škol. Technická univerzita v Liberci.
MATÚŠEK, Ondřej. Pokročilé techniky snímání lesklých a obtížně detekovatelných materiálů: Advanced techniques for image acquisition of glossy and difficult-to-detect materials. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2019.
Přílohy volně vložené
6 výkresových dokumentací, 1 CD
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby je zveřejněn pouze přihlášenému uživateli.