Topological Exploration and On-line Terrain Classification for Hexapod Walking Robot

V této práci se zabýváme jednou ze stěžejních činností mobilních robotů - topologickou explorací v nestrukturovaném prostředí. Cílem práce je zjistit, zda proprioceptivní vnímání terénu může sloužit jakožto předmět topologické explorace. Navrhovaná metoda topologické explorace pro komerčního šestinohého kráčejícího robota využívá adaptivní styl chůze, on-line klasifikaci terénu a autonomní chování ve formě sledování zdi. Výsledné řešení je oveřeno pomocí série experimentů v uzavřeném prostředí. Navržené řešení produkuje slibné výstupy a může být označeno za validní, byť výsledky nejsou bezchybné. Během exprimentů byla navíc pozorována závislost správnosti terénní klasifikace na rychlosti, se kterou se robot pohybuje. Robot jdoucí rychleji klasifikuje cca o 20 % přesněji. Práce přináší nové poznatky v oblasti proprioceptivního vnímání, odlišnosti terénů a dále ukazuje na možnosti použitého robota, např. spolehlivé autonomní chování v neznámém prostředí.In this project, we examine one of desired key skills of mobile robots - topological exploration in an unstructured rough environment. We aim to learn whether the proprioceptive sensing of terrain as the exploration subject is applicable. A novel method for an off-the-shelf six legged robot is proposed, which exploits the adaptive motion gait for rough terrain traversal, the on-line terrain classification, and autonomous behaviour in the form of wall-following. The designed method is extensively validated through series of indoor experiments. The proposed overall solution shows promising outcomes and proves to be plausible, albeit the results are not faultless. Moreover, the dependency of the terrain classification correctness on the robot's speed is uncovered. For example it has been found that the robot crawling faster classifies ca. 20 % more correctly. This thesis gains results that provide new insight into the field of proprioceptive sensing, terrain distinguishability and further exhibits the possibilities of the used robotic platforms, e.g., reliable autonomous behaviour in an unknown environment

Http Tunneling of Camera Image Data Transmission

Táto práca sa snaží popísať postup návrhu a implementácie softwaru pre komunikačné rozhranie kamery so serverom vyvíjaného pre spoločnosť wasatis. V prvej časti sa zaoberá popisom problematiky a snahou nájsť riešenia daných problémov. V ďalšej časti sa zaoberá komunikáciou prostredníctvom rozhrania nazvaného Call Back Connection. V ďalších častiach popisuje postup implementácie a princíp konfigurácie aplikácii. V záverečnej časti rieši bezpečnostné otázky komunikácie.This thesis is trying to describe design and implementation of software for communication interface of camera with server developed for company Wasatis. The first part is describing difficulties and effort to finding solutions to given problems. The next part is about communication through interface called Call Back Connection. In next few parts it is describing process of implementation and principle of configuration of applications. In final part it solves security questions of communication.

Low-energy residental building-construction technology project

Import 04/07/2011Cílem této bakalářské práce je vyhotovit projekt nízkoenergetického bytového domu v rozsahu projektu pro stavební povolení. S rostoucími požadavky společnosti na snižování spotřeby energií a zvyšování kvality bydlení jsou projekty nízkoenergetických domů stále žádanější. Tento směr a obor stavebnictví mě zaujal, a proto jsem chtěl přispět svojí prací k otázce této problematiky.The Target of my bachelor work is make out the project of Low-energy residental building within the range of the project for bulding licence. With growing society requirements on decreasing power consuption and increases in quality of living are projects of Low-energy flat house still requested. I´m interested in this trend and branch building industries and because of it I want to contribute by my work to question of those problems.Prezenční225 - Katedra pozemního stavitelstvívelmi dobř

Spinor Bose-Einstein comagnetometer and interhyperfine interactions in 87Rb

In this work we demonstrate the first realization of a comagnetormeter in the ultracold regime. In comparison to regular magnetometers, which are designed to maximize their magnetic field sensitivity, a comagnetometer uses paired magnetometers in a differential configuration to cancel the effects of the magnetic field and resolve weak dynamics that differently affect its constituents. Here, we implement a omagnetometer within the f=1 and f=2 ground state hyperfine manifolds of a Rb87 spinor Bose-Einstein condensate (SBEC). The hyperfine manifolds feature nearly opposite gyromagnetic ratios and thus the sum of their precession angles is only weakly coupled to external magnetic fields, while being highly sensitive to any effect that rotates both manifolds in the same way. A fundamental limitation of the comagnetometer is f=2--> f=1 hyperfine relaxing collisions, where the liberated kinetic energy expels colliding atoms from the optical trap. These collisions are state-dependent and can be avoided by preserving the f=2 spin state in a stretched configuration. We show how this can be achieved at low magnetic fields, where the spin-dependent contact interaction is the dominant energy contribution and stabilizes the spin orientation of the SBEC. Under these conditions, the comagnetometer coherence time can be extended to ~1 s and the observed common magnetic field suppression is 44.0(8)dB. The technique is applied to precision measurement of the interhyperfine interaction in 87Rb. The uncertainty in the obtained interhyperfine scattering lengths is reduced by more than a factor three with respect to previously reported values. We also present preliminary studies on phase-resolved parametric amplification within a SBEC comagnetometer. In this case, the f=2 manifold undergoes parametric amplification, while the f=1 manifold keeps track of the rotating reference frame induced by the applied external magnetic field. We describe technical improvements to the experimental system in two areas: magnetic control and manipulation, and optical trapping and probing. The first group of improvements includes the implementation of radiofrequency (rf) and microwave (mw) driving and the development of a real-time rf source. The second group of improvements includes a pulsed optical trapping technique, a digital implementation of the laser locking scheme, and a hyperfine-selective Faraday probing method.Aquesta tesi demostra el primer comagnetòmetre implementat en un sistema d’àtoms ultrafreds. Els magnetòmetres són altament sensibles a canvis en el camp magnètic. Els comagnetòmetres, en canvi, utilitzen magnetòmetres aparellats diferencialment per a cancel·lar la dependència del camp magnètic extern i discernir camps o interaccions que afecten de forma diferent als seus constituents. En aquest treball, s’implementa un comagnetòmetre mitjançant una superposició coherent dels estats hiperfins f=1 i f=2 d’un condensat spinorial de Bose-Einstein de Rb87. Aquests estats tenen fraccions giromagnètiques gairebé oposades, de manera que la suma dels seus angles de precessió no depèn del camp magnètic però es veu doblement afectada per interaccions que roten els dos estats en la mateixa direcció. Col·lisions de relaxació hiperfina f=2 --> f=1 limiten el temps de coherència del comagnetòmetre. En concret, els àtoms que hi participen són expulsats de la trampa òptica degut a l’energia cinètica alliberada en la col·lisió. Aquest tipus de col·lisió depenen de l’estat de spin i es cancel·len per a estats que maximitzen el spin a f =2. En aquesta tesis demostrem la cancel·lació de col·lisions de relaxació hiperfina a camps magnètics baixos, on la interacció de spin és la contribució energètica dominant i estabilitza l’estat a f = 2. Sota aquestes condicions, el temps de coherència del comagnetòmetre s’estén fins a ~1 s i el soroll de camp magnètic es veu atenuat per 44.0(8) dB. El comagnetòmetre s’ha usat per caracteritzar la interacció hiperfina en àtoms de Rb87. En comparació a estudis experimentals anteriors, s’ha aconseguit reduir en un factor tres la incertesa en les longituds de dispersió entre estats hiperfins. També presentem experiments preliminars d’amplificació paramètrica amb resolució de phase, on l’amplificació paramètrica té lloc a f=2 i les rotacions magnètiques del sistema de referència són mesurades de forma simultània a f=1. Els avenços tècnics es divideixen en millores del control i de la manipulació magnètica, així com en millores del confinament i de la detecció òptica. Els primers inclouen els sistemes de manipulació atòmica mitjançant radiofreqüència i microones, com també el desenvolupament d’una font de radiofreqüència amb control en temps real. Els segons inclouen una tècnica de confinament polsat, la digitalització del sistema d’estabilització làser i la detecció òptica d’ambdós estats hiperfins.Postprint (published version

Methods of Landslide Monitoring

Import 05/08/2014Cílem bakalářské práce je popsat problematiky monitoringu svahových pohybů. V úvodu práce popisuji teorii svahových pohybů a faktory determinující jejich vznik. Dále se práce zabývá popisem geotechnického monitoring, jeho úkolů, cílů a přínosu realizace k zajištění bezpečnosti výstavby. V práci jsou popsány jednotlivé metody monitoringu svahových pohybů, včetně definice jejich principů a postupů měření. Práce se také zabývá využitím optických vláken v rámci monitoringu svahových pohybů. Pro úplnost jsou zde uvedeny i principy varovných stavů a dálkového přenosu dat. Závěrem práce uvádím ilustrace monitoringu svahových pohybů na dvou konkrétních příkladech včetně vyhodnocení jednotlivých měření.Subject of this thesis is to describe problems of landslide monitoring. In an introduction describes the theory of landslides and factors determining their origin. Furthermore, the work covers the description of the geotechnical monitoring, tasks, objectives and benefits of realization to ensure the safety of construction. The thesis describes various methods of landslides monitoring, including the definition of the principles and processes of measurement. The thesis also deals with utilization of optical fibers within the landslide monitoring. For completeness are given and the principles of warning statuses and district data. Finally, the thesis I present illustrations of landslide monitoring on two specific examples, including the evaluation of individual measurements.Prezenční224 - Katedra geotechniky a podzemního stavitelstvívýborn

BLDC motor control

Tato práce se zabývá řízením BLDC motoru. Nejprve je krátce představen princip BLDC motoru, v navazujících kapitolách jsou pak rozebrány jednotlivé metody řízení. Další část se zabývá úvodem do platformy STM32, na které je implementován řídící algoritmus. V rámci práce byl vytvořen program pro senzorové a bezsenzorové řízení BLDC motoru. Na závěr jsou naměřeny kontrolní průběhy napětí a proudu při užití vytvořeného algoritmu.The thesis deals in the control of the BLDC motor. At first, there is a brief introduction of BLDC motor, in the next chapters are explained possible methods of control. The next part of the thesis deals with the platform STM32, on which the control algorithm is implemented. For the thesis a program for sensor and sensorless control of BLDC motor has been created. In the conclusion, the process of voltage and current has been measured, using the created algorithm.

Identification of DC motor parameters

Tato bakalářská práce řeší identifikaci parametrů stejnosměrného motoru. Pro identifikaci je nejprve vytvořen program v prostředí LabVIEW s následným zpracováním dat v Matlabu. Pro identifikaci elektrických a mechanických parametrů jsou navrženy regulátory proudu a otáček, které jsou následně implementovány do prostředí LabVIEW, jako ověření správnosti identifikace.This bachelor´s thesis deals with identification of parameters of the DC motor. An identification program in LabVIEW with data processing in Matlab has been created. After the identification of electrical and mechanical parameters of the motor there are current regulators and velocity regulators designed and implemented in the LabVIEW enviroment as a verification of the correctness of the identification.