Golyós kiegyensúlyozó lemez vizsgálata

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Stumpf Péter Pál
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

A szakdolgozatomban egy lemezen mozgó golyó egyensúlyozásának megtervezését és megvalósítását tűztem ki célul. A dolgozat bemutatja a rendszer mechanikai jellemzését, a szerkezet megépítését, és a rendszerhez tartozó digitális szabályozás tervezését és megvalósítását. A golyó helyzetét egy web kamera kíséri figyelemmel, amely szín alapú képfeldolgozással tesz különbséget a lemez színe és a követendő golyó színe között. Az így nyert adatokat a PROCESSING környezet dolgozza fel. A szabályozáshoz szükséges geometriai számításokat és a szabályozó jel kiszámítását a PROCESSING-ben írt program végzi, majd azt soros kommunikáción keresztül elküldi az Arduino ATmega 2560 mikrokontrollerre. A mikrokontroller a szabályozó jelből PWM jelet állít elő, amivel a megfelelő szögállásba vezérli a szervókat. A szabályzást egy PID szabályzó végzi, amely megfelelő paraméter értékek mellett képes a golyót a lemez bármely, általunk kijelölt pontjába kis hibával beállítani. A dolgozat részletesen bemutatja a rendszert leíró matematikai modellt és az az alapján készült MATLAB/Simulink környezetben készített szimulációt. A dolgozat végén találhatóak a mérési eredmények, amikor a golyó egy kijelölt referencia pontba mozog vagy amikor egy adott pályát jár be. A jobb szemlélhetőségért videók is készültek a rendszer működéséről, melyek bemutatásra kerülnek a dolgozatban. A dolgozatot, a konklúzió és a továbbfejlesztési lehetőségek bemutatása zárja.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.