Laboratoře aplikované elektroniky a řízení

Garant předmětu:

Martin Hlinovský

Přednášející:

Cvičící:

Martin Hlinovský, Filip Vodrážka

Předmět zajišťuje:

katedra řídicí techniky

Anotace:

Náplní předmětu je postavit a naprogramovat výzkumné autonomní vozíko, které splní co nejvíce úkolů. Předlohou pro tento cíl jsou skutečné vědecké automaty jako například mise Curriosity a Oportunity na Marsu, lunochody na Měsíci, Projekty Veněra pro výzkum Venuše, Magelan (projekt s čistě českou realizací), Cassini pro výzkum Saturnu, Galileo pro výzkum Jupiteru a další mise. Cílem bylo vždy něco vyzkoumat, někam dojet, komunikovat se Zemí, odebrat vzorek, či provést experiment. Za semestr projekt takového rozměru nepostavíme, ale pojďme se k tomu alespoň vzdáleně přiblížit. Úkoly jsou koncipovány tak, aby byly řešitelné a zajímavé bez ohledu na to, zda nyní známe způsob realizace. Na způsoby realizace budou studenti na základě získaných znalostí a dovedností schopni příjít sami.

Požadavky:

Základy programování v jazyce Python. Schopnost porozumět technické dokumentaci mikrokontroleru a senzorů v anglickém jazyce.

Osnova přednášek:

Osnova cvičení:

1. Představení předmětu a projektů, představení Raspberry Pi 4 model B, rozdělení do týmů a seznámení se se a startovací sadou pro Raspberry Pi

2. Blikání LED, tlačítko, LED bargraf (běžící světlo), RGB LED, bzučák, sedmisegmentovka (4 číslice), LED matrix, LCD1602, maticová klávesnice

3. PWM (řízení motoru/servomotoru), DC motor, motor driver, krokový motor, enkodér

4. I2C, SPI, AD převodník, RFID, LED pixel

5. Infračervený pohybový senzor, ultrazvukový senzor, senzor polohy, dotykový senzor, Hallův senzor, infračervený senzor detekující překážky

6. Kamera, nahrávání videa, Web IoT

7. Sestavení vozítka (4WD Smart Car Kit)

8. Sestavení vozítka (4WD Smart Car Kit) a řešení projektu sledování černé čáry

9. Práce na projektu „Sledování černé čáry“

10. Práce na projektu „Sledování černé čáry a vyhýbání se překážce“

11. Práce na projektu „Sledování černé čáry a vyhýbání se překážce“

12. Práce na projektu „Bludiště“

13. Práce na projektu „Bludiště s nahráváním videa“

14. Práce na projektu „Bludiště s nahráváním videa“, zápočty

Cíle studia:

Studijní materiály:

Všechen potřebný hardware a další materiály a pomůcky dostanou studenti zdarma.

[1] https://www.raspberrypi.com/products/raspberry-pi-4-model-b/

[2] https://freenove.com/tutorial (FNK0066)

[3] https://freenove.com/tutorial (FNK0043)

[4] https://www.raspberrypi.com/documentation/computers/getting-started.html

Poznámka:

Další informace:

https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=7645

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt
Pá	místnost KN:E-s109 Vodrážka F. Hlinovský M. 09:15–12:30 (paralelka 101) Karlovo nám. Laboratoř ŘSmístnost KN:E-s109 Vodrážka F. Hlinovský M. 12:45–16:00 (paralelka 102) Karlovo nám. Laboratoř ŘS

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Kybernetika a Robotika 2016 (povinně volitelný předmět)
• Kybernetika a Robotika 2021 (povinně volitelný předmět)