Camera-based position, velocity and acceleration sensor

Tato práce se zabývá sledováním pohybu sférického kyvadla pomocí kamerového senzoru. Nejprve byl vytvořen matematický model sférického kyvadla. Dále byly navrženy algoritmy pro sledování odhadu polohy, rychlosti a zrychlení pohybujícího se objektu, které byly následně ověřeny metodou simulace. Pro návrh algoritmů byl použit lineární identický rekonstruktor stavu a Kalmanův filtr. Následně byl v řídicím systému REX vytvořen model, pro sledování volně kývajícího se kyvadla a následného zpracování dat z kamerového senzoru. Výsledné údaje získané pomocí kamerového senzoru byly porovnány s daty vygenerované simulací modelu kyvadla.Katedra kybernetikyObhájenoThis thesis focuses on tracking of motion of spherical pendulum with help of camera sensor. For first, mathematical model of spherical pendulum was developed. Next, the algorithms for tracking of estimation of position, velocity and acceleration of moving object were designed and then, they were verifyed by simulation method. For designation of algorithms were used linear identical state observer and Kalman filter. Then, in REX Controls system, was created model for tracking of freely dangling pendulum and subsequent processing of data from the camera sensor. The resulting data acquired from camera sensor were compared with data generated by simulation model of pendulum