Nové hybridní metody pro robustní a automatizovaný odhad parametrů mechatronických systémů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Dizertační práce se zabývá vývojem nového hybridního optimalizačního algoritmu pro mechatronické modely. Úvodní kapitoly se věnují obecnému popisu problematiky odhadu neznámých parametrů systému, na základě vytvořeného matematického modelu a naměřených dat. Dále je uveden přehled a stručný popis dostupných optimalizačních algoritmů, které jsou vhodné pro řešení tohoto typu problému. Na základě rešeršní studie jsou pak formulovány konkrétní cíle práce. Ve druhé části práce je popsána nově vytvořená sada mechatronických modelů vytvořených pomocí nástrojů pro fyzikální modelování. Následně je s pomocí těchto modelů proveden srovnávací test rychlosti a úspěšnosti vybraných optimalizačních algoritmů. Na základě výsledků tohoto testu je navržen design nového hybridní algoritmu, který je následně otestován a srovnán s ostatními algoritmy. Na závěr práce je představeno několik nových pomocných funkcí a nástrojů pro detekci a analýzu nevhodně navržených úloh odhadu parametrů.
The thesis deals with the development of a new hybrid optimization algorithm for mechatronic models. The introductory chapters are devoted to a general description of the problem of estimating unknown system parameters, based on the developed mathematical model and measured data. Furthermore, an overview and a brief description of available optimization algorithms that are suitable for solving this type of problem is given. Based on the research study, the specific objectives of the paper are then formulated. In the second part of the thesis, a newly developed set of mechatronic models created using physical modelling tools is described. Subsequently, a comparative test of the speed and success rate of the selected optimization algorithms is performed using these models. Based on the results of this test, the design of a new hybrid algorithm is proposed, which is then tested and compared with the other algorithms. Finally, several new auxiliary functions and tools are presented to detect and analyze improperly designed parameter estimation problems.
The thesis deals with the development of a new hybrid optimization algorithm for mechatronic models. The introductory chapters are devoted to a general description of the problem of estimating unknown system parameters, based on the developed mathematical model and measured data. Furthermore, an overview and a brief description of available optimization algorithms that are suitable for solving this type of problem is given. Based on the research study, the specific objectives of the paper are then formulated. In the second part of the thesis, a newly developed set of mechatronic models created using physical modelling tools is described. Subsequently, a comparative test of the speed and success rate of the selected optimization algorithms is performed using these models. Based on the results of this test, the design of a new hybrid algorithm is proposed, which is then tested and compared with the other algorithms. Finally, several new auxiliary functions and tools are presented to detect and analyze improperly designed parameter estimation problems.
Description
Citation
NAJMAN, J. Nové hybridní metody pro robustní a automatizovaný odhad parametrů mechatronických systémů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Inženýrská mechanika
Comittee
prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (předseda)
prof. Dr. Ing. Alexandr Štefek, Dr. (člen)
RNDr. Vladimír Opluštil (člen)
prof. Ing. František Šolc, CSc. (člen)
Ing. Jiří Maršík, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jiří Krejsa, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2022-12-07
Defence
Komise konstatuje, že předložená práce je významným přínosem k metodice návrhu fyzikálních soustav a jejich následné optimalizaci, verifikaci a testování nejen na modelu, ale následně i na reálném prototypu soustavy.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení