fekt-scara/tex/obhajoba.tex

375 lines
13 KiB
TeX
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

% cSpell:disable
% Soubory musí být v kódování, které je nastaveno v příkazu \usepackage[...]{inputenc}
\documentclass[% Základní nastavení
%draft, % Testovací překlad
12pt, % Velikost základního písma je 12 bodů
t, % obsah slajdů bude vždy začínat od shora (nebude vertikálně centrovaný)
aspectratio=1610, % poměr stran bude 16:10 (všechny projektory v učebnách na Technické 12 Brno),
% další volby jsou 43, 149, 169, 54, 32.
unicode, % Záložky a informace budou v kódování unicode
]{beamer} % Dokument třídy 'zpráva', vhodná pro sazbu závěrečných prací s kapitolami
%\usepackage{etex}
\usepackage[utf8] % Kódování zdrojových souborů je v UTF-8
{inputenc} % Balíček pro nastavení kódování zdrojových souborů
\usepackage{graphicx} % Balíček 'graphicx' pro vkládání obrázků
% Nutné pro vložení logotypů školy a fakulty
\usepackage[ % Balíček 'acronym' pro sazby zkratek a symbolů
nohyperlinks % Nebudou tvořeny hypertextové odkazy do seznamu zkratek
]{acronym}
% Nutné pro použití prostředí 'acronym' balíčku 'thesis'
%% Balíček hyperref je volán třídou beamer automaticky, proto není třeba následujícího kódu:
%\usepackage[
% breaklinks=true, % Hypertextové odkazy mohou obsahovat zalomení řádku
% hypertexnames=false % Názvy hypertextových odkazů budou tvořeny
% % nezávisle na názvech TeXu
%]{hyperref} % Balíček 'hyperref' pro sazbu hypertextových odkazů
% % Nutné pro použití příkazu 'nastavenipdf' balíčku 'thesis'
\usepackage{cmap} % Balíček cmap zajišťuje, že PDF vytvořené `pdflatexem' je
% plně "prohledávatelné" a "kopírovatelné"
%\usepackage{upgreek} % Balíček pro sazbu stojatých řeckých písmem
%% např. stojaté pí: \uppi
%% např. stojaté mí: \upmu (použitelné třeba v mikrometrech)
%% pozor, grafická nekompatibilita s fonty typu Computer Modern!
%\usepackage{amsmath} %balíček pro sabu náročnější matematiky
\usepackage{booktabs} % Balíček, který umožňuje v tabulce používat
% příkazy \toprule, \midrule, \bottomrule
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%% Definice informací o dokumentu %%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\input{nastaveni} % v tomto souboru doplňte údaje o sobě, o názvu práce...
% (tento soubor je sdílený s textem práce)
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%% Nastavení polí ve Vlastnostech dokumentu PDF %%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%% Při vloženém balíčku 'hyperref' lze použít příkaz '\pdfsettings'
\pdfsettings
% Nastavení polí je možné provést také ručně příkazem:
%\hypersetup{
% pdftitle={Název studentské práce}, % Pole 'Document Title'
% pdfauthor={Autor studenstké práce}, % Pole 'Author'
% pdfsubject={Typ práce}, % Pole 'Subject'
% pdfkeywords={Klíčová slova} % Pole 'Keywords'
%}
\hypersetup{pdfpagemode=FullScreen} % otevření rovnou v režimu celé obrazovky
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\usepackage{template/beamer-template} % barvy a rozložení prezentace odpovídající VUT FEKT
% alternativně lze použít jiná berevná témata, ale bez záruky. Například:
%\usetheme{Darmstadt} \usecolortheme{default2}
\logoheader % vytvoření zkráceného loga VUT FEKT v hlavičce slajdu, nechte odkomentované
\usepackage{fontawesome5}
\usepackage{xcolor}
\begin{document}
% v případě zakomentování následujícího se zobrazí v pravém dolním rohu slajdů klikatelné navigační symboly
\disablenavigationsymbols
% titulní snímek, vysazen bez horních, dolních a postranních lišt (volba plain),
% není tak vysazen ani nadpis snímku
\maketitle
% cSpell:enable
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Motivace}
\begin{minipage}[t]{0.49\textwidth}
\begin{itemize}
\item V oblasti 3D tisku je SCARA kinematika málo používaná
\item Chybějící implementace v Klipperu a dalších firmwarech
\item 3D tiskárny s kinematikou SCARA sice již existují, ale jsou nekompletní
\item Můj vlastní zájem o 3D tisk a touha po kompletním návrhu vlastní tiskárny
\end{itemize}
\end{minipage}
\begin{minipage}[t]{0.49\textwidth}
\begin{figure}
\includegraphics[height=0.6\textheight]{images/2_prakticka_cast/Master_Assembly_Isometric_Front.png}
\caption{3D tiskárna FEKT-SCARA}
\label{fig:x-scara}
\end{figure}
\end{minipage}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
% nadpis snímku
\frametitle{Cíle práce}
\begin{itemize}
\item Teoretická část
\begin{itemize}
\item Seznámit se s kinematikou SCARA {\color{green}\faIcon{check}}
\item Provést srovnání kinematik FFF 3D tiskáren {\color{green}\faIcon{check}}
\end{itemize}
\item Praktická část
\begin{itemize}
\item Navrhnout konstrukční řešení SCARA 3D tiskárny {\color{green}\faIcon{check}}
\item Vybrat komponenty pro stavbu 3D tiskárny {\color{green}\faIcon{check}}
\item Implementovat kinematiku do firmwaru Klipper {\color{green}\faIcon{check}}
\item Sestavit 3D tiskárnu, zkalibrovat a otestovat ji {\color{green}\faIcon{check}}
\end{itemize}
\end{itemize}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Konstrukce}
\begin{minipage}[t]{0.7\textwidth}
\begin{figure}
\begin{itemize}
\item 45 navržených modelů
\item Celkem 66 tisknutých dílů (z toho 9 převzatých)
\begin{itemize}
\item Rameno: 11 dílů
\item Základna: 35 dílů
\item Displej: 6 dílů
\item Extruder: 8 dílů (7 převzatých)
\item Držák tiskové struny: 1 díl
\item Tisková hlava: 5 dílů (2 převzaté)
\end{itemize}
\item 12 hliníkových profilů V-slot
\begin{itemize}
\item 2~×~2040 (\(\leftrightarrow\) 400~mm)
\item 2~×~2020 (\(\leftrightarrow\) 130~mm)
\item 8~×~2020 (\(\leftrightarrow\) 60~mm)
\end{itemize}
\end{itemize}
\end{figure}
\end{minipage}
\begin{minipage}[t]{0.29\textwidth}
\begin{figure}
\includegraphics[height=0.4\textheight]{images/obhajoba/blind-joint.png}
\caption{Blind joint}
\label{fig:blind-joint}
\end{figure}
\end{minipage}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Modely dílů}
\begin{minipage}[t]{0.49\textwidth}
\begin{figure}
\includegraphics[height=0.6\textheight]{images/obhajoba/floating-hole-cad.png}
\caption{Plovoucí otvor}
\label{fig:floating-hole-cad}
\end{figure}
\end{minipage}
\begin{minipage}[t]{0.49\textwidth}
\begin{figure}
\includegraphics[height=0.6\textheight]{images/obhajoba/floating-hole-slicer.png}
\caption{Plovoucí otvor ve sliceru}
\label{fig:floating-hole-slicer}
\end{figure}
\end{minipage}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Tiskárna}
\begin{columns}[onlytextwidth,b]
\begin{column}{0.4\textwidth}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=\textwidth]{images/2_prakticka_cast/Master_Assembly_Isometric_Front.png}
\caption{\centering{Izometrický pohled z přední strany}}
\label{fig:frame-isometric}
\end{figure}
\end{column}
\begin{column}{0.4\textwidth}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=\textwidth]{images/2_prakticka_cast/Master_Assembly_Isometric_Rear.png}
\caption{\centering{Izometrický pohled ze zadní strany}}
\label{fig:frame-isometric-back}
\end{figure}
\end{column}
\end{columns}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Rameno}
\begin{figure}
\centering
\includegraphics[height=0.6\textheight]{images/obhajoba/Arm_Assembly_Isometric_Front.png}
\caption{Izometrické zobrazení ramene}
\label{fig:arm}
\end{figure}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Elektronika}
\centering
\begin{minipage}[t]{0.74\textwidth}
\begin{itemize}
\item Řídící deska: \textbf{BTT SKR 1.4} + \textbf{BTT DCDC MODE}
\item Driver: 4\(\times\)\textbf{BTT TMC2209}
\item Mikropočítač: \textbf{Raspberry Pi 2b}
\item Zdroj: \textbf{MeanWell SP-320-12}
\item Ventilátory: 2\(\times\)\textbf{SUNON MF60151V1-1000U-A99}
\item Napájecí konektor: \textbf{JR-101-1F}
\item Kolébkový spínač: \textbf{RS2013C3BK}
\item RJ45 keystone: \textbf{Datacom 4003}
\item Prodlužovací kabel USB
\item Kabeláž:
\begin{itemize}
\item \textbf{UL1332 0,34~\(\text{mm}^2\)} a \textbf{0,75~\(\text{mm}^2\)} (FEP)
\item \textbf{CYA 0,75\(\text{mm}^2\) H05V-K} (PVC)
\end{itemize}
\end{itemize}
\end{minipage}
\begin{minipage}[t]{0.25\textwidth}
\begin{figure}
\centering
\includegraphics[width=0.85\textwidth]{images/obhajoba/Base_Electronics_Without_Cover.png}
\caption{\centering{Pohled na skříň s elektronikou}}
\label{fig:frame-electronic}
\end{figure}
\end{minipage}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Tisková hlava}
\centering
\begin{minipage}[t]{0.7\textwidth}
\begin{itemize}
\item Hotend: \textbf{E3D V6}
\item Topné těleso: \textbf{12V 50W}
\item Termistor: \textbf{NTC100K B3950}
\item Sonda: \textbf{Mellow OrmerodSensor}
\item Ventilátory:
\begin{itemize}
\item Radiální: \textbf{2~\(\times\)~12V 4010}
\item Axiální: \textbf{1~\(\times\)~12V 3010}
\end{itemize}
\item Bowden trubička: \textbf{PTFE, ID~2 mm, OD 4~mm}
\item Teplovodivá pasta: \textbf{Nitrid Boritý}
\end{itemize}
\end{minipage}
\begin{minipage}[t]{0.29\textwidth}
\begin{figure}
\includegraphics[width=\textwidth]{images/2_prakticka_cast/Toolhead_Assembly_Isometric_Rear.png}
\caption{Izometrický pohled ze zadní strany}
\label{fig:toolhead-rear}
\end{figure}
\end{minipage}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Schéma zapojení}
\begin{figure}
\centering
\includegraphics[height=0.6\textheight]{images/2_prakticka_cast/schema/schema_zapojeni.png}
\caption{Schéma zapojení}
\label{fig:schema}
\end{figure}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Ukázka tisku}
\begin{figure}
\centering
\href{https://youtu.be/NuCHOU3Et_I}{\includegraphics[height=0.6\textheight]{images/obhajoba/video-preview.png}}
\caption{Video na platformě YouTube}
\label{fig:video}
\end{figure}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Závěr}
V rámci semestrální práce jsem:
\begin{itemize}
\item zpracoval teorii,
\item navrhl některé díly 3D tiskárny,
\item a vybral vhodné elektronické komponenty.
\end{itemize}
V rámci zpracovávání bakalářské práce jsem:
\begin{itemize}
\item dokončil návrh všech dílů
\item sestavil finální seznam materiálu a nakoupil jej,
\item implementoval kinematiku SCARA do firmwaru Klipper,
\item sestavil tiskárnu, nakonfiguroval tiskárnu a otestoval ji.
\end{itemize}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Stěžejní literatura}
\begin{small}
\begin{itemize}
% cSpell:ignore Kolíbal VUTIUM Zhang Kaščak Kočiško
\item Kolíbal, Z.: Roboty a robotizované výrobní technologie. Brno: Vysoké učení technické v Brně - nakladatelství VUTIUM, první vydání. vydání, 2016, ISBN 978-80-214-4828-5.
\item Gao, W.; Zhang, Y.; Ramanujan, D.; aj.: The status, challenges, and future of additive manufacturing in engineering. Computer-Aided Design, ročník 69, 2015: s. 6589, ISSN 0010-4485, doi: https://doi.org/10.1016/j.cad.2015.04.001. URL https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010448515000469
\item Kaščak, J.; Kočiško, M.; Vodilka, A.; aj.: Adhesion Testing Device for 3D Printed Objects on Diverse Printing Bed Materials: Design and Evaluation. Applied Sciences, ročník 14, č. 2, 2024, ISSN 2076-3417, doi:10.3390/app14020945. URL https://www.mdpi.com/2076-3417/14/2/945
\item Klipper 3D: Klipper Code Overview. 2023, [cit. 2025-1-5]. URL https://www.klipper3d.org/Code\_Overview.html
\end{itemize}
\end{small}
\end{frame}
% podekovani
\begin{frame}[c]
% bez nadpisu snímku
\frametitle{\mbox{ }}
\begin{center}
{\Huge Děkuji za pozornost!}
\end{center}
\end{frame}
% otázky oponenta
% \frame{
% \frametitle{Otázky oponenta}
% \emph{Jaká je souvislost Vašeho vzorce (1.2) s~ rovnicemi v~integrálním tvaru?}\\[2ex]
% %
% Již staří Římané\,\dots
% }
\end{document}