Automomní létající systémy (FSI-OAS)

Akademický rok 2025/2026
Garant: doc. Ing. Ivo Jebáček, Ph.D.  
Garantující pracoviště: všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:

Cílem kurzu je projektovou formou studenty seznámit s problematikou autonomních systémů, jejich vybavením a provozem. 

Výstupy studia a kompetence:
 
Prerekvizity:

Základy Aerodynamiky a Konstrukce letadel

Obsah předmětu (anotace):

V průběhu kurzu jsou studenti seznámeni s problematikou bezpilotní systémů praktickou formou. Výuka je koncipována jako projektově orientovaná – studenti jsou na cvičení rozděleni do skupin které zpracují projekt na základě kterého proběhne hodnocení.

Přednášená látka – rozdělení a typy bezpilotních prostředků, typické mise a využití v civilním sektoru, senzory a typy užitečného zatížení, autopiloty, jejich koncepce, funkce a parametry, aktuátory a obecně avionika pro UAS, legislativa provozu a stavby UAS, online test licence operátora UAS,

Cvičení – sestavení malého bezpilotního prostředku, instalace autopilota, dálkového ovládání, pohonné jednotky a akumulátorů, aktuátorů, naladění autopilota, plán mise a zálet prostředku s demonstrací funkčnosti.

Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:

Podmínkou řádného ukončení předmětu je sestavení malého autonomního prostředku. Instalace pohonné jednotky a potřebné elektroniky, návrh mise a demonstrace funkčnosti.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  2 × 1 hod. povinná                  
    Cvičení  11 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška

  1. Úvod do problematiky – typy a členění bezpilotních prostředků, typické aplikace.

  2. Legislativa provozu UAS – kategorie Open, Specific, Certified. OkL, OkP, ConOps, prostory pro provoz.

  3. Legislativa pro stavbu a certifikaci UAS.

  4. Příprava a provedení online tesu pro získání základní licence operátora bezpilotního prostředku.

  5. Stavba dronu s pevnými nosnými plochami 1. krok – drak a aktuátory, pohon, akumulátory

  6. Senzory a užitečné vybavení používané na UAS,, přenos dat, zpracování dat.

  7. Létání na simulátoru dálkově řízeného dronu, praktické létání s komerčním dronem DJI.

  8. Autopiloty – koncept automatického řízení, typy autopilotů dle kategorie UAV.

  9. Praktické seznámení s autopilotem PixHawk a ArduPilot.

  10. Mission planner a příprava mise, přenos dat do autopilota.

  11. Stavba dronu 2. krok – integrace přijímače pozemního dálkového řízení a autopilota. Frekvence, ladění.

  12. Letové zkoušky s manuálním řízením

  13. Letové zkoušky v módu stabilizace a automatického řízení.

    Laboratorní cvičení

1. Laboratorní zkoušky řízení dronu


2. Laboratorní zkoušky elektronického vybavení a avioniky dronu

    Cvičení

1. Charakteristiky typů bezpilotních prostředků


2. Znaky pro určení kategorií UAS


3. Rozbor požadavků na stavbu UAS


4. Testy pro zkoušky operátora dronů


5. Praktický postup sestavení malého dronu


6. Praktické létání na simulátoru


7. Autopilot a jeho funkce


8. Programování mise


9. Postup stavby dronu


10. Praktické létání s manuálním řízením


11. Letové zkoušky - demonstrace funkčnosti

Literatura - základní:
1.

Hikmet Karakoc, Emre Özbek - Editors, Unmanned Aerial Vehicle Design and Technology, Springer Cham 2023, ISBN 978-3-031-45320-5

2.

Kimon P. Valavanis, George J. Vachtsevanos – Editors, Handbook of Unmanned Aerial Vehicles, Springer Dordrecht, 2015, ISBN 978-90-481-9707-1

Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
N-LKT-P prezenční studium TLT Technologie provozu letadlové a letištní techniky -- kl 3 Povinný 2 1 L
N-LKT-P prezenční studium STL Stavba letadel -- kl 3 Povinný 2 1 L