Digital Twin Demonstrator

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46709002%3A_____%2F25%3AN000085" target="_blank" >RIV/46709002:_____/25:N000085 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Demonstrátor digitálního dvojčete

Original language description

Demonstrátor digitálního dvojčete s kompletním workflow propojujícím řízené buzení, sběr senzorových dat, fyzikální simulaci a vizualizaci. Fyzickým základem je soustava tlumené kmitající hmoty osazená senzory (inerciální jednotka, Hallova sonda, tenzometr) a budičem (servopohon). Virtuální protějšek tvoří fyzikální model synchronizovaný s měřením prostřednictvím algoritmů odhadu stavu. Systém je implementován v jazyce Python, nasazen na embedded platformě Raspberry Pi 5 a zpřístupněn prostřednictvím grafického rozhraní. Demonstrátor představuje ucelenou referenční implementaci principů digitálního dvojčete a ověřuje přístup k vývoji systémů propojujících simulace se senzorovými daty

Czech name

Demonstrátor digitálního dvojčete

Czech description

Demonstrátor digitálního dvojčete s kompletním workflow propojujícím řízené buzení, sběr senzorových dat, fyzikální simulaci a vizualizaci. Fyzickým základem je soustava tlumené kmitající hmoty osazená senzory (inerciální jednotka, Hallova sonda, tenzometr) a budičem (servopohon). Virtuální protějšek tvoří fyzikální model synchronizovaný s měřením prostřednictvím algoritmů odhadu stavu. Systém je implementován v jazyce Python, nasazen na embedded platformě Raspberry Pi 5 a zpřístupněn prostřednictvím grafického rozhraní. Demonstrátor představuje ucelenou referenční implementaci principů digitálního dvojčete a ověřuje přístup k vývoji systémů propojujících simulace se senzorovými daty

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20300 - Mechanical engineering

Project

—

Continuities

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Publication year

2025

Confidentiality

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Internal product ID

VAM 2359-01 FV

Numerical identification

—

Technical parameters

Systém běží na platformě Raspberry Pi 5 s Python 3.10+. Fyzikální model využívá analytické řešení diferenciální rovnice tlumeného oscilátoru. Měřicí řetězec zahrnuje inerciální jednotku MPU6050, Hallovu sondu s převodníkem ADS1115 a tenzometr s převodníkem NAU7802. Buzení zajišťuje servopohon MG90S. Pro odhad stavu jsou k dispozici Kalmanův filtr a metoda rozložení pólů, parametry modelu lze adaptovat rekurzivní metodou nejmenších čtverců. Uživatelské rozhraní je realizováno ve třech variantách: příkazová řádka, desktopové GUI (PySide6, PyQtGraph) a webové rozhraní (FastAPI, React, WebSocket). Architektura je modulární a znovupoužitelná pro jiné fyzikální systémy.

Economical parameters

Výsledek rozšiřuje portfolio kompetencí oddělení VAM v oblasti digitálních dvojčat. Vytvořená architektura a know-how jsou využitelné pro projekty propojující simulace se senzorovými daty. Výsledek nemá přímé ekonomické uplatnění.

Application category by cost

—

Owner IČO

—

Owner name

VÚTS, a.s.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Licence fee requirement

—

Web page

—