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1 篇 schoebel daniel

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检索条件"主题词=distributed interpolation"

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distributed interpolation: Synchronization of motion-controlled axes with coordination vector and decentralized segment controllers

Distributed Interpolation: Synchronization of motion-control...

引用

IEEE 16th International Workshop on Advanced Motion Control (AMC)

作者： Dripke, Caren Schoebel, Daniel Verl, Alexander Univ Stuttgart Inst Control Engn Machine Tools & Mfg Units ISW Seidenstr 36 D-70174 Stuttgart Germany

ISBN: (纸本)9781728131894

In this paper, we present an approach for a distributed interpolation which coordinates and synchronizes the movements of multiple linear axes without a central motion control unit. With this concept, axes equipped with novel individual miniature controls can achieve synchronized interpolation without a central coordination unit as a motion control or CNC present. This application is especially interesting for manufacturing setups undergoing frequent reconfigurations as the decentral setup has shorter configuration times and offers integration of multiple vendors independent of proprietary field bus communication standards thus offering reuse of automation components. We consult applications from swarm-robotics and transfer algorithms to the motion control problem. The proposed coordination algorithm is validated in a MATLAB Simulink environment, as well as a commercial four axes pick-and-place demonstrator.

关键词： distributed interpolation motion control multi-agent system motion synchronization

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Synchronization of a distributed interpolation application via cross-coupled control 25

Synchronization of a distributed interpolation application v...

引用

25th IEEE International Conference on Engineering, Technology and Innovation / 25th ICE/IEEE International Technology Management Conference (ITMC)

作者： Dripke, Caren Ye, Zhongyi Verl, Alexander Univ Stuttgart Inst Control Engn Machine Tools & Mfg Units ISW Seidenstr 36 D-70174 Stuttgart Germany

ISBN: (纸本)9781728134017

Industry 4.0 and miniaturization in electronics encourages the possibility of equipping systems and system components with individual controls even in real-time critical applications such as motion control. The opportunity to decrease the focus on centralized controls and distribute more responsibility on subsystems and components themselves changes the approach on how such a distributed system can be controlled. Especially the execution of synchronous tasks need strategies applicable to the decentralized approach. Solutions have been implemented in processes like production logistics, but synchronous interpolation of multiple individually motion controlled axes with real-time constraints call for different requirements. In this paper we categorize the application of distributed interpolation as a multi-agent system according to state-of-the art characteristics and derive a suitable communication architecture and interface. An internal agent program is designed and equipped with a control modelled after cross-coupled control concepts in order to achieve synchronization amongst the axes. The concept is validated through an implementation on commercial hardware with LinMot drives. Experimental results of a simultaneous movement show that the drive dynamics react as expected and the communication interface satisfies time requirements. Advantages and disadvantages of the internal agent program with crosscoupled control as well as possible changes to the internal structure are discussed.

关键词： distributed interpolation motion control communication interface multi-agent system cross-coupled control

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