Distributed Motion Controller for Complex Robotic Manipulators

Zaprojektowany przez nas Lotniczy System Stabilizacji Instrumentów Optycznych to Platforma Stewarta zoptymalizowana pod kątem jak największego zakresu kompensacji w ograniczonej przestrzeni roboczej. W tego typu mechanizmach kluczowa jest synchroniczna praca wszystkich napędów. Jakiekolwiek opóźnienie, lub awaria jednego z siłowników może kompletnie zmienić trajektorię ruchu. Mając na uwadze bardzo ograniczoną przestrzeń roboczą może to doprowadzić do uderzenia instrumentami optycznymi o elementy konstrukcji i ich uszkodzenia.

Aby zapewnić bezpieczeństwo pracy zaprojektowaliśmy dedykowany rozproszony kontroler ruchu. System składa się ze sterownika nadrzędnego i sterowników poszczególnych siłowników. Sterownik nadrzędny wyznacza orientację systemu z wykorzystaniem IMU, oblicza kinematykę robota i trajektorie pracy wszystkich siłowników. Następnie zarządza wszystkimi sterownikami i nadzoruje ich synchroniczną pracę. Urządzenia komunikują się po magistrali CAN i wykorzystują specjalnie opracowane mechanizmy fail-safe. Dzięki temu w przypadku awarii któregokolwiek z elementów systemu pozostałe sterowniki natychmiast zatrzymują swoją pracę. Pozwala to uniknąć ruchów po nieprzewidzianych trajektoriach i uszkodzania kosztownych instrumentów.