Real-time control of a KEOPS-DELTA parallel kinematics machine using LinuxCNC and ETHERCAT

Abstract

This paper presents a laboratory stand for investigating trajectory optimization algorithms for non-cartesian numerically controlled machines. The stand consists of a Delta machine in KEOPS configuration with linear motors controlled by high performance servo-drives. The machine is controlled by real-time control system with LinuxCNC software. The control is performed via real-time communication bus EtherCAT. The paper also describes the extension of the LinuxCNC control system with NURBS interpolaion and s-curve feedrate profiling. Also research to be performed on the machine is discussed concerning development of trajectory optimization algorithms for parallel kinematics machines.

U ovom radu je predstavljena laboratorijska postavka za razvoj algoritama optimizacije trajektorije numerički upravljanih mašina alatki sa spegnutim osama. Laboratorijsku postavku čine DELTA mehanizam u KEOPS konfiguraciji sa linearnim osnaženim osama pogonjenih servo pogonima visokih performansi. Upravljanje mašinom je bazirano na LinuxCNC softverskom sistemu. Komunikacija pri upravljanju se vrši u realnom vremenu preko EtherCAT-a. U radu je takođe opisano proširenje LinuxCNC upravljačkog sistema sa NURBS interpolacijom i profilisanjem brzine pomoćnog kretanja pomoću s-krive. Dalja istraživanja će se odnositi na razvoj algoritama optimizacije trajektorije za mašine alatke sa paralelnom kinematikom.