System of 3D printers cooperating via the Internet - studying the impact of network delays on the operation of the system

• Autorzy: Kielan P. , Szczygieł M. , Trawiński T.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.12.43

Warianty tytułu

PL

System drukarek 3D współpracujących przez Internetem - badanie wpływu opóźnień sieci na działanie systemu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the system cooperating with each other via the Internet 3D printers. It is described a mathematical model of the printer robot and kinematic chain. The mathematical model of dynamics manipulator 3D printer and its control system was implemented in Matlab/Simulink environment, for both the master printer (the system of setpoint), as well as a slave printer, working as a copier. In the system of setpoint is contained a printed shape of the element, which during operation is converted at a given trajectory of movement of the manipulator master printer. Subsequent points of trajectories are transmitted via the Internet to the slave printer, where reproduced is the shape of the printed element.

PL

W artykule przedstawiono układ współpracujących ze sobą poprzez sieć Internet drukarek druku przestrzennego. Opisano model matematyczny robota drukarki oraz łańcuch kinematyczny. Opracowany model matematyczny dynamiki manipulatora drukarki 3D oraz jej układ sterowania został zaimplementowany w środowisku Matlab/Simulink, zarówno dla drukarki nadrzędnej (układ zadający), jak też dla drukarki podrzędnej pracującej, jako kopiarka. W układzie zadającym zawarty jest kształt drukowanego elementu, który podczas pracy przekształcany jest na zadaną trajektorię ruchu manipulatora drukarki nadrzędnej. Kolejne punkty trajektorii są przesyłane poprzez sieć Internet do drukarki podrzędnej, gdzie jest realizowane odtwarzanie kształtu drukowanego elementu. W artykule przedstawiono wyniki odtwarzania zadanego kształtu dla różnych zadanych wartości opóźnień transmisji danych przez sieć Internet.

Słowa kluczowe

EN

kinematic chain; 3D printer; Internet; system of cooperating 3D printers

PL

łańcuch kinematyczny; drukarka 3D; Internet; system współpracujących drukarek 3D

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 12
• Strony: 194--197
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kielan P.

• Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny, Katedra Mechatroniki, ul. Akademicka 10a, 44-100 Gliwice

autor

Szczygieł M.

• Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny, Katedra Mechatroniki, ul. Akademicka 10a, 44-100 Gliwice

autor

Trawiński T.

• Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny, Katedra Mechatroniki, ul. Akademicka 10a, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] Słota D., Trawiński T., Wituła R.: Inversion of Dynamic Matrices of HDD Head Positioning System. Appl. Math. Model. 2011, Vol. 35, Iss. 3, p.1497-1505
• [2] Trawiński T., Wituła R.: Modeling of HDD head positioning systems regarded as robot manipulators using block matrices, Robot Manipulators New Achievements, Aleksandar Lazinica and Hiroyuki Kawai (Ed.), ISBN: 978-953-307-090-2, INTECH, 2010, p.129-144
• [3] Spong M. W., Vidyasagar M.: Dynamika i sterowanie robotów. WNT, Warszawa, 1997
• [4] P. Kielan, G. Kłapyta: The idea of laboratory stand for rapid prototyping of robot control systems for remote operation via Internet. IEEE Conference Publications, Research and Education in Mechatronics (REM), 2014 15th International Workshop on Year: 2014, Pages: 1 - 4, DOI: 10.1109/REM.2014.6920234
• [5] P.Kielan, K.Kluszczyński, The criterion for to assess the cooperation the specified control system with the specified Internet network nodes, Electrotechnical Review, ISSN 0033-2097, R. 89 No. 12/2013
• [6] P. Kielan, K. Kluszczyński: Investigation on controlling mechatronic systems via the internet with use of network emulator. IEEE Conference Publications, Research and Education in Mechatronics (REM), 2015 16th International Conference on Year: 2015, Pages: 154 - 158, DOI: 10.1109/REM.2015.7380386
• [7] Shellsher E., Berlin R., Carlson J.: Maximizing smart factory systems by incrementally updating point clouds, IEEE Computer Graphics and Applications, Year: 2015, Volume: 35, Issue: 2, Pages: 62 - 69, DOI: 10.1109/MCG.2015.38

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).