El Projecte Ocean

La idea bàsica d'Ocean és continuar amb la filosofia de Osácar, adoptant els seus beneficis, però realitzant millores importants pel fet d'utilitzar les noves tecnologies disponibles.

1 - La definició i realització d'una plataforma per a sistemes de control distribuïts en temps real, que anomenarem DCRF (Distributed Control system Reial-time Framework). Aquesta plataforma estarà disponible com a codi obert (open source) i podrà ser utilitzada per controls numèrics basats en sistemes de comunicacions estandarditzats. El DCRF serà capaç d'albergar components de control en plataformes obertes distribuïdes i proporcionarà un API (Application Programming Interface) per a comunicacions en temps real.

Per facilitar el desenvolupament de productes competitius reduint el cost i el temps de desenvolupament del programari, el DCRF estarà basat en components de codi obert, per exemple RT-Linux o RTAI com a sistema operatiu i RT-Corba com a sistema de comunicacions estandarditzat. Corba i RT-Corba són sistemes de comunicacions que s'han desenvolupat fora del món de l'automatització, són coneguts i utilitzats per una gran quantitat d'usuaris i que estan evolucionant contínuament gràcies a la filosofia de codi obert. Al final del projecte, el codi del DCRF també és lliure disposició.

Aquesta estratègia facilitarà una àmplia acceptació industrial de la nova plataforma en el món dels sistemes de control oberts. Per fer senzilla la utilització del DCRF, s'implementaran una sèrie d'elements amb objectius general: sistema de configuració, carregador, etc. Per aconseguir controls robusts i assegurances, s'integraran mecanismes intel ligents de seguretat, tant en el nivell del sistema de comunicacions com en el nivell dels components de l'aplicació, que no estan prou coberts en les plataformes existents.

2 - La definició i realització d'una arquitectura de referència d'un control numèric per a màquina eina obert i basat en components. Els resultats aconseguits en anteriors projectes de recerca, com Osácar o Hummes, no són prou flexibles i granulars. Per poder utilitzar els avantatges que ofereix un sistema de control obert cal estendre l'arquitectura de referència existent i descompondre els blocs monolítics en components amb interfícies clarament definits i descrits d'una forma estandarditzada, com pot ser el llenguatge IDL.

L'arquitectura de referència no estarà disponible com a codi obert, però sí que seran públics els interfícies estandarditzats dels components de control per màquina eina, que faran ús del DCRF. Aquests interfícies seran publicats i recolliran noves aportacions i aplicacions d'usuaris de les tecnologies de control (Figura 2). Això possibilitarà la integració de noves funcionalitats i programari de tercers, utilitzant únicament la descripció estandarditzada de la interfície, sense necessitat d'adaptacions addicionals.

L'arquitectura de referència basada en components que es desenvoluparà en el projecte Ocean serà únicament el punt de partida. Aquesta especificació d'aplicacions de sistemes de control anirà ampliant en el futur.

Posteriorment es realitzarà el disseny, implementació i validació de l'arquitectura de referència. La primera fase se centrarà en els components que són absolutament necessaris per a poder controlar una màquina eina: interfície usuari-màquina (HMI), nucli de motion control, PLC i cinemàtiques (Figura 3). Utilitzant les interfícies de l'DCRF, es podrà, per exemple, substituir el HMI per adaptar-lo a tasques específiques o adequar-lo a l'experiència de l'usuari. També serà possible que el fabricant de la màquina eina desenvolupi el seu propi component de cinemàtiques i el pugui reutilitzar en controls oberts de diferents fabricants.

Finalment, per mostrar els resultats obtinguts i veure la viabilitat dels nous controls oberts basats en el DCRF, s'implementaran cinco demostradors en alguns dels controls oberts existents:

• Simulador de màquina eina.
• Fresadora de tres eixos.
• Fresadora de cinc eixos.
• Màquina eina per mecanitzar fusta.
• Màquina eina de cinemàtica paral·lela.