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    Laser cutting machine
    3.
    发明授权
    Laser cutting machine 有权
    激光切割机

    公开(公告)号：US08921734B2

    公开(公告)日：2014-12-30

    申请号：US13294096

    申请日：2011-11-10

    申请人： William S. Yerazunis ,  John C. Barnwell, III ,  Scott A. Bortoff ,  Vijay Shilpiekandula ,  Abraham Goldsmith

    发明人： William S. Yerazunis ,  John C. Barnwell, III ,  Scott A. Bortoff ,  Vijay Shilpiekandula ,  Abraham Goldsmith

    IPC分类号： B23K26/08 ,  B23K26/38

    CPC分类号： B23K26/08 ,  B23K26/082 ,  B23K26/0876 ,  B23K26/38

    摘要： A laser cutting machine includes a platform and a motion system. The motion system includes a first prismatic joint facilitating a first motion of the platform along a first direction and a second prismatic joint facilitating a second motion of the platform along a second direction. A galvano arranged on the platform, such that a motion of the platform causes a motion of the galvano, the galvano including a first mirror, wherein a third motion of the first mirror positions the laser beam along a third direction, and a second mirror, wherein a fourth motion of the second mirror positions the laser beam along a fourth direction. A control module controls concurrently the motion system and the galvano, such that a position of the laser beam on the workpiece is a vector sum of the first motion, the second motion, the third motion, and the fourth motion.

    摘要翻译： 激光切割机包括平台和运动系统。 该运动系统包括一个便于平台沿着第一方向的第一运动的第一棱柱形接头，以及有助于平台沿着第二方向进行第二运动的第二棱柱形接头。 布置在平台上的电流体，使得平台的运动导致电流体的运动，电流体包括第一反射镜，其中第一反射镜的第三运动沿着第三方向定位激光束，并且第二反射镜， 其中所述第二反射镜的第四运动沿着第四方向定位所述激光束。 控制模块同时控制运动系统和电流，使得激光束在工件上的位置是第一运动，第二运动，第三运动和第四运动的矢量和。

    Laser Cutting Machine
    4.
    发明申请
    Laser Cutting Machine 有权
    激光切割机

    公开(公告)号：US20130119027A1

    公开(公告)日：2013-05-16

    申请号：US13294096

    申请日：2011-11-10

    申请人： William S. Yerazunis ,  John C. Barnwell, III ,  Scott A. Bortoff ,  Vijay Shilpiekandula ,  Abraham Goldsmith

    发明人： William S. Yerazunis ,  John C. Barnwell, III ,  Scott A. Bortoff ,  Vijay Shilpiekandula ,  Abraham Goldsmith

    IPC分类号： B23K26/00

    CPC分类号： B23K26/08 ,  B23K26/082 ,  B23K26/0876 ,  B23K26/38

    摘要： A laser cutting machine includes a platform and a motion system. The motion system includes a first prismatic joint facilitating a first motion of the platform along a first direction and a second prismatic joint facilitating a second motion of the platform along a second direction. A galvano arranged on the platform, such that a motion of the platform causes a motion of the galvano, the galvano including a first mirror, wherein a third motion of the first mirror positions the laser beam along a third direction, and a second minor, wherein a fourth motion of the second mirror positions the laser beam along a fourth direction. A control module controls concurrently the motion system and the galvano, such that a position of the laser beam on the workpiece is a vector sum of the first motion, the second motion, the third motion, and the fourth motion.

    摘要翻译： 激光切割机包括平台和运动系统。 该运动系统包括一个便于平台沿着第一方向的第一运动的第一棱柱形接头，以及有助于平台沿着第二方向进行第二运动的第二棱柱形接头。 布置在平台上的电流体使得平台的运动引起电流体的运动，电流体包括第一反射镜，其中第一反射镜的第三运动沿着第三方向定位激光束， 其中所述第二反射镜的第四运动沿着第四方向定位所述激光束。 控制模块同时控制运动系统和电流，使得激光束在工件上的位置是第一运动，第二运动，第三运动和第四运动的矢量和。

    Base vibration attenuation and load tracking in mechanical systems
    5.
    发明授权
    Base vibration attenuation and load tracking in mechanical systems 有权
    机械系统中的基本振动衰减和负载跟踪

    公开(公告)号：US08513906B2

    公开(公告)日：2013-08-20

    申请号：US13215339

    申请日：2011-08-23

    申请人： Vijay Shilpiekandula ,  Scott A. Bortoff

    发明人： Vijay Shilpiekandula ,  Scott A. Bortoff

    IPC分类号： H02P5/50 ,  H02K33/00 ,  G05B1/06

    CPC分类号： G05B13/04 ,  G05D19/02

    摘要： A hybrid controller for a mechanical system includes an actuator configured to position a load. A vibration attenuation controller produces a vibration attenuation control signal in response to an input signal for the mechanical system. A tracking controller configured produces a tracking control signal in response to the input signal. In response to an output signal from the mechanical system, either the vibration attenuation control signal or the tracking control signal is switched as a control signal for the mechanical system to reduce both vibration in the mechanical system and improve tracking the load.

    摘要翻译： 用于机械系统的混合控制器包括构造成定位负载的致动器。 振动衰减控制器响应于机械系统的输入信号产生振动衰减控制信号。 配置的跟踪控制器响应于输入信号产生跟踪控制信号。 响应于来自机械系统的输出信号，振动衰减控制信号或跟踪控制信号被切换为机械系统的控制信号，以减少机械系统中的两个振动并改善跟踪负载。

    Method for Solving Control Problems
    6.
    发明申请
    Method for Solving Control Problems 有权
    解决控制问题的方法

    公开(公告)号：US20120150324A1

    公开(公告)日：2012-06-14

    申请号：US12962744

    申请日：2010-12-08

    申请人： Matthew Brand ,  Vijay Shilpiekandula ,  Scott A. Bortoff

    发明人： Matthew Brand ,  Vijay Shilpiekandula ,  Scott A. Bortoff

    IPC分类号： G05B13/04

    CPC分类号： G05B13/048

    摘要： A method solves a quadratic programming (QP) problem in real-time implementations of model predictive control for automation applications. The method can be implemented for fine-grained parallel solutions. Due to the extreme simplicity of the method, even serial implementations offer considerable speed advantages. The method solves the problem by formulating, over a predetermined time interval, an optimization problem with a quadratic cost function, and linear state and control constraints as a quadratic program for the application. Then, the quadratic program is solved by applying a parallel quadratic programming update law starting from a positive initial estimate to obtain control actions for the application.

    摘要翻译： 一种方法解决了自动化应用中模型预测控制的实时实现中的二次规划（QP）问题。 该方法可以实现细粒度并行解决方案。 由于该方法非常简单，即使串行实现也提供了相当快的优势。 该方法通过在预定的时间间隔内通过二次成本函数，线性状态和控制约束作为应用程序的二次方案来制定问题。 然后，通过应用从正初始估计开始的并行二次规划更新定律来求解二次程序，以获得应用的控制动作。

    System and method for controlling redundant actuators of a machine
    7.
    发明授权
    System and method for controlling redundant actuators of a machine 有权
    用于控制机器冗余执行器的系统和方法

    公开(公告)号：US09261872B2

    公开(公告)日：2016-02-16

    申请号：US13354113

    申请日：2012-01-19

    申请人： Vijay Shilpiekandula ,  Scott A. Bortoff

    发明人： Vijay Shilpiekandula ,  Scott A. Bortoff

    IPC分类号： G05B19/19

    CPC分类号： G05B19/19

    摘要： A method controls redundant actuators of a machine based on a reference trajectory. The method determines a cost function representing operations of the redundant actuators and minimizes the cost function subject to constraints to produce a sequence of commands for each actuator. The redundant actuators are controlled according to the sequences of commands.

    摘要翻译： 一种方法基于参考轨迹控制机器的冗余执行器。 该方法确定代表冗余致动器的操作的成本函数，并且将成本函数降到最小，成本函数受制于每个致动器产生一系列命令的约束。 冗余执行器根据命令顺序进行控制。

    Method for solving control problems
    8.
    发明授权
    Method for solving control problems 有权
    解决控制问题的方法

    公开(公告)号：US08554343B2

    公开(公告)日：2013-10-08

    申请号：US12962744

    申请日：2010-12-08

    申请人： Matthew Brand ,  Vijay Shilpiekandula ,  Scott A Bortoff

    发明人： Matthew Brand ,  Vijay Shilpiekandula ,  Scott A Bortoff

    IPC分类号： G05B13/02

    CPC分类号： G05B13/048

    摘要： A method solves a quadratic programming (QP) problem in real-time implementations of model predictive control for automation applications. The method can be implemented for fine-grained parallel solutions. Due to the extreme simplicity of the method, even serial implementations offer considerable speed advantages. The method solves the problem by formulating, over a predetermined time interval, an optimization problem with a quadratic cost function, and linear state and control constraints as a quadratic program for the application. Then, the quadratic program is solved by applying a parallel quadratic programming update law starting from a positive initial estimate to obtain control actions for the application.

    摘要翻译： 一种方法解决了自动化应用中模型预测控制的实时实现中的二次规划（QP）问题。 该方法可以实现细粒度并行解决方案。 由于该方法非常简单，即使串行实现也提供了相当快的优势。 该方法通过在预定的时间间隔内通过二次成本函数，线性状态和控制约束作为应用程序的二次方案来制定问题。 然后，通过应用从正初始估计开始的并行二次规划更新定律来求解二次程序，以获得应用的控制动作。

    Controller for Reducing Vibrations in Mechanical Systems
    9.
    发明申请
    Controller for Reducing Vibrations in Mechanical Systems 有权
    用于减小机械系统振动的控制器

    公开(公告)号：US20120271464A1

    公开(公告)日：2012-10-25

    申请号：US13093003

    申请日：2011-04-25

    申请人： Mouhacine Benosman ,  Vijay Shilpiekandula ,  Scott A. Bortoff

    发明人： Mouhacine Benosman ,  Vijay Shilpiekandula ,  Scott A. Bortoff

    IPC分类号： G05D19/02 ,  G05D17/02

    CPC分类号： G05D19/02

    摘要： Vibration in a mechanical system driven by a motor connected to a load is reduced by providing an angular position and an angular velocity of the motor to a linear feedback term and to a nonlinear feedback term. Outputs of the linear feedback term and the nonlinear feed term, and an optimal feedforward term determined off-line are summed to produce a summed signal, which is fed back to control a torque of the motor.

    摘要翻译： 通过将马达的角位置和角速度提供给线性反馈项和非线性反馈项来减少由连接到负载的马达驱动的机械系统中的振动。 将线性反馈项和非线性进给项的输出以及离线确定的最优前馈项相加以产生一个求和信号，该信号被反馈以控制马达的转矩。