ES2968482T3 - Dispositivo y método de gestión de activación para equipos de medición - Google Patents
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Abstract
En el presente documento se describen aparatos, sistemas y métodos asociados con un dispositivo de gestión de disparo para gestionar el disparo de sensores dentro del equipo de medición. En realizaciones, un dispositivo de gestión de disparador puede incluir circuitos de disparador acoplados a un sensor, el circuito de disparador para determinar una cantidad de retraso desde la transmisión del disparador hasta la captura de datos para el sensor, y transmitir un disparador al sensor, el disparador para hacer que el sensor capturar datos de sensores. El dispositivo de gestión de disparo puede incluir además circuitos de codificador acoplados a uno o más codificadores, el uno o más codificadores para indicar posiciones de uno o más actuadores o motores, el circuito de codificador para capturar datos del codificador de uno o más codificadores en un momento que es la cantidad de retraso después de la transmisión del disparador, en donde los datos del codificador indican las posiciones actuales de uno o más actuadores o motores. Otras realizaciones pueden incluir circuitos para gestionar y/o transmitir codificadores y otros datos a múltiples dispositivos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo y método de gestión de activación para equipos de medición
Solicitudes relacionadas
La presente solicitud reivindica el derecho de prioridad de la solicitud provisional de patentes de los Estados Unidos de América número 562/636,739, presentada el 28 de febrero de 2018, con el título"Método y aparato para la medición de coordenadas sin contacto de alta velocidad".
Campo técnico
La presente divulgación se relaciona con el campo de los sistemas de medición. Más particularmente, la presente divulgación se refiere a un dispositivo de gestión de activación para gestionar la activación de sensores dentro de sistemas de medición.
Antecedentes de la invención
La descripción de los antecedentes proporcionada en el presente documento tiene el propósito de presentar de forma general el contexto de la divulgación. A menos que se indique lo contrario en el presente documento, los materiales descritos en esta sección son la técnica anterior de las reivindicaciones de esta invención y por tanto no se admiten como técnica anterior para su inclusión en esta sección.
En el documento EP2230481A1 se describe un método para medir una pieza de trabajo en una máquina herramienta.
Los equipos de medición habituales a menudo requieren el posicionamiento estático de los sensores y una pieza que se está midiendo, así como que entre en contacto con la pieza para lograr mediciones precisas y/o determinación de posiciones en la pieza a la que corresponden las mediciones. Si bien este enfoque a menudo logra mediciones y/o determinaciones precisas de las posiciones, el tiempo necesario para realizar las mediciones de la pieza podría ser prolongado, y algunas implementaciones permiten inspeccionar un máximo de 10 piezas en un día. Para abordar el tiempo prolongado para realizar mediciones, algunos equipos tradicionales evolucionaron para realizar mediciones mientras los sensores y/o la pieza se movían, o intentaron minimizar la cantidad de tiempo que los sensores y la pieza estaban estáticos. Sin embargo, realizar mediciones mientras los sensores y/o la pieza están en movimiento, o minimizar la cantidad de tiempo que los sensores están estáticos, a menudo introduce imprecisiones en las mediciones y/o determinación de las posiciones. Las imprecisiones podrían ser críticas en las mediciones de piezas que requieren mediciones precisas.
Breve descripción de los dibujos
Las realizaciones se entenderán fácilmente mediante la siguiente descripción detallada junto con los dibujos adjuntos. Para facilitar esta descripción, los mismos números de referencia designan los mismos elementos estructurales. Las realizaciones se ilustran a modo de ejemplo, y no a modo de limitación, en las figuras de los dibujos adjuntos.
La figura 1 ilustra un diagrama de bloques de un ejemplo de una disposición de dispositivo de gestión de activación, según diversas realizaciones.
La figura 2 ilustra un diagrama de bloques de un ejemplo de un sistema que implementa un dispositivo de gestión de activación, según diversas realizaciones.
La figura 3 ilustra un ejemplo de un conjunto de medición, según diversas realizaciones.
La figura 4 ilustra un ejemplo de una tabla de una disposición de datos, según diversas realizaciones. La figura 5 ilustra un ejemplo de un diagrama de tiempos para un procedimiento de inicialización de un dispositivo de gestión de activación, según diversas realizaciones.
La figura 6 ilustra un ejemplo de un diagrama de tiempos que ilustra la gestión de activaciones de ejemplo por el dispositivo de gestión de activación, según diversas realizaciones.
La figura 7 ilustra un ejemplo de un procedimiento a realizar por un dispositivo de gestión de activación, según diversas realizaciones.
Descripción detallada
En el presente documento se describen aparatos, sistemas y métodos asociados con un dispositivo de gestión de activación para gestionar la activación de sensores dentro del equipo de medición. En las realizaciones, un dispositivo de gestión de activación puede incluir circuitos de activación acoplados a un sensor, los circuitos de activación para determinar una cantidad de retraso desde la transmisión de la activación hasta la captura de datos para el sensor y transmitir una activación al sensor, la activación para provocar que el sensor capture datos del sensor. El dispositivo de gestión de activación puede además incluir circuitos del codificador acoplados a uno o más codificadores, uno o más de los codificadores para indicar las posiciones de uno o más motores, los circuitos del codificador para capturar los datos del codificador de uno o más codificadores a la vez que es la cantidad de retraso después de la transmisión de la activación, en donde los datos del codificador indican las posiciones actuales de uno o más motores.
En la siguiente descripción detallada, se hace referencia a los dibujos adjuntos que forman parte de la misma, en los que números iguales designan partes similares en todo y en los que se muestran a modo de ilustración realizaciones que pueden practicarse. Se entiende que pueden utilizarse otras realizaciones y pueden realizarse cambios estructurales o lógicos sin apartarse del alcance de la presente divulgación. Por lo tanto, la siguiente descripción detallada no debe tomarse en un sentido limitativo, y el alcance de las realizaciones está definido únicamente por las reivindicaciones adjuntas.
Algunos aspectos de la divulgación se desvelan en la descripción adjunta. Cabe señalar que los elementos similares que se describen a continuación se indican con números de referencia similares en los dibujos.
Varias operaciones pueden describirse como múltiples acciones u operaciones discretas a su vez, de una manera que sea más útil para comprender el tema reivindicado. Sin embargo, el orden de descripción no debe interpretarse como que implica que estas operaciones sean necesariamente dependientes del orden. En particular, estas operaciones pueden no realizarse en el orden de presentación. Las operaciones descritas pueden realizarse en un orden diferente al de la realización descrita. Se pueden realizar varias operaciones adicionales y/o se pueden omitir las operaciones descritas en realizaciones adicionales.
Para los fines de la presente divulgación, la frase "A y/o B" significa (A), (B) o (A y B). Para los propósitos de la presente divulgación, la frase "A, B y/o C" significa (A), (B), (C), (A y B), (A y<c>), (B y C).
En la descripción se pueden utilizar las frases "en una realización" o "en realizaciones", en las que cada una de las cuales se pueden referir a una o más realizaciones iguales o diferentes. Además, los términos "que comprenden", "incluidos", "tener" y similares, tal como se utilizan con respecto a las realizaciones de la presente divulgación, son sinónimos.
Tal y como se usa en el presente documento, el término "circuitos" puede referirse a, ser parte de, o incluir un circuito integrado de aplicación específica (ASIC, del inglés"Application Specific Integrated Circuit"),un circuito electrónico, un procesador (compartido, dedicado o en grupo) y/o memoria (compartida, dedicada), o grupo) que ejecutan uno o más programas de software o firmware, un circuito lógico combinacional y/u otros componentes adecuados que proporcionan la funcionalidad descrita.
La figura 1 ilustra un diagrama de bloques de un ejemplo de una disposición del dispositivo de gestión de activación 100, de acuerdo con varias realizaciones. La disposición del dispositivo de gestión de activación 100 puede incluir uno o más codificadores 102. Los codificadores 102 pueden acoplarse a motores y pueden proporcionar salidas que indiquen los estados de los motores. Por ejemplo, las salidas de los codificadores 102 pueden indicar las posiciones de los motores, una cantidad de movimiento de los motores o alguna combinación de los mismos. En algunas realizaciones, un codificador 102 puede emitir un pulso cada vez que un motor acoplado al codificador 102 es accionado por un a distancia predefinida o puede emitir una indicación de una posición actual del motor acoplado al codificador 102. Además, los codificadores 102 pueden generar una ecuación sinusoidal o una ecuación cosenoidal que indique las posiciones de los motores. Tal como se utilizan en el presente documento, el término "motor" y "accionador" pueden referirse a un accionador de cualquier tipo, motor, solenoide o cualquier otro dispositivo adecuado que permita que un dispositivo adjunto (tal como un sensor) se mueva físicamente. Algunos ejemplos pueden incluir motores rotativos convencionales, motores lineales, servicios, motores de transmisión por engranajes, motores paso a paso, motores neumáticos, motores hidráulicos, solenoides y/o cualquier otro dispositivo para impartir movimiento a un dispositivo adjunto, según sea adecuado para una determinada realización.
La disposición del dispositivo de gestión de activación 100 puede incluir además uno o más sensores 104. Los sensores 104 pueden capturar datos del sensor en respuesta a los activadores de recepción y pueden generar los datos capturados del sensor. Los sensores 112 pueden incluir sensores de interferometría de luz blanca, sensores confocales cromáticos, sensores de escaneo de línea estéreo, sensores de triangulación láser, sensores confocales de luz blanca, sensores de visión, sensores infrarrojos, sensores de rayos X, sensores láser puntuales, sensores láser de escaneo lineal ( incluyendo un módulo láser DWFritz, un sensor láser patentado adaptado para aplicaciones de metrología sin contacto de alta precisión), sensores de luz blanca, sensores de interferómetro (es decir, sensores de distancia, sensores de mapas de franjas y/o sensores de rugosidad de la superficie), sensores de vídeo, sensores de cámara, sensores confocales, sensores de color, sensores de adhesión, sensores de humedad, sensores de temperatura, sensores de acabado de superficie, sensores de capacitancia, sensores de sonda táctil, todos los sensores oculares que ven, sensores de medición de aire, sensores ultrasónicos, sensores de imágenes, sensores de aprendizaje profundo o alguna combinación de los mismos.
La disposición del dispositivo de gestión de activación 100 puede incluir además uno o más dispositivos de supervisión 106. Los dispositivos de supervisión 106 pueden controlar el funcionamiento de uno o más de los elementos de la disposición 100 del dispositivo de gestión de activación y/o pueden recopilar datos de uno o más de los elementos de la disposición 100 del dispositivo de gestión de activación. Por ejemplo, el dispositivo de supervisión 106 puede recuperar y compilar datos de los codificadores 102 y/o de los sensores 104. Además, el dispositivo de supervisión 106 puede definir un esquema de activación para activar los sensores 104 para capturar datos de sensores.
La disposición del dispositivo de gestión de activación 100 puede incluir además uno o más dispositivos de supervisión 108. El dispositivo de gestión de activación 108 puede comprender un dispositivo eléctrico que se acopla a los codificadores 102, los sensores 104 y el dispositivo de supervisión 106. Por ejemplo, el dispositivo de gestión de activación 108 puede comprender una placa de circuitos dentro de uno o más componentes eléctricos montados en la placa de circuitos y la placa de circuitos puede estar ubicada dentro de un recinto (tal como una caja) en algunas realizaciones.
En las realizaciones, uno o más componentes de la disposición del dispositivo de gestión de activación 100, incluido el dispositivo de supervisión 106, el dispositivo de gestión de activación 108, los circuitos de activación 110 y los circuitos del codificador 112 (entre otros componentes), pueden ser implementado utilizando una variedad de hardware y/o software. Por ejemplo, las implementaciones de hardware pueden usar una matriz de puertas programables en campo (FPGA, del inglés,"field-programmable gate array"),un circuito integrado específico de la aplicación (ASIC), un procesador de propósito general, como un ARM (del inglés,"Advanced RISC Machine"[a su vez RISC proviene del inglés"Reduced Instruction Set Computer"que significa"Ordenador con Conjunto Reducido de Instrucciones"]),lntel, AMD [por su abreviatura de"Advanced Micro Devices"que es una empresa de semiconductores y microprocesadores con sede en California, EE. UU.) u otro microprocesador adecuado, o una combinación de cualesquier de los anteriores. Otras implementaciones de ejemplo pueden usar un procesador de propósito general (como un procesador ARM) o un microcontrolador (como un procesador Atmel o similar) en combinación con software. Otros ejemplos pueden utilizar una combinación de cualquiera de los anteriores.
El dispositivo de gestión de activación 108 puede incluir circuitos de activación 110. El dispositivo de gestión de activación 108 y/o los circuitos de activación 110 pueden manejar cualquier cálculo matemático requerido para determinar la ubicación de cada sensor 104, cuándo transmitir una activación, cuándo leer de cada sensor 104 y otras funciones implicadas en la obtención de medidas de cada sensor 104. Los circuitos de activación 110 pueden acoplarse a los sensores 104 y al dispositivo de supervisión 106. Los circuitos de activación 110 pueden generar una o más activaciones para los sensores 104 y puede transmitir las activaciones a los sensores 104 para hacer que los sensores 104 capturen los datos del sensor. Por ejemplo, los circuitos de activación 110 pueden recibir el esquema de activación desde el dispositivo de supervisión 106. Los circuitos de activación 110 pueden analizar el esquema de activación y generar las activaciones para los sensores 104 basándose en el esquema de activación. Por ejemplo, los circuitos de activación 110 pueden analizar el esquema de activación y determinar que uno o más de los sensores 104 deben ser activados en ciertos tiempos, a determinados intervalos temporales, a determinados valores del codificador, a determinados intervalos de valores del codificador, a determinadas ubicaciones de los sensores, o alguna combinación de los mismos. Además, los circuitos de activación 110 pueden identificar una o más ecuaciones dentro del esquema de activación y determinar que uno o más de los sensores 104 deben activarse cada vez que las ecuaciones igualan un valor particular, como cero. Las ecuaciones pueden incluir variables basadas en los valores del codificador, valores temporales o alguna combinación de los mismos.
Los sistemas de medición conocidos, particularmente los sistemas que emplean sensores de tipo de contacto pueden ralentizar o detener un sensor antes de tomar una medición de un objeto. El tiempo necesario para medir completamente un objeto dado se puede reducir (por ejemplo, el objeto se puede medir en menos tiempo) si el sensor 104 se puede mantener en movimiento, particularmente cuando se pueden emplear sensores incontacto o sensores de cero contactos.
Según la invención, los circuitos de activación 110 determinan una cantidad de tiempo de retraso entre el momento en que se transmite una activación a un sensor 104 y el momento en que el sensor 104 comienza a capturar datos del sensor. Este enfoque puede permitir la dessegación [ausencia de sesgo] de las mediciones. Cuando se transmite un activador a un sensor 104, puede haber, dependiendo de la naturaleza de un sensor dado 104 y de los detalles de una implementación dad a, un retraso entre el envío del activador y la captura de la medición. Si el sensor 104 se está moviendo cuando se activa (por ejemplo, para ahorrar tiempo al no detener el sensor 104 para capturar cada medición), entonces la medición real puede capturarse en una ubicación que difiera de la posición indicada por el codificador en el momento en que se transmite la activación. Por lo tanto, el error, conocido como sesgo, limitará la precisión de la medición. El sesgo se puede compensar conociendo el retraso entre la transmisión de una activación y la medición real. Combinado con el conocimiento la velocidad del sensor 104 en uno o más ejes o dimensiones dados (usando un movimiento de una sola dimensión para facilitar la explicación aquí), los circuitos de activación 110 pueden transmitir la activación cuando un codificador asociado 102 indica al sensor 104 se coloca a cierta distancia antes del punto de medición previsto. Esta distancia dependerá de la velocidad del sensor 104; una velocidad más rápida y/o un retraso más largo requerirán transmitir un activador en un tiempo cada vez más avanzado. Un enfoque de este tipo, que determina el retraso en términos de un codificador o desplazamiento de distancia, puede ser útil cuando las mediciones deben realizarse en puntos o ubicaciones específicos alrededor de un objeto. En tales realizaciones, las medidas deben realizarse cuando el codificador o codificadores asociados con el sensor 104 indican una ubicación particular; el uso de un desfase o retraso en términos de la ubicación del codificador da como resultado que el valor del sensor 104 se mida cuando el codificador o codificadores asociados indican la ubicación deseada. En algunas de estas realizaciones, se puede leer el valor del codificador para confirmar la colocación correcta.
En otros ejemplos no reivindicados, los circuitos de activación 110 determinan un tiempo de retraso entre el envío de una activación y la lectura de datos de un codificador. Tales realizaciones pueden ser útiles cuando se va a tomar una serie de muestras de un objeto sin necesidad de que cada medición se tome en un lugar específico. En tales realizaciones, se envía una activación, seguida del retraso predeterminado. Una vez que transcurre el retraso predeterminado, se leen tanto el sensor 104 como su(s) codificador(es) asociado(s). Por lo tanto, el valor del codificador indica la ubicación real de la lectura del sensor 104. Por ejemplo, cuando una característica de un objeto tal como un reborde, curva, superficie, borde u otra característica bi- o tridimensional se va a medir a una velocidad predeterminada, por ejemplo, muestreando cada milisegundo u otro valor adecuado, se puede enviar una serie de activaciones a la frecuencia de muestreo (por ejemplo, cada milisegundo). Los circuitos de activación 110 luego leen el sensor 104 y el codificador o los codificadores asociado(s) siguiendo el retraso predeterminado, a la velocidad predeterminada. Las mediciones resultantes proporcionan una ubicación precisa para cada medición.
Los circuitos de activación 110 pueden implementar un procedimiento de inicialización para determinar la cantidad de tiempo de retraso. En algunas realizaciones, el procedimiento de inicialización puede incluir transmitir una activación a un sensor 104, detectar una indicación del sensor 104 que indica el inicio de la captura de datos del sensor por parte del sensor 104 y determinar un tiempo de retraso entre la transmisión de la activación y la indicación. En algunas realizaciones, el procedimiento de inicialización puede implicar un conjunto específico de movimientos de calibración y un objetivo en una posición conocida y/o con dimensiones conocidas. La velocidad de un sensor dado 104 puede determinarse fácilmente leyendo un codificador asociado 102 a intervalos específicos, combinado con un conocimiento de la trayectoria de recorrido del sensor 104. En otras realizaciones en las que el sensor se puede trasladar a un ritmo constante, los circuitos de activación 110 puede transmitir una activación al sensor 104 que se está trasladando a un ritmo constante, determinar una ubicación del sensor cuando s e transmitió la activación (como se puede determinar a través de la comunicación con los circuitos del codificador), determinar una posición del sensor 104 cuando se capturan los datos del sensor (por ejemplo, mediante los datos del sensor capturados que indican una posición del sensor 104) y determinar un tiempo de retraso entre la transmisión de la activación y la captura en base a la distancia recorrida por el sensor 104 a un ritmo constante. En las realizaciones, el objetivo puede fijarse a una base u otro dato de referencia conocido de un instrumento de metrología que implemente la realización.
Cuando un sensor 104 se mueve simultáneamente en múltiples dimensiones, se pueden usar técnicas matemáticas matriciales (por ejemplo, múltiples vectores) para combinar movimientos medidos, posiblemente a través de al menos un codificador 102 para cada dimensión, para cal cular la ruta real del sensor 104 a través del espacio. En algunas realizaciones, se puede usar una ecuación lineal para cada eje para determinar la posición a lo largo de un eje dado, con los resultados de las diversas ecuaciones conciliados usando una técnica matemática matricial. Como se analizó anteriormente, también se puede usar una matemática de seno o coseno; en algunas implementaciones, tal enfoque puede ser necesario cuando se trata de movimientos a través de superficies o volúmenes complicados y/o multidimensionales. La selección de una técnica matemática dad a para determinar la posición del sensor dependerá de los requisitos específicos y/o capacidades de diseño de una realización dada.
Además, en las realizaciones en las que el objeto medido se mueve, además de los movimientos del sensor 104, es posible que sea necesario mitigar los errores impuestos por el movimiento del objeto. Los objetos con peso variable pueden causar diferencias medibles en la posición cuando se mueven. La placa sobre la cual descansa el objeto puede estar equipada con celdas de carga u otros dispositivos de medición (esencialmente una forma de codificador) para capturar el efecto de la masa del objeto diferente en el movimiento de la placa, y así permitir ajustes de la posición de la placa y/o pueda ser factor en los cálculos de posición del sensor 104.
Una realización dada puede emplear una pluralidad de sensores 104. Dependiendo de la configuración de la realización, la pluralidad de sensores 104 puede emplearse secuencialmente, moviéndose cada sensor 104 sobre el objeto a medir en serie. En tal enfoque, cada sensor 104 puede seguir la misma o diferente trayectoria dependiendo de los aspectos del objeto a medir. La pluralidad de sensores 104 también se puede emplear en paralelo, con cada sensor 104 siendo operado y detectando simultáneamente, como cuando un punto o puntos comunes en el objeto deben ser medidos por cada sensor 104. Otras realizaciones más pueden utilizar una combinación de enfoques en serie y en paralelo, empleando un subconjunto de sensores 104 de forma secuencial y empleando otro subconjunto en paralelo. Se pueden emplear múltiples sensores 104 del mismo tipo o de un tipo similar, en paralelo en algunas realizaciones, para generar rápidamente una nube de puntos de mediciones sobre el objeto.
El dispositivo de gestión de activación 108 puede incluir además circuitos del codificador 112. Los circuitos del codificador 112 se pueden acoplar a los codificadores 102 y al dispositivo de supervisión 106. Los circuitos del codificador 112 pueden capturar datos del codificador de los codificadores 102. En particular, los circuitos del codificador 112 pueden capturar datos del codificador de los codificadores 102 en determinados momentos, en los datos del codificador pueden indicar el estado de los motores acoplados a los codificadores 102 en un momento determinado. Los circuitos del codificador 112 pueden almacenar los datos del codificador capturados y/o transmitir los datos del codificador capturados al dispositivo de supervisión 106. Los circuitos del codificador 112 pueden formatear los datos del codificador capturados para su almacenamiento y/o transmisión al dispositivo de supervisión 106.
Los circuitos del codificador 112 pueden tener en cuenta el tiempo de retraso al capturar los datos del codificador y/o los circuitos de activación 110 pueden tener en cuenta el tiempo de retraso al transmitir las activaciones. En particular, puede ser preferible determinar los valores de los datos del codificador para determinar las posiciones de los sensores 104 cuando los datos del sensor son capturados por los sensores 104. Los sistemas tradicionales donde los datos del codificador se capturan al mismo tiempo que se transmite la activación pueden resultar en una determinación inexacta de la posición de los sensores 104 ya que el tiempo de retraso entre la transmisión de la activación y la captura de los datos del sensor no se tiene en cuenta. Por consiguiente, los sistemas tradicionales puede n indicar una posición inexacta de los sensores 104 basándose en los datos del codificador capturados, especialmente cuando los sensores 104 se están moviendo. El dispositivo de gestión de activación 108 puede garantizar que la captura de los datos del codificador y la captura de los datos del sensor se produzcan aproximadamente al mismo tiempo (por ejemplo, dentro de 1 microsegundo en las realizaciones).
En particular, los circuitos del codificador 112 y los circuitos de activación 110 pueden operar cooperativa mente para transmitir la activación a cada uno de los sensores 104 en el tiempo de retraso correspondiente al sensor 104 antes de que se capturen los datos del codificador. Por ejemplo, los circuitos de activación 110 pueden transmitir la activación a un sensor 104 por primera vez. Los circuitos del codificador 112 pueden entonces capturar los datos del codificador en un segundo tiempo, donde el segundo tiempo es después del primer tiempo por la cantidad de tiempo de retraso correspondiente al sensor 104. En consecuencia, el sensor 104 debería capturar los datos del sensor aproximadamente (por ejemplo, dentro de 1 microsegundo) al mismo tiempo que los circuitos del codificador 112 está capturando los datos del codificador. Cuando hay múltiples sensores 104, los circuitos de activación 110 puede determinar los tiempos de retraso correspondientes a cada uno de los sensores 104 y puede tener en cuenta los tiempos de retraso a la activación cada uno de los sensores 104 y/o los circuitos del codificador 112 pueden tener en cuenta los tiempos de retraso al capturar los datos del codificador.
En algunas realizaciones, el esquema de activación puede incluir además indicaciones de la traslación específica de los sensores 104. Por ejemplo, el esquema de activación puede incluir indicaciones de direcciones en las que los sensores 104 deben trasladarse, velocidades a las que se van a trasladar los sensores 104, velocidades de accionamiento de motores que hacen que los sensores 104 se trasladen, trayectorias a lo largo de las cuales se trasladará cada uno de los sensores 104 o alguna combinación de los mismos. Los circuitos del codificador 112 puede tener en cuenta las especificaciones de traslado al capturar los datos del codificador y/o los circuitos de activación 110 puede tener en cuenta los detalles de traslado al transmitir las activaciones. Por ejemplo, en realizaciones en las que los circuitos de activación 110 determinan que los sensores 104 deben activarse en ciertos valores del codificador y/o ciertas ubicaciones de los sensores con base en el esquema de activación, los circuitos de activación 110 pueden funcionar de forma cooperativa con los circuitos del codificador 112 para determinar cuándo se predice que los valores del codificador y/o las ubicaciones del sensor serán iguales a ciertos valores del codificador y/o ciertas ubicaciones del sensor, respectivamente. En particular, los circuitos del codificador 112 pueden capturar los valores del codificador en un momento determinado y proporcionar los valores del codificador al circuito de activación 110. Los circuitos de activación 110 pueden determinar cuándo se predice que los valores del codificador y/o las ubicaciones del sensor serán iguales a ciertos valores del codificador y/o las ubicaciones del sensor con base en los valores del codificador proporcionados por el circuito del codificador 112 y las especificaciones de traslado. Los circuitos de activación 110 puede transmitir las activaciones a los sensores en los tiempos de retraso anteriores al momento en que se predice que los valores del codificador y/o las ubicaciones de los sensores serán iguales a ciertos valores del codificador y/o las ubicaciones de los sensores. El codificador 102 puede capturar datos del codificador en los tiempos de retraso después de la transmisión de las activaciones, que sería en el momento en que se predice que los valores del codificador y/o las ubicaciones de los sensores serán iguales a ciertos valores del codificador y/o ubicaciones de los sensores.
La figura 2 ilustra un diagrama de bloques de un sistema 200 de ejemplo que implementa un dispositivo de gestión de activación, específicamente, el sistema de activación 202, de acuerdo con diversas realizaciones. En algunas realizaciones, el sistema 200 puede comprender, o puede implementarse dentro de un conjunto de medición, donde el conjunto de medición puede utilizarse para realizar mediciones de una pieza. En particular, el sistema 200 puede medir una o más características de una pieza, tales como el tamaño de la pieza, la forma de la pieza, los rebajes formados dentro de la pieza, las aberturas formadas dentro de la parte o alguna combinación de los mismos.
El sistema 200 puede incluir un dispositivo de supervisión 204. El dispositivo de supervisión 204 puede incluir una o más de las características del dispositivo de supervisión 106 (figura 1). El dispositivo de supervisión 204 puede controlar partes del sistema 200 y/o puede recopilar datos de porciones del sistema. Por ejemplo, el dispositivo de supervisión 204 puede definir una metodología para la realización de la medición de la pieza, incluyendo el movimiento de la parte, movimiento de los sensores del sistema 200, definiendo un esquema de activación para los sensores del sistema 200, o alguna combinación de los mismos. El dispositivo de supervisión 204 también puede manejar funciones tales como comunicaciones externas con otros componentes de un sistema de metrología y/u otros sistemas externos (por ejemplo, servidores de datos, servidores remotos, terminales de usuario, otros equipos de fabricación/prueba, etc.). El dispositivo de supervisión 204 también puede manejar o alternativamente algunos cálculos de alto nivel, tales como establecer si se debe muestrear una característica en un objeto que se mide a intervalos regulares, medir puntos específicos y especificados en el objeto y/u otras estrategias de medición. En algunas realizaciones, el dispositivo de supervisión 204 puede comprender un dispositivo de computación (o una porción del mismo, como una unidad central de procesamiento (CPU, del inglés"central processing unit")),un circuito lógico programable (PLC, del inglés"programmable logic circuit")que puede incluir una PC [del inglés,"personal Computer"]como una computadora portátil, computadora de escritorio, servidor, o similar, matriz de puertas programables en campo (FPGA), circuito integrado específico de la aplicación (ASIC), o alguna combinación de los mismos.
En las realizaciones, uno o más componentes del sistema 200 pueden implementarse con un dispositivo de computación, un circuito lógico programable (PLC), una matriz de puertas programables en campo (FPGA), un circuito integrado específico de la aplicación (ASIC) o alguna combinación de los mismos, usando software, o una combinación de hardware o software. El uso de software y/o dispositivos flexibles como un PLC o FPGA puede permitir la reconfiguración en el campo de varios parámetros de la activación, como colas, determinación de posición, retrasos o compensaciones de tiempo, tasas de muestreo (si es compatible con un sensor 212 dado) y cualquier otro factor relevante para una determinad a realización.
El sistema 200 puede incluir además uno o más dispositivos de control de movimiento 206. Los dispositivos de control de movimiento 206 pueden acoplarse al dispositivo de supervisión 204. Los dispositivos de control de movimiento 206 pueden recibir instrucciones de movimiento para uno o más motores del sistema 200 desde el dispositivo de supervisión 204. Las instrucciones de movimiento pueden incluir instrucciones discretas para el movimiento de los motores (como la dirección, la cantidad de accionamiento y/o la velocidad de acciona miento de los motores), instrucciones de movimiento basadas en componentes (como la dirección, la cantidad de accionamiento y/o la velocidad de accionamiento de un componente movido por uno o más de los motores), instrucciones de movimiento con base en pruebas (como proporcionar una prueba para realizar en una parte que está midiendo el sistema 2 00, donde la implementación de la prueba incluye el accionamiento de los motores) o alguna combinación de los mismos. Los dispositivos de control de movimiento 206 pueden recibir las instrucciones de movimiento y pueden convertir las instrucciones de movimiento en señales que provocan el accionamiento de los motores del sistema 200.
Los dispositivos de control de movimiento 206 pueden proporcionar además información relativa al accionamiento de los motores al dispositivo de supervisión 204. Por ejemplo, los dispositivos de control de movimiento 206 pueden proporcionar tablas de mapeo, estados del motor, datos de referencia o alguna combinación de los mismos.
El sistema 200 puede incluir además uno o más motores 208. Los motores 208 pueden estar acoplados a los dispositivos de control de movimiento 206 y pueden recibir señales de los dispositivos de control de movimiento 206 que hacen que los motores 208 se accionen. Los motores 208 pueden acoplarse a componentes móviles del conjunto de medición. Los motores 208 pueden hacer que los componentes móviles se trasladen en base a las señales recibidas de los dispositivos de control de movimiento 206. Por ejemplo, uno de los motores 208 puede acoplarse a una plataforma del conjunto de medición en la que se coloca una parte y otro de los motores 208 puede acoplarse a un aparato sensor en algunas realizaciones. Los motores 208 pueden hacer que la plataforma y el sensor se muevan en concierto o sincronización para efectuar la medición de la parte.
El sistema 200 puede incluir además uno o más codificadores 210. Por ejemplo, el sistema 200 incluye siete codificadores 210 en la realización ilustrada. El número de codificadores 210 en una realización determinada puede depender de las necesidades de una implementación determinada y de la función particular de un motor 208 dado en el funcionamiento del sistema 200. En algunas realizaciones, puede haber al menos un codificador para cada motor. En otras realizaciones, uno o más motores pueden estar equipados con la pluralidad de codificadores. Los codificadores 102 pueden incluir una o más características de los codificadores 102 (figura 1). Los codificadores 210 pueden estar acoplados a los motores 208, los componentes móviles del conjunto de medición o alguna combinación de los mismos. Los codificadores 210 pueden detectar posiciones de los motores 208, una cantidad de movimiento de los motores 208, posiciones de los componentes móviles, una cantidad de movimiento de los componentes móviles o alguna combinación de los mismos. Los codificadores 210 pueden indicar una posición de los motores 208. Por ejemplo, los codificadores 210 pueden emitir un pulso cada vez que los motores 208 son accionados por una distancia predefinida, pueden emitir una indicación de una posición actual de los motores 208, o alguna combinación de los mismos.
En algunas realizaciones, los codificadores 210 se acoplan al sistema de activación 202 a través de una interfaz en cuadratura, aunque se puede emplear cualquier otro tipo de interfaz que pueda transmitir información de forma fiable desde los codificadores 210 al sistema de activación 202. Los codificadores pueden ser capturados o de otra manera monitoreados a una frecuencia de muestreo dada. En las realizaciones, un codificador 210 dado puede generar algún grado de falla o fluctuación a medida que se mueve su sensor 212 asociado. Este fallo o fluctuación puede minimizarse o eliminarse introduciendo un intervalo de su presión entre cada lectura del codificador 210 para permitir que se establezca cada nueva medición del codificador 210.
El sistema 200 puede incluir además el sistema de activación 202. El sistema de activación 202 puede incluir una o varias de las características del dispositivo de gestión de activación 102 (figura 1). El sistema de activación 202 puede acoplarse a los codificadores 210, al dispositivo de supervisión 204 o a alguna combinación de los mismos. El sistema de activación 202 puede recibir las indicaciones de las posiciones de los motores 208 de los codificadores 210. Además, el sistema de activación 202 puede proporcionar las indicaciones de las posiciones de los motores 208 al dispositivo de supervisión 204 y recibir un esquema de activación desde el dispositivo de supervisión 204. El dispositivo de gestión de activación 204 puede utilizar las indicaciones de las posiciones y/o el esquema de activación para activar uno o más sensores.
El sistema 200 puede incluir además uno o más sensores 212. Por ejemplo, los sensores 212 incluyen un control estroboscópico 212a, una luz 212b, una cámara 212c, un sensor confocal 212d y un sensor de módulo láser 212e (que puede ser, en algunas realizaciones, un sensor "inteligente" como un módulo láser DWFritz™) en la realización ilustrada. Los sensores 212 pueden incluir además sensores de interferometría de luz blanca, sensores confocales cromáticos, sensores de escaneo de línea estéreo, sensores de triangulación láser, sensores confocales de luz blanca, sensores de visión, sensores infrarrojos, sensores de rayos X, sensores láser puntuales, sensores láser de escaneo lineal, sensores láser, sensores de luz blanca, sensores de interferómetro (es decir, sensores de distancia, sensores de mapa de franjas y/o sensores de rugosidad de la superficie), sensores de video, sensores de cámara, sensores confocales, sensores de color, sensores de adhesión, sensores de humedad, sensores de temperatura, sensores de acabado superficial, sensores de capacitancia, sensores de sonda táctil, un "sensor ocular que todo lo ve" (como un sensor integrado DWFritz o sensor DIS), sensores ópticos de detección de una dimensión, dos dimensiones o tres dimensiones, sensores de medición de aire, sensores ultrasónicos, sensores de imágenes, sensores de aprendizaje profundo o alguna combinación de los mismos en otras realizaciones. Los sensores 212 pueden incluir una o más de las características de los sensores 104 (figura 1). Los sensores 212 pueden montarse en el conjunto de medición. Los sensores 212, o alguna parte de los mismos, pueden dirigirse hacia la pieza que se medirá por el conjunto de medición.
Los sensores 212 pueden acoplarse al sistema de activación 202, al dispositivo de supervisión 204 o a alguna combinación de los mismos. Los sensores 212 pueden recibir activaciones del sistema de activación 202, donde las activaciones hacen que los sensores 212 capturen los datos del sensor. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede transmitir una señal a uno de los sensores 212 que hace que el sensor 212 active en el borde ascendente de la señal, el borde descendente de la señal o alguna combinación de los mismos. Además, los sensores 212, o alguna porción de los mismos, pueden recibir indicaciones de cambio de programa desde el dispositivo de supervisión 204. Los sensores 212 pueden proporcionar datos del sensor detectados por los sensores 212 al dispositivo de supervisión 204. En algunas realizaciones, los sensores 212 pueden proporcionar una indicación (tal como un pulso) de que un sensor ha completado y/o iniciado la captura de datos del sensor.
El sistema de activación 202 puede proporcionar activaciones a los sensores 212 que hacen que los sensores 212 capturen los datos del sensor basándose en una o más características. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede utilizar activaciones basadas en el tiempo (activaciones a ciertos intervalos), activaciones basadas en eventos (activaciones en respuesta a ciertos eventos), activaciones basadas en ecuaciones (activaciones basadas en las condiciones de una ecuación que se satisface), activaciones basadas en vectores (activaciones basadas en una cierta distancia de accionamiento de un motor 208 o una posición de un sensor 212), activaciones basadas en entrada (activaciones basadas en una entrada externa), activaciones basadas en codificador (activaciones basadas en datos de codificador recibidos de los codificadores 210, o alguna de sus combinaciones, para proporcionar activaciones a los sensores 212.
Al igual que con otros componentes del sistema 200, el sistema de activación 202 puede implementarse usando de varias formas dependiendo de las necesidades de una implementación dada. Las realizaciones posibles pueden implementar un sistema de activaciones 202 utilizando una FPGA, un ASIC, varios componentes de un sistema de computación, en software o alguna combinación de cualquiera de los anteriores.
La activación basada en vectores generalmente se basa en una dirección o distancia determinada desde dos puntos. Por ejemplo, se pueden proporcionar dos puntos en el espacio alrededor de un objeto a probar, un punto de inicio "A" y un punto de finalización "B". En las realizaciones en las que el sistema de activación 202 emplea un esquema de activación basado en vectores, el sistema de activación 202 activa el sensor 212 al detectar el sensor 212 ubicado en el punto A, y activa el sensor 212 al detectar el sensor 212 ubicado en el punto B. La distancia total y la trayectoria que recorre el sensor 212 entre los puntos A y B son irrelevantes en un enfoque basado en vectores, que solo se preocupa por la presencia del sensor 212 en el punto A primero, y el punto B segundo. En algunas realizaciones, la activación en el punto A puede ser que el sensor 212 comience a tomar muestras, y la activación en el punto B puede ser que el sensor 212 detenga el muestreo. Este enfoque es útil cuando el sensor 212 puede seguir una forma del objeto que se va a probar, que puede ser irregular (y posiblemente doblar hacia atrás más allá del punto A). En otras realizaciones, las activaciones en los puntos A y B pueden ser solo tomar una sola lectura en cada punto, como cuando los puntos A y B definen dos puntos críticos para la medición. El sensor 212 puede necesitar tomar una ruta tortuosa entre los puntos A y B, 10 dependiendo de la forma del objeto que se esté probando. Tal enfoque puede ser útil cuando se va a medir un borde o característica de un objeto que puede ser definido por un punto inicial y final; el sensor 212 puede activarse para comenzar el muestreo repetido en el punto A, y descontinuarlo en el punto B, capturando efectiva mente las mediciones de todo el borde o característica.
Un enfoque alternativo, la activación basada en la trayectoria, considera que el sensor de distancia real 212 viaja entre un punto A y un punto B. En tales realizaciones, la ubicación del punto inicial A es el aspecto crítico, con la distancia lineal total atravesada por seguimiento del sensor 212. Por lo tanto, un sensor 212 que toma una trayectoria curva a un punto B atravesará una distancia mayor que un trayecto de línea recta. La activación basada en trayectoria es una activación basada en la distancia, con una activación basada que se inicia en algún punto de partida A y luego se activa de nuevo después de atravesar una distancia. Por lo tanto, en las realizaciones que emplea la activación basada en la trayectoria no es necesario definir un punto B, sino simplemente un punto A seguido de cierta distancia. Tal enfoque puede definirse mediante mediciones realizadas a intervalos de distancia de rutina, por ejemplo, activar una medida cada milímetro, etc.
El sistema de activación 202 puede transmitir activaciones para hacer que los sensores 212 activen todos los sensores 212 al mismo tiempo (como cuando los sensores 212 se despliegan en paralelo) o puede transmitir uno o más activadores para activar una porción de los sensores 212 (como cuando un subconjunto de sensores 212 está en paralelo, o un subconjunto s e despliega en secuencia). Además, el sistema de activación 202 puede transmitir múltiples activaciones en un momento determinado o en un orden determinado para hacer que varios de los sensores funcionen cooperativa mente para capturar datos. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede transmitir una activación a un sensor de luz para iluminar la pieza y posteriormente activar un dispositivo de cámara para capturar una imagen de la parte iluminada.
En algunas realizaciones, el sistema de activación 202 puede proporcionar múltiples activaciones a un sensor 212, donde las activaciones indican las horas en que el sensor 212 debe comenzar a recopilar datos y las horas en las que el sensor 212 debe dejar de recopilar datos. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede proporcionar una primera activación a un sensor 212 para provocar que el sensor 212 comience a recopilar datos y una segunda activación al sensor 212 para provocar que el sensor 212 se deje de recopilar datos. Por ejemplo, el sensor 212 puede configurarse para capturar datos durante un período. En respuesta a la recepción de la primera activación, el sensor 212 puede empezar a recopilar datos del sensor. El sensor 212 puede continuar recopilando datos del sensor hasta que se reciba la segunda activación del sistema de activación 202.
Además, el sistema de activación 202 puede incluir una dirección de un canal de salida con una o más de las activaciones transmitidas a los sensores 212. Por ejemplo, a cada canal del sistema de activación 202 a uno o de los sensores 212 se le puede asignar una dirección. Al generar las activaciones, el sistema de activación 202 puede incluir la dirección del canal correspondiente al sensor 212 al que se dirige la activación con la activación. En algunas de estas realizaciones, el sistema 200 puede incluir un multiplexor ubicado entre uno o más de los sensores 212 y el sistema de activación 202, donde el multiplexor puede dirigir al activador para corregir el sensor 212 basándose en la dirección incluida con la activación.
En algunas realizaciones, el sistema de activación 202 puede proporcionar activaciones basadas en la ocurrencia de un evento. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede proporcionar activaciones al recibir una entrada (como desde el dispositivo de supervisión 204 o un dispositivo externo), ciertos datos del codificador recibidos desde los codificadores 210 (que pueden indicar una posición del sensores 212), una indicación de la finalización de la recopilación de datos del sensor por uno o más de los sensores 212, o alguna combinación de los mismos. Además, el sistema de activación 202 puede retrasar el suministro de las activaciones a partir de la ocurrencia del evento en algunas realizaciones. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede retrasar la transmisión de una activación por un cierto tiempo después de la ocurrencia del evento.
El sistema de activación 202 puede compensar además los retrasos que pueden ocurrir en la activación de los sensores 212. Por ejemplo, uno o más de los sensores 212 pueden presentar un retraso entre el momento en que la activación es transmitida por el sistema de activación 202 y el momento en que los sensores 212 capturan los datos del sensor. El sistema de activación 202 puede determinar el retraso para cada uno de los sensores 212 y programar la sincronización de las activaciones para compensar el retraso. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede realizar un procedimiento de inicialización donde el sistema de activación 202 determina una cantidad de retraso entre el momento en que el sistema de activación 202 transmite una activación y el momento en que cada uno de los sensores captura los datos del sensor 212. El sistema de activación 202 puede compensar los retrasos de cada uno de los sensores 212 transmitiendo activaciones para cada uno de los sensores 212 en el tiempo de retraso correspondiente antes del tiempo de captura previsto de cada uno de los sensores 212. Además, cuando un sensor 212 está destinado a activarse en una determinada posición y los motores 208 que mueven el sensor 212 se activan a una velocidad, el sistema de activación 202 puede determinar el momento en el que el sensor 212 estará ubicado en la posición determinada y puede proporcionar la activación al sensor 212 en un período antes del momento en que el sensor 122 estará ubicado en la posición determinada, la cantidad de tiempo es igual a la cantidad de retraso.
En algunas realizaciones, el sistema de activación 202 puede generar además una cola de activaciones, donde la cola de activaciones incluye múltiples activaciones que debe proporcionar el sistema de activación 202. Las activaciones dentro de la cola de activaciones pueden estar asociadas cada una con un determinado valor de índice. Las activaciones dentro de la cola de activaciones pueden proporcionarse secuencial mente o en paralelo. En algunas realizaciones, la cola de activaciones puede indicar además cuáles de las activaciones dentro de la cola deben proporcionarse secuencialmente y cuáles de las activaciones dentro de la cola deben proporcionarse en paralelo. Además, la cola de activaciones puede indicar posiciones en las que se deben ubicar uno o más sensores 212 cuando cada una de las activaciones debe proporcionarse o cuando los datos deben ser capturados por los sensores 212. El sistema de activación 202 puede proporcionar las activaciones de acuerdo con el momento en que uno o más sensores 212 deben estar en la ubicación indicada por la cola de activaciones.
En algunas realizaciones, el sistema de activación 202 puede proporcionar además las activaciones basadas en una distancia de trayectoria de uno o más de los sensores 212 o en una ruta de trayectoria predefinida de uno o más sensores 212. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede transmitir una o más activaciones cada vez que los sensores 212 recorren una cierta distancia o pueden transmitir una o más activaciones en determinadas posiciones a lo largo de la ruta de trayectoria predefinida de los sensores 212. La ruta de trayectoria predefinida puede definirse mediante código G, lenguaje de máquina de medición de coordenadas, conjuntos de coordenadas o alguna combinación de los mismos.
En algunas realizaciones, el sistema de activación 202 puede habilitar y/o deshabilitar una o más de las activaciones basándose en otras activaciones. Por ejemplo, es posible que el sistema de activación 202 no proporcione una activación determinada hasta que se haya producido una condición para proporcionar otra activación. Un ejemplo de tal realización puede incluir el sistema de activación 202 que no proporciona activaciones dentro de una cola de activaciones hasta que se ha producido un momento asociado con otra activación.
Tal y como se ha analizó anteriormente con respecto a la figura 1, el sistema de activación 202 puede compensar aún más el tiempo de retraso en la captura de datos del codificador de los codificadores 210. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede capturar datos del codificador de los codificadores 210 cuando los sensores 212 capturan datos del sensor en lugar de cuando las activaciones se transmiten para el sistema de activación 202. En particular, el sistema de activación 202 puede transmitir una activación a uno de los sensores 212 y esperar el tiempo de retraso correspondiente para el sensor 212 antes de capturar los datos del codificador de los codificadores 210. En consecuencia, el sistema de activación 202 puede verificar o determinar la posición del sensor 212 cuando los datos del sensor fueron capturados por el sensor 212. Este enfoque puede proporcionar una mayor precisión que los enfoques tradicionales que se basaron en estimar la posición del sensor 212 en la captura o no compensaron el tiempo de retraso entre la transmisión del activador y la captura de datos del sensor por el sensor 212.
En algunas realizaciones en las que las posiciones de uno o más de los sensores 212 continúan siendo trasladados durante la captura de datos del sensor por los sensores 212, una posición de los sensores 212 cuando se inicia la captura de los datos del sensor puede ser diferente a una posición de los sensores 212 cuando se completa la captura de los datos del sensor. El sistema de activación 202 puede determinar la posición en la que comienza la captura de los datos del sensor y la posición en la que se completa la captura de los datos del sensor. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede determinar el tiempo de retraso desde la activación del dispositivo hasta el inicio de la captura de los datos del sensor durante el procedimiento de inicialización. El sistema de activación 202 puede transmitir la activación y luego capturar los datos del codificador de los codificadores 210 en el tiempo de retraso después de la transmisión de la activación, donde los datos del codificador de los codificadores 210 indican la posición de los sensores 212 cuando comienza la captura de los datos del sensor por los sensores 212. El sistema de activación 202 puede recibir una indicación de los sensores 212 que indica cuándo los sensores 212 han completado la captura de los datos del sensor. En respuesta a recibir la indicación de que los sensores 212 han completado la captura de los datos del sensor, el sistema de activación 202 puede capturar los datos del codificador de los codificadores 210 en un momento posterior, donde los datos del codificador capturados posteriormente indican la posición de los sensores 212 cuando se completa la captura de los datos del sensor por los sensores 212. El sistema de activación 202 puede interpolar desde la posición de los sensores 212 al inicio de la captura de los datos del sensor y la posición de los sensores 212 al finalizar la captura de los datos del sensor para determinar una posición real de los sensores 212 representados por los datos del sensor capturados por los sensores 212.
En algunas realizaciones, el sistema de activación 202 y uno o más de los sensores 212 pueden almacenar datos capturados por los sensores 212 y/o recibidos de los codificadores 210. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede almacenar datos del codificador 214 y el sensor 212e puede almacenar datos del sensor 216 capturados por el sensor 212e en la realización ilustrada. Tanto el sistema de activación 202 como el sensor 212e pueden proporcionar los datos del codificador 214 y los datos del sensor 216, respectivamente, al dispositivo de supervisión 204 para su análisis. Puede que sea necesario sincronizar los datos del codificador 214 y los datos del sensor 216 para una evaluación adecuada por parte del dispositivo de supervisión 204.
El sistema de activación 202 puede generar codificadores virtuales para sincronizar los datos del codificador 214 y los datos del sensor 216. En particular, el sistema de activación 202 puede generar los codificadores virtuales y transmitir los codificadores virtuales a varios sensores, como el sensor 212e (que puede ser un sensor láser u otro sensor adecuado), donde el sistema de activación 202 y el sensor 212e (u otro sensor adecuado) asocian los datos correspondientes del codificador 214 y los datos del sensor 216 con el mismo codificador virtual. Por ejemplo, el sistema de activación 202 puede leer continua o periódicamente varios valores de codificador para el sensor 212e y el sensor de suministro 212e con un único valor de forma periódica, como correspondiente a la frecuencia con la que se leen los valores del codificador. Cuando se envía una activación al sensor 212e, puede devolver tanto el valor medido como un único valor de codificador virtual correspondiente. El sistema de activación 202 puede utilizar entonces el valor del codificador virtual devuelto para hacer referencia a los valores reales de múltiples codificadores.
Otros ejemplos que pueden usar tal enfoque incluyen realizaciones en las que un sensor 212e emplea almacenamiento en búfer [o de memoria intermedia] o alguna forma de medición autónoma, por ejemplo, un sensor "inteligente", a diferencia de un sensor "dependiente", que simplemente mide cuando se activa. Un llamado sensor inteligente puede emplear almacenamiento en búfer para permitir la captura rápida de múltiples mediciones y puede recibir instrucciones de alto nivel, como un punto de inicio y final (ya sea basado en el tiempo o basado en la ubicación, en algunos ejemplos) así como frecuencia de muestreo. El sensor inteligente 212e comienza así autónomamente a muestrear a la velocidad designada en el punto de inicio y se detiene en el punto final. El sensor 212e puede ser capaz de muestrear a una velocidad más rápida de la que se puede leer mediante el sistema de activación 202 (u otro módulo o dispositivo, dependiendo de la realización) y, por lo tanto, puede ser necesario almacenar en memoria intermedia o almacenar las mediciones. Para garantizar que las ubicaciones se capturen correcta mente, las mediciones almacenadas en búfer pueden asociarse con un valor de codificador virtual proporcionado por el sistema de activación 202. Por tanto, el sistema de activación 202 puede utilizar posteriormente el valor del codificador virtual para obtener los valores reales del codificador correspondientes a la posición de cada medición.
Los codificadores virtuales pueden basarse en datos recibidos de los codificadores 210, el tiempo, un valor de índice en una cola de activaciones, un valor de índice en una cola de captura, un valor del dispositivo de supervisión 204 o una fuente externa, o alguna combinación de los mismos. Puede emplearse un codificador virtual para simplificar la gestión de múltiples codificadores físicos. Por ejemplo, un codificador virtual puede simplemente proporcionar una rutina o un incremento periódico, que luego puede actuar como un índice o clave en una tabla de búsqueda u otra estructura de datos que almacena los datos del codificador capturados 214 de cada codificador asociado 210. Por lo tanto, se puede usar un único valor de codificador virtual para hacer referencia / recuperar los valores de múltiples codificadores 210) que cada uno puede estar asociado con una dimensión específica. El codificador virtual actúa, así como un valor único que se puede utilizar para determinar la posición de un sensor asociado 212 en un espacio 3D. Los codificadores virtuales se pueden generar alternativamente mediante un generador de activación virtual, que puede ser parte del sistema de activación 202.
En las realizaciones, se puede utilizar un codificador virtual para sincronizar entre varias unidades de control, como varios dispositivos de gestión de activación 202. Por ejemplo, un único codificador virtual puede proporcionar una cl ave en los datos del codificador 214 de varios codificadores 210, cada uno asociado a un sensor independiente 212. Por lo tanto, estos datos pueden usarse para generar activaciones simultáneas para cada uno de los sensores independientes 212 cubiertos por el codificador virtual. El codificador virtual se puede utilizar para ocultar las diferencias de tiempo entre cada sensor independiente 212 (por ejemplo, empleando un desplazamiento por sensor para agregar a los valores de cada codificador independiente 210, de modo que una sola activación coordinada al codificador virtual dará como resultado que varias activaciones reales se coordinen y transmitan correctamente a cada sensor independiente 212. En otras realizaciones, se puede utilizar un codificador virtual para sincronizar entre varios sensores 212 controlados por un único sistema de activación 202. Por ejemplo, cuando cada sensor 212 tiene varios codificadores, o cuando un conjunto de uno o más codificadores está asociado a varios sensores 212, el valor del codificador virtual se puede asociar a cada uno de los múltiples sensores 212 y, por lo tanto, permitir hacer referencia a los valores reales del codificador asociados con cada uno de los múltiples sensores 212.
Por ejemplo, de una realización en la que los datos del codificador 214 y los datos del sensor 216 se sincronizan mediante codificadores virtuales, el sistema de activación 202 puede transmitir una activación y un valor de codificador virtual al sensor 212e. La activación y el valor del codificador virtual pueden ser transmitidos por el sistema de activación 202 al mismo tiempo, el valor del codificador virtual puede transmitirse antes de la activación, o el valor del codificador virtual puede transmitirse dentro de un tiempo de retraso para el sensor 212e de la activación. El sensor 212e puede capturar datos en respuesta a la activación y asociar los datos con el valor del codificador virtual. Después de transmitir la activación, el sistema de activación 202 puede esperar el tiempo de retraso del sensor 212e y capturar los datos del codificador de los codificadores 210, donde los datos del codificador capturados de los codificadores 210 indican una posición del sensor 212e cuando los datos del sensor son capturados por el sensor 212e. El sistema de activación 202 puede asociar los datos del codificador capturados de los codificadores 210 con el valor del codificador virtual proporcionado anteriormente al sensor 212e. A continuación se analiza un ejemplo de cómo se pueden utilizar codificadores virtuales con referencia a la figura 4.
La figura 3 ilustra un ejemplo de conjunto de medición 300, de acuerdo con varias realizaciones. El conjunto de medición 300 puede implementar la disposición del dispositivo de gestión de activación 100 (figura 1), el sistema 200 (figura 2), o alguna combinación de los mismos. Por ejemplo, el conjunto de medición 300 puede incluir y/o estar acoplado a un dispositivo de gestión de activación (como el dispositivo de gestión de activación 108 (figura 1) y/o el sistema de activación 202 (figura 2), un dispositivo de supervisión (como el dispositivo de supervisión 106 (figura 1) y/o el dispositivo de supervisión 204 (figura 2), o alguna combinación de los mismos.
El conjunto de medición 300 puede incluir una o más porciones que pueden ser trasladadas por motores (como los motores 208 (figura 2). En particular, el conjunto de medición 300 puede incluir una plataforma 302 en la que se puede colocar una parte a medir. La plataforma 302 se puede trasladar en una o más direcciones, girar en una o más direcciones, o alguna combinación de las mismas, mediante uno o más motores (tales como los motores 208). Por ejemplo, la plataforma 302 se puede trasladar en las direcciones X, Y, y Z y girar en una dirección 0 en la realización ilustrada. El conjunto de medición 300 puede incluir cuatro motores para trasladar la plataforma 302 en la realización ilustrada, donde cada uno de los motores trasladan la plataforma 302 en una de las direcciones X, Y, Z y 0. Debe entenderse que la plataforma 302 puede trasladarse y/o girarse en más o menos direcciones en otras realizaciones.
El conjunto de medición 300 puede incluir además un puente de metrología 304. El puente de metrología puede incluir uno o más sensores (tales como los sensores 104 (figura 1) y/o los sensores 212 (figura 2). Por ejemplo, el puente de metrología 304 incluye un sensor 306 en la realización ilustrada. El puente de metrología 304 se puede girar en una dirección $ mediante uno o más motores (como los motores 208). Por ejemplo, un motor 308 puede girar el puente de metrología en la dirección $ en la realización ilustrada.
Cada uno de los motores del conjunto de medición 300 se puede acoplar al dispositivo de supervisión mediante uno o más dispositivos de control de movimiento (tales como los dispositivos de control de movimiento 206 (figura 2). El dispositivo de supervisión puede proporcionar uno o más instrucciones de movimiento a los dispositivos de control de movimiento. Los dispositivos de control de movimiento pueden accionar uno o más de los motores basándose en las instrucciones de movimiento, donde el accionamiento de los motores puede hacer que la plataforma 302 y/o el puente de metrología se trasladen y/o giren.
Además, cada uno de los motores puede acoplarse a un codificador respectivo (tal como los codificadores 102 (figura 1) y/o los codificadores 110 (figura 1)). Por ejemplo, el conjunto de medición 300 puede incluir cinco codificadores en la realización i lustrada, donde cada uno de los codificadores indica posiciones de los motores correspondientes que trasladan la plataforma 302 y/o el puente de metrología 304.
El dispositivo de gestión de activación puede estar acoplado a los codificadores, los sensores, el dispositivo de supervisión o alguna combinación de los mismos. El dispositivo de gestión de activación puede realizar una o más de las operaciones descritas en relación con el dispositivo de gestión de activación 108 y/o el sistema de activación 202 con respecto a los codificadores, los sensores y/o el dispositivo de supervisión. Por ejemplo, el dispositivo de gestión de activación puede determinar una cantidad de retraso entre la transmisión de una activación al sensor 306 y la captura de datos del sensor por el sensor 306. El dispositivo de gestión de activación puede recibir además un esquema de activación del dispositivo de supervisión y generar una o más activaciones para su transmisión al sensor 306. Además, el dispositivo de gestión de activación puede transmitir una activación al sensor 306 por primera vez y hacer que el codificador asociado con el motor 308 capture datos del codificador en una segunda vez, donde la segunda vez es la cantidad de retraso después de la primera vez. Basándose en la sincronización de la transmisión de la activación y la captura de los datos del codificador, el sensor 306 puede capturar los datos del sensor aproximadamente (dentro de 1 microsegundo) al mismo tiempo que el codificador captura los datos del codificador.
Si bien la realización ilustrada se describe con un solo sensor 306, y traslación y rotación de la plataforma 302 y el puente de metrología en las direcciones X, Y, Z, 0 y $, se debe entender que el conjunto de medición puede incluir más sensores, puede tener más o menos elementos que se puedan traducir y/o rotar, y/o puede tener más o menos direcciones de traslación y/o rotación en otras realizaciones. Por ejemplo, el puente de metrología 304 se puede trasladar en las direcciones Y y Z en otras realizaciones. Además, el puente de metrología 304 puede incluir múltiples sensores y/o pueden ubicarse sensores adicionales en otros elementos del conjunto de medición (como en la plataforma 302 en otras realizaciones.
La figura 4 ilustra una tabla de una disposición de datos de ejemplo 400, de acuerdo con varias realizaciones. En particular, la disposición de datos ilustrada 400 puede ser representativa de una disposición de datos producida en realizaciones en las que un dispositivo de gestión de activación (como el dispositivo de gestión de activación 108 (figura 1) y/o un sistema de activación 202 (figura 2) implementa codificadores virtuales.
La disposición de datos 400 incluye datos del codificador 402 y datos del sensor 404. Los datos del codificador 402 pueden haber sido capturados por uno o más codificadores (tales como los codificadores 102 (figura 1) y/o los codificadores 210 (figura 2). Los datos del codificador 402 pueden almacenarse en el dispositivo de gestión de activación y/o transmitirse a un dispositivo de supervisión (como el dispositivo de supervisión 106 (figura 1) y/o el dispositivo de supervisión 204 (figura 2) para su almacenamiento y análisis. Los datos del sensor 404 pueden haber sido capturados por uno o más sensores (tales como los sensores 104 (figura 1) y/o los sensores 212 (figura 2). Los datos del sensor 404 pueden almacenarse en los sensores y/o transmitirse al dispositivo de supervisión para su almacenamiento y análisis. En la realización ilustrada, la disposición de datos puede incluir primeros datos de codificador 402a que corresponden a un primer codificador, segundos datos de codificador 402b que corresponden a un segundo codificador, primeros datos de sensor 404a que corresponden a un primer sensor, y segundo sensor de datos 404b que corresponde a un segundo sensor.
La disposición de datos 400 incluye además una pluralidad de valores de codificador virtual 406. Los valores del codificador virtual pueden haber sido generados por el dispositivo de gestión de activación. Cada uno de los valores del codificador virtual puede corresponder a una activación que fue transmitida por el dispositivo de gestión de activación. Por ejemplo, un primer valor de codificador virtual 406a puede corresponder a una primera activación transmitida por el dispositivo de gestión de activación a los sensores y un segundo valor de codificador virtual 406b puede corresponder a una segunda activación transmitida por el dispositivo de gestión de activación a los sensores.
Cada uno de los valores del codificador virtual 406 puede asociarse con los datos del codificador 402 y los datos del sensor 404. Por ejemplo, el primer valor de codificador virtual 406a puede asociarse con un primer valor de codificador 408 de los primeros datos de codificador 402a y un segundo valor de codificador 410 de los segundos datos de codificador 402b. Además, el primer valor de codificador virtual 406a puede asociarse con un primer valor de sensor 412 de los primeros datos de sensor 404a y un segundo valor de sensor 414 de los segundos datos de sensor 404b.
El primer valor de codificador virtual 406a puede haber sido asociado con el primer valor de sensor 412 por el primer sensor y con el segundo valor de sensor 414 por el segundo sensor. En particular, el primer sensor puede haber asociado el primer valor de sensor 412 con el primer valor de codificador virtual 406a basado en el primer valor de sensor 412 capturado en respuesta a un activador que corresponde al primer valor de codificador virtual 406a. El segundo sensor puede haber asociado el segundo valor de sensor 414 con el primer valor de codificador virtual 406a basado en el segundo valor de sensor 414 capturado en respuesta al activador que corresponde al primer valor de codificador virtual 406a. El dispositivo de gestión de activación puede haber transmitido el primer valor de codificador virtual 406a al primer sensor y al segundo sensor con el activador para asociación con el primer valor de sensor 412 y el segundo valor de sensor 414.
Además, el primer valor de codificador virtual 406a puede haber sido asociado con el primer valor de codificador 408 y el segundo valor de codificador 410 por el dispositivo de gestión de activación. En particular, el dispositivo de gestión de activación puede haber asociado el primer valor de codificador virtual 406a con el primer valor de codificador 408 y el segundo valor de codificador 410 basado en el primer valor de codificador 408 y el segundo valor de codificador 410 siendo capturado en respuesta al activador que corresponde al primer codificador virtual 406a.
La figura 5 ilustra un ejemplo de un diagrama de tiempos 500 para un procedimiento de inicialización de un dispositivo de gestión de activación, de acuerdo con diversas realizaciones. En particular, el dispositivo de gestión de activación puede realizar el procedimiento de inicialización para determinar una cantidad de retraso para uno o más sensores. El dispositivo de gestión de activación puede incluir una o más de las características del dispositivo de gestión de activación 108 (figura 1) y/o el sistema de activación 202 (figura 2). El procedimiento de inicialización ilustrado por el diagrama de tiempos 500 puede ser utilizado por el dispositivo de gestión de activación para determinar una cantidad de retraso de la transmisión de una activación y un procedimiento de captura para un primer sensor y un segundo sensor.
El diagrama de tiempos 500 ilustra una señal de activación 502. En particular, la señal de activación 502 ilustra una activación 504. El dispositivo de gestión de activación puede haber transmitido la activación 504 al primer sensor y al segundo sensor. El dispositivo de gestión de activación puede haber transmitido la activación 504 por primera vez 506, como se ilustra por el borde positivo de la activación 504.
El gráfico de activación 500 ilustra además una primera señal de sensor 508. En particular, la primera señal de sensor 508 ilustra una indicación 510 de un inicio de un procedimiento de captura por un primer sensor. En particular, la indicación 510 puede indicar el inicio de un procedimiento de captura por parte del primer sensor, siendo el procedimiento de captura provocado por la recepción de la activación 504 por parte del primer sensor. El dispositivo de gestión de activación puede haber recibido la indicación 510 en un segundo tiempo 512, como se ilustra por el borde positivo de la indicación 510.
El gráfico de activación 500 ilustra además una segunda señal de sensor 514. En particular, la segunda señal de sensor 514 ilustra una indicación 516 de un inicio de un procedimiento de captura por un segundo sensor. En particular, la indicación 516 puede indicar el inicio de un procedimiento de captura por parte del segundo sensor, el procedimiento de captura se solicita al recibir la activación 504 por parte del segundo sensor. El dispositivo de gestión de activación puede haber recibido la indicación 516 por tercera vez 518, como se ilustra por el borde positivo de la indicación 516.
El dispositivo de gestión de activación puede determinar una cantidad de retraso del primer sensor desde la transmisión de una activación hasta el inicio de un procedimiento de captura basado en la señal de activación 502 y la primera señal de sensor 508. En particular, el dispositivo de gestión de activación puede determinar una diferencia de tiempos 520 entre la primera vez 506, donde se transmitió la activación 504, y la segunda vez 512, donde la indicación 510 del inicio de se recibió un procedimiento de captura por el primer sensor. El dispositivo de gestión de activación puede almacenar la diferencia de tiempos 520 como la cantidad de retraso entre la transmisión de una activación y el inicio de un procedimiento de captura para el primer sensor. El dispositivo de gestión de activación puede tener en cuenta la cantidad de retraso al determinar cuándo transmitir más activaciones al primer sensor. El dispositivo de gestión de activación puede determinar además una cantidad de retraso del segundo sensor desde la transmisión de una activación hasta el inicio de un procedimiento de captura basado en la señal de activación 502 y la segunda señal de sensor 508. En particular, el dispositivo de gestión de activación puede determinar una diferencia de tiempos 522 entre la primera vez 506, donde se transmitió la activación 504, y la tercera vez 518, donde la indicación 516 del inicio de se recibió un procedimiento de captura por el segundo sensor. El dispositivo de gestión de activación puede almacenar la diferencia de tiempo 522 como la cantidad de retraso entre la transmisión de una activación y el inicio de un procedimiento de captura para el segundo sensor. El dispositivo de gestión de activación puede tener en cuenta la cantidad de retraso al determinar cuándo transmitir más activaciones al segundo sensor.
La figura 6 ilustra un diagrama de tiempos de ejemplo 600 que ilustra la gestión de activaciones de ejemplo por el dispositivo de gestión de activación, de acuerdo con varias realizaciones. En particular, el diagrama de tiempos 600 puede ilustrar la gestión de activaciones por la gestión de activación donde se tiene en cuenta la cantidad de retraso. En la realización ilustrada, el dispositivo de gestión de activación puede haber determinado que los datos del sensor deberían capturarse por primera vez 602, ilustrado por la línea de puntos. El dispositivo de gestión de activación puede tener en cuenta la cantidad de retraso del primer sensor y el segundo sensor al determinar cuándo transmitir las activaciones al primer sensor y al sensor.
En particular, el dispositivo de gestión de activación puede transmitir una primera activación 604, representado por la primera señal de activación 606, al primer sensor. El dispositivo de gestión de activación puede determinar que la primera activación 604 debe transmitirse al primer sensor con la cantidad de retraso 610 antes de la primera vez 602 para que el primer sensor capture los datos del sensor en el primer tiempo 602. En consecuencia, el dispositivo de gestión de activación puede determinar que la primera activación 604 se transmitirá en un segundo tiempo 608, donde el segundo tiempo 608 es la cantidad de retraso 610 antes del primer tiempo 602. En la realización ilustrada, la cantidad de retraso 610 puede ser igual a la diferencia de tiempo 520 (figura 5) determinada como la cantidad de retraso para el primer sensor de acuerdo con el diagrama de tiempos 500 (figura 5). El primer sensor puede iniciar un procedimiento de captura en el primer tiempo 602, como se ilustra mediante una indicación 612 de inicio de un procedimiento de captura en una primera señal de sensor 614.
El dispositivo de gestión de activación puede transmitir además una segunda activación 616, representado por la segunda señal de activación 618, al segundo sensor. El dispositivo de gestión de activación puede determinar que la segunda activación 616 se transmitirá al segundo sensor en la cantidad de retraso 620 antes de la primera vez 602 para que el segundo sensor capture los datos del sensor en el primer tiempo 602. En consecuencia, el dispositivo de gestión de activación puede determinar que la segunda activación 616 debe transmitirse en una tercera vez 622, donde la tercera vez 622 es la cantidad de retraso 620 antes de la primera vez 602. En la realización ilustrada, la cantidad de retraso 620 puede ser igual a la diferencia de tiempo 522 (figura 5) determinada como la cantidad de retraso para el segundo sensor de acuerdo con el diagrama de tiempo 500 (figura 5). El segundo sensor puede iniciar un procedimiento de captura en el primer tiempo 602, como se ilustra mediante una indicación 624 de inicio de un procedimiento de captura en una segunda señal de sensor 626.
El dispositivo de gestión de activación puede además capturar datos del codificador la primera vez 602, como se ilustra mediante una indicación 628 del inicio de un procedimiento de captura en una señal del codificador 630. En particular, el dispositivo de gestión de activación puede capturar datos del codificador de uno o más codificadores (tales como los codificadores 102 (figura 1) y/o los codificadores 210 (figura 2) la primera vez 602. El dispositivo de gestión de activación puede capturar los datos del codificador y utilizar los datos del codificador para determinar las posiciones del primer sensor y el segundo sensor en el tiempo en que el primer sensor y el segundo sensor capturan los datos del sensor.
La figura 7 ilustra un procedimiento de ejemplo 700 a realizar por un dispositivo de gestión de activación, de acuerdo con varias realizaciones. En particular, el procedimiento 700 puede ser realizado por el dispositivo de gestión de activación 108 (figura 1) y/o el sistema de activación 202 (figura 2.
En la etapa 702, el dispositivo de gestión de activación puede determinar una cantidad de retraso para uno o más sensores acoplados al dispositivo de gestión de activación. Por ejemplo, el dispositivo de gestión de activación puede realizar un procedimiento de inicialización (tal como el procedimiento de inicialización descrito en relación con la figura 5) para determinar la cantidad de retraso para los sensores. La etapa 702 puede realizarse en el arranque o encendido del dispositivo de gestión de activación, en respuesta al intercambio de uno o más de los sensores, y/o en respuesta a la determinación de que las cantidades de retrasos de los sensores se han corrompido o no más tiempo almacenado.
En la etapa 704, el dispositivo de gestión de activación puede determinar cuándo transmitir una o más activaciones a uno o más sensores (como los sensores 104 (figura 1), los sensores 212 (figura 2 y/o el sensor 306 (figura 3). El dispositivo de gestión de activación puede recibir un esquema de activación de un dispositivo de supervisión (como el dispositivo de supervisión 106 (figura 1) y/o el dispositivo de supervisión 204 (figura 2) y puede generar una o más activaciones basadas en el esquema de activación. Además, el dispositivo de gestión de activación puede determinar el tiempo en que los sensores deben capturar datos basándose en el esquema de activación. El dispositivo de gestión de activación puede tener en cuenta aún más la cantidad de retraso para cada uno de los sensores al determinar cuándo transmitir las activaciones.
En la etapa 706, el dispositivo de gestión de activación puede generar uno o más valores de codificador virtual. Por ejemplo, el dispositivo de gestión de activación puede generar un valor de codificador virtual para cada una de las activaciones que debe transmitir el dispositivo de gestión de activación. En las realizaciones en las que el dispositivo de gestión de activación no implementa codificadores virtuales, la etapa 706 puede omitirse.
En la etapa 708, el dispositivo de gestión de activación puede transmitir las activaciones a los sensores. En particular, el dispositivo de gestión de activación puede transmitir las activaciones en los momentos determinados en la etapa 704. En las realizaciones en las que el dispositivo de gestión de activación implementa activaciones virtuales, el dispositivo de gestión de activación puede incluir además los valores del codificador virtual con las activaciones correspondientes para que los sensores asocien los datos del sensor capturados con los valores del codificador virtual correspondientes.
En la etapa 710, el dispositivo de gestión de activación puede capturar datos del codificador de codificadores (tales como los codificadores 102 (figura 1) y/o los codificadores 210 (figura 2). En particular, el dispositivo de gestión de activación puede capturar datos del codificador en momentos correspondientes a cada una de las activaciones transmitidas por el dispositivo de gestión de activación. Por ejemplo, el dispositivo de gestión de activación puede realizar un procedimiento de captura en determinados tiempos después de cada activación, donde determinados tiempos son iguales a la cantidad de retraso del sensor al que se transmite la activación.
En la etapa 712, el dispositivo de gestión de activación puede asociar los valores del codificador virtual con los datos capturados del codificador. En particular, el dispositivo de gestión de activación puede asociar los datos del codificador capturados en respuesta a una activación con un valor de codificador virtual que corresponde a la activación. En las realizaciones en las que el dispositivo de gestión de activación no implementa codificadores virtuales, la etapa 712 puede omitirse.
En la etapa 714, el dispositivo de gestión de activación puede proporcionar los datos del codificador capturados al dispositivo de supervisión. El dispositivo de gestión de activación puede proporcionar los datos del codificador capturados al dispositivo de supervisión una vez completada la captura de los datos del codificador, a intervalos temporales establecidos, en respuesta a una solicitud del dispositivo de supervisión, o alguna combinación de los mismos. En las realizaciones en las que el dispositivo de gestión de activación implementa codificadores virtuales, el dispositivo de gestión de activación puede transmitir los datos del codificador capturados con los valores de codificador virtual asociados. En otras realizaciones más, el dispositivo de gestión de activación puede proporcionar los datos del codificador capturados, posiblemente junto con otros datos, a múltiples dispositivos, tales como múltiples dispositivos de supervisión y/u otros módulos para su posterior procesamiento.
Claims (18)
1. Conjunto de medición, que comprende:
uno o más codificadores (102);
un sensor (104); y
dispositivo de gestión de activación que comprende:
circuitos del codificador (112) acoplados a uno o más codificadores (102) del conjunto de medición, uno o más de los codificadores (102) para indicar las posiciones de uno o más de los motores del conjunto de medición que consiguen que el sensor (104) se traslade; y circuitos de activación (110) acoplados al sensor (104) del conjunto de medición, a los circuitos de activación (110) para cuando el sensor se está moviendo:
identificar ciertas posiciones de uno o más motores en los que el sensor (104) debe capturar los datos del sensor; y
determinar una cantidad de retraso desde la transmisión de la activación hasta la captura de datos para el sensor (104); y
determinar, basándose en la cantidad de retraso y velocidad del sensor (104), las primeras posiciones de uno o más motores en las que se debe transmitir la activación para provocar que el sensor (104) capture los datos del sensor en ciertas posiciones de uno o más motores;
en el que:
los circuitos del codificador (112) sirven además para identificar cuándo uno o más motores están en las posiciones;
los circuitos de activación (110) sirven además para transmitir la activación al sensor (104) en respuesta al circuito del codificador (112) que identifica que uno o más motores están en las posiciones, la activación provoca que el sensor (104) capture datos del sensor, y los circuitos del codificador (112) sirven para capturar datos del codificador de uno o más codificadores (102) en un tiempo que es la cantidad de retraso después de la transmisión de la activación, donde los datos del codificador indican posiciones actuales de uno o más motores en ese momento.
2. El conjunto de medición de la reivindicación 1, en el que el circuito del codificador (112) sirve además para:
identificar una indicación de la finalización de la captura de los datos del sensor desde el sensor (104); y capturar los datos del segundo codificador de uno o más codificadores (102) en respuesta a la identificación de la indicación.
3. El conjunto de medición de la reivindicación 1, en el que el sensor (104) es un primer sensor, en el que la cantidad de retraso es una primera cantidad de retraso, en el que la activación es una primera activación, los datos del sensor son los primeros datos del sensor, los datos del codificador son los datos del primer codificador, el tiempo es un primer tiempo, en el que los circuitos de activación (112) están además acoplados a un segundo sensor del conjunto de medición, y en el que:
los circuitos de activación sirven además para:
determinar una segunda cantidad de retraso desde la transmisión de activación hasta la captura de datos para el segundo sensor; y
transmitir una segunda activación al segundo sensor, la segunda activación para hacer que el segundo sensor capture datos del segundo sensor; y
el circuito del codificador sirve además para capturar los datos del segundo codificador de uno o más codificadores en un segundo tiempo que es la segunda cantidad de retraso después de la transmisión de la segunda activación, donde los datos del segundo codificador indican las posiciones actuales de uno o más motores en el segundo tiempo.
4. Método de gestión de captura de datos de medición, que comprende:
identificar, mediante un dispositivo de gestión de activación (108), ciertas posiciones de uno o más motores de un conjunto de medición en las que un sensor (104) del conjunto de medición, cuando se mueve, debe capturar los datos del sensor;
determinar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), una cantidad de retraso desde la transmisión de la activación hasta la captura de datos para el sensor (104) de un conjunto de medición; determinar, mediante el dispositivo de gestión de disparador (108) basándose en la cantidad de retraso y velocidad del sensor (104), las posiciones de uno o más motores en los que se debe transmitir la activación para provocar que el sensor (104) capture los datos del sensor datos;
transmitir, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), la activación al sensor (104) en un primer tiempo cuando uno o más motores están en las posiciones, la activación (104) para provocar que el sensor (104) capture los datos del sensor; y
capturar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), los datos del codificador de un codificador (102) en un segundo tiempo, en el que el segundo tiempo es la cantidad de retraso después del primer tiempo, en el que los datos del codificador indican la posición de un motor del conjunto de medición en el segundo tiempo.
5. El método de conformidad con la reivindicación 4, en el que determinar la cantidad de retraso incluye realizar un procedimiento de inicialización para determinar la cantidad de retraso.
6. El método de conformidad con la reivindicación 4, que comprende además:
generar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), un valor de codificador virtual; transmitir, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), el valor del codificador virtual al sensor (104), el valor del codificador virtual que el sensor (104) asociará con los datos del sensor; y
asociar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), el valor del codificador virtual con los datos del codificador.
7. El método de conformidad con la reivindicación 6, en el que los datos del codificador son los primeros datos del codificador, que comprende además:
identificar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), una indicación de la finalización de la captura de los datos del sensor recibidos del sensor (104);
capturar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), datos del segundo codificador de la pluralidad de codificadores (102) en respuesta a la identificación de la indicación de finalización de la captura de los datos del sensor; y
asociar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), el valor del codificador virtual con los datos del segundo codificador.
8. El método de conformidad con la reivindicación 4, que además comprende:
identificar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), un esquema de activación recibido de un dispositivo de supervisión del conjunto de medición, y
determinar, mediante el dispositivo de gestión de activación (108), cuándo transmitir la activación en función del esquema de activación.
9. El conjunto de medición de conformidad con la reivindicación 1 que comprende además:
un accionador para trasladar una porción del conjunto de medición, en el que uno o más de los codificadores (102) está acoplado al accionador, el codificador acoplado (102) indica una posición actual del accionador;
10. El conjunto de medición de conformidad con la reivindicación 12, en el que el dispositivo de gestión de activación (108) sirve además para:
establecer un temporizador igual al tiempo de retraso;
iniciar la cuenta regresiva del temporizador tras la transmisión de la activación, en el que los datos del codificador se capturan al expirar el temporizador.
11. El conjunto de medición de la reivindicación 1, que comprende además un dispositivo de supervisión (106) acoplado al dispositivo de gestión de activación (108), en el que el dispositivo de supervisión (106) debe transmitir un esquema de activación al dispositivo de gestión de activación (108), y el que el dispositivo de gestión de activación debe determinar el primer tiempo para la transmisión de la activación basada en el esquema de activación.
12. El conjunto de medición de la reivindicación 11, en el que el esquema de activación indica un tiempo en el que el sensor (104) debe capturar los datos del sensor, y en el que determinar el primer tiempo incluye establecer que el primer tiempo sea la cantidad de retraso antes de la tiempo indicado por el esquema de activación.
13 El conjunto de medición de la reivindicación 11, en el que el esquema de activación indica una posición ideal del accionador en la que el sensor (104) debe capturar los datos del sensor y una velocidad a la que se está accionando el accionador, en el que el dispositivo de gestión de activación (108) debe determinar un tiempo previsto en el que se predice que el accionador estará en la posición ideal del accionador en función de la velocidad a la que se está accionando el accionador y en el que determinar el primer tiempo incluye establecer el primer tiempo sea la cantidad de retraso antes del tiempo previsto.
14. El conjunto de medición de la reivindicación 1, en el que:
el dispositivo de gestión de activación (108) sirve además para:
generar un valor de codificador virtual.
asociar el valor del codificador virtual con los datos del codificador capturados y transmitir el valor del codificador virtual al sensor (104); y
el sensor (104) sirve además para asociar el valor del codificador virtual con los datos capturados del sensor.
15. El conjunto de medición de la reivindicación 14, que comprende además un dispositivo de supervisión (106) acoplado al dispositivo de gestión de activación (108) y al sensor (104), en el que el dispositivo de gestión de activación (108) sirve además para transmitir los datos capturados del codificador con el valor del codificador virtual asociado al dispositivo de supervisión (106), en donde el sensor (104) debe transmitir los datos del sensor capturados con el valor del codificador virtual asociado al dispositivo de supervisión (106), y en donde el dispositivo de supervisión (106) debe determinar que los datos del codificador capturados y los datos del sensor capturados se relacionan con la activación basándose en el valor del codificador virtual.
16. El conjunto de medición de la reivindicación 14, en el que:
los datos del codificador son los primeros datos del codificador;
el sensor además debe transmitir una indicación de la finalización de la captura de los datos del sensor al dispositivo de gestión de activación (108) una vez finalizada la captura de los datos del sensor; y el dispositivo de gestión de activación (108) sirve además para:
capturar los datos del segundo codificador en respuesta a la recepción de la indicación de finalización de los datos del sensor; y
asociar el valor del codificador virtual con los datos del segundo codificador.
17. El conjunto de medición de la reivindicación 9, que comprende además un dispositivo de supervisión (106) acoplado al dispositivo de gestión de activación (108) y al accionador, en el que el dispositivo de gestión de activación (108) sirve además para transmitir los datos del codificador al dispositivo de supervisión (106), y en donde el dispositivo de supervisión (106) debe:
comparar los datos del codificador recibidos con los datos esperados del codificador; y
actualizar el accionamiento del accionador en función de que los datos del codificador recibidos y los datos del codificador esperados sean diferentes.
18. El conjunto de medición de la reivindicación 9, en el que el accionador es un motor, el sensor (104) es un primer sensor, la activación es una primera activación, los datos del sensor son los datos del primer sensor, la cantidad de retraso es una primera cantidad de retraso, en el que el conjunto de medición incluye un segundo sensor para capturar los datos del segundo sensor en respuesta a una segunda activación, y en donde el dispositivo de gestión de activación (108) se configura para:
determinar una segunda cantidad de retraso desde la transmisión de la segunda activación hasta la captura de los datos del segundo sensor mediante el segundo sensor, en donde la segunda cantidad de retraso es diferente de la primera cantidad de retraso; y
transmitir la segunda activación al segundo sensor en el tercer tiempo, en donde la transmisión de la segunda activación al segundo sensor en el tercer tiempo debe provocar que el segundo sensor y el primer sensor capturen los datos del primer sensor y los datos del segundo sensor en el segundo tiempo.
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