Identification of Flexible Joint Multibody Dynamic Models for Machine Tool Feed Drive Assemblies Via Inertial Measurement Unit and Computer Numerical Control Data
Notice bibliographique
Résumé
Abstract High-accuracy modeling of machine tool dynamics is essential for advanced process planning and monitoring. However, modeling high-speed multi-axis machines is challenging due to the inherent coupled and nonlinear multibody dynamics and structural flexibility. This complex modeling task is addressed by a new approach in which the control dynamics and the open-loop plant dynamics are characterized by a multiple-input and multiple-output (MIMO) linear time-invariant (LTI) system coupled with a generalized disturbance, which is able to capture the open-loop coupled nonlinear dynamics. As a case study, different machine tool topologies of a flexible linear drive coupled with a rotary drive are systematically analyzed using the proposed modeling approach. The identification procedure for the proposed method requires capturing the internal structural vibration between the drives. This article also presents a method to reconstruct the internal structural vibration using data from the embedded encoders as well as a low-cost microelectromechanical systems (MEMS) inertial measurement unit (IMU) mounted on the machine table. This modeling-building approach is nonintrusive and practical for industrial implementation. The experimental validation shows a 2–6% error in predicting the tracking error and motor force/torque. Especially, the vibratory inter-axis coupling effect and posture-dependency are accurately predicted.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».