Het project van €3,3 miljoen richt zich op de bewegingssystemen die de kern vormen van hoogwaardige halfgeleiderapparatuur, zoals lithografiemachines en die-bondingsystemen. Deze machines ‘printen’ minuscule patronen op silicium en plaatsen de chips (dies) op hun verpakking. Ze moeten met uiterste betrouwbaarheid en precisie bewegen – vaak veel kleiner dan de breedte van een menselijke haar – en onder strikte tiid- en kostenbeperkingen. iCARe heeft tot doel hun prestaties aanzienlijk te verbeteren en tegelijkertijd het energieverbruik en de systeemkosten te verlagen.

Geïntegreerd ontwerp voor hightech bewegingssystemen

Tegenwoordig worden de belangrijkste onderdelen van hightechmachines vaak afzonderlijk ontwikkeld: de mechanische onderdelen, de vermogenselektronica en de besturingssoftware en computerplatforms. Deze scheiding beperkt de mate waarin de prestaties kunnen worden verbeterd.

iCARe hanteert een andere aanpak. Het zal een volledig geïntegreerde besturingsarchitectuur ontwikkelen waarin de belangrijkste componenten gezamenlijk worden ontworpen en geoptimaliseerd. Neem Formule 1 als voorbeeld: om de top te bereiken, moeten de auto en de rijstijl van de coureur op elkaar worden afgestemd en aan elk circuit worden aangepast. Op dezelfde manier zal iCARe de besturingsalgoritmen (de coureur), het computerplatform (het chassis) en de vermogenselektronica (de motor) behandelen als één systeem dat gezamenlijk moet worden ontworpen voor maximale prestaties. Het doel is duidelijk: machines die nauwkeuriger en sneller bewegen, minder energie verbruiken en goedkoper zijn om te bouwen en te exploiteren.

Computerarchitectuur en realtime planning

Binnen het iCARe-consortium zal de PCS-groep leiding geven aan het onderzoek naar computerarchitectuur. Akesson en Pimentel en hun team zullen de vereisten voor computerplatforms voor extreme bewegingscontrole definiëren en realtime planningsalgoritmen en ontwerpruimte-exploratie (DSE)-tools ontwikkelen. Ze zullen ook bijdragen aan integratie en validatie op systeemniveau.

Financiering en samenwerking 

Het iCARe-project loopt van 2026 tot 2031 en wordt gefinancierd door de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) in het kader van de call “High-tech equipment for tomorrow’s applications”. De PCS-groep zal nauw samenwerken met ASML, dat de vereisten voor het rekenplatform en industriële testcases levert, en met de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) voor de integratie in de algemene besturingsarchitectuur.

Voor meer informatie over de NWO-oproep, zie de NWO website