Ich denke du wirst wohl für einige Gelenke immer einen µC brauchen der
die Steuerung des selbigen und die Kommunikation mit dem Master übernimmt. Da es sich bei deinem Projekt um eine sehr große Anzahl von Aktoren handelt werden da auch zwangsläufig Störungen auf dem I2C Bus die Folge sein. Ich würde da auch eher zu Can Bus raten da dieser dafür geradezu prädestiniert ist. Aber da Can -Controller Area Network- bedeutet das, das du um Controller nicht herumkommen wirst. Das hat aber auch seine Vorteile; wenn du erstmal ein Gelenk mit einem µC hinbekommen hast inklusive Software werden die restlichen ein Kinderspiel werden.
Die Master Steuerung würde bei diesem Lösungsvorschlag der PC darstellen da er das Can System Steuern kann. Ich kann dir aus Berufserfahrung sagen das Steuerungsprozesse in Idustriebetrieben und Anlagen immer über Bussysteme mit Controllern an den Endpunkten gelöst werden. Als andere Systeme fallen mir da noch Device Net, Ether Cat, Profibus, AS Interface, und Feldbus ein. Kannst ja mal schauen was die so für Vor und Nachteile haben. Aber so ein System selber zu entwickeln ist wirklich nicht ohne....

MfG

Neutro

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