[Project][Robot Monitoring Tool] 로봇 구조와 프로젝트 목표

순서

I. 로봇 구조
II. 전체 제어 흐름
III. 프로젝트 목표
IV. 필요한 개념들

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I. 로봇 구조

로봇 팔은 다음과 같은 구조를 가집니다

필츠 로봇 팔 그림 참고.

 

로봇 팔은 진짜 구동부이고
제어기는 로봇 팔을 제어 및 명령하기 위한 "뇌"담당
Teach Pendant는 사용자가 조종할 수 있도록 만든 UI프로그램 장치 입니다.

 

로봇 팔이 구동할 때는 각 팔은 다음과 같이 나뉘어집니다.

굉장히 심플한 그림...

감속기 등 다른 부품을 제외하면,
모터 - 엔코더 - 모터 드라이브로 구성되는데

모터는 실제로 팔모양을 돌리는데 쓰이고
엔코더는 각 팔의 현재 각도를 가지고 있습니다.
모터 드라이브는 엔코더에게 명령등을 해주는 역할입니다.

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II. 전체 제어 흐름

따라서 과정을 총 정리하면,

1. 제어기에서 이상적인 Target값을 모터 드라이브로 전달
2. 모터 드라이브에서 엔코더로 전달해 모터 작동
3. 엔코더가 계속해서 현재 각도를 모터 드라이브로 전달(피드백)
4. 모터 드라이브가 제어기로 피드백 값 전달
5. 제어기에서 그 피드백 값을 이용해 다시 Target값 전달 (Full-Closed 제어)
6. 반복...

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III. 프로젝트 목표

로봇에 필요한 값들은 위치, 속도, 가속도, 토크입니다.

이번 프로젝트의 목표는 이 제어 과정이 문제없이 진행되는지 확인하기 위한
PC Tool을 만드는 것 입니다.

따라서 TCP/IP통신으로 데이터를 주고 받아야하고,
이 통신을 이용해 필요한 기능에는

1. Target 값 들과 Feedback 값들 모니터링
(데이터 Plotting, 데이터 저장기능)

2. 제어주기가 깨지지 않고 잘 진행되는지 모니터링

3. 위치 값으로 로봇의 현재 모습 렌더링
(petercorke github이용)

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IV. 프로젝트 필요 개념

필요한 개념은 다음과 같습니다.

1. python (PC Tool)
네트워크 프로그래밍
pyQt UI 프로그래밍
Anaconda 환경구축
List to .csv (Pandas) 등 모듈 사용

2. C++ (제어기)
네트워크 프로그래밍