[논문]IEEE-­1394 네트웍 기반 분산형 로봇 제어기의 소프트웨어 구조에 관한 연구

윤기중; 박재현; 김홍석

IEEE-1394 네트웍 기반 분산형 로봇 제어기의 소프트웨어 구조에 관한 연구
Software architecture for Robot control system Based on IEEE-1394 Network 원문보기

윤기중 (인하대학교 정보통신 대학원) , 박재현 (인하대학교 정보통신 대학원) , 김홍석 (생산기술 연구원)

현재 대부분의 로봇 제어용 네트웍으로는 FieldBus 등이 사용되고 있다. 그러나 로봇 시스템의 고성능화와 다양한 기능으로 인하여 기존의 FieldBus가 제공하던 기능으로는 대역폭에서나 성능면에서 부족한 점이 나타나고 있다. IEEE1394는 이러한 로봇 제어용 네트웍에 매우 적합한 특성을 갖고 있다. 본 논문에서는 IEEE1394가 로봇 제어용 네트웍에 사용될 때 가질 수 있는 실시간성과 신뢰성 특징에 대해 분석해보고, IEEE1394의 특성을 잘 살릴 수 있는 제어용 소프트웨어 구조에 대해 연구하고 이를 구현한다. 실시간성 데이터를 위해서는 우선순위 큐를 이용한 패킷 전송방법을, 주기적 데이터를 위해서 등시성 전송방법을 이용한다.

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문제 정의

본 논문에서는 IEEE1394가 로봇 제어용 네트웍으로 사용될 수 있는 가능성에 대해 분석해보고, □ 륵징을 잘 살릴 수 있는 제어용 소프트웨어 구조暮 제안한다. 제2장에서는 IEEE1394의 륵징과 로봇 제어용 네트웍에 적합한가에 대해 알아보고, 3장에 서는 로봇 제어용 네트웍으로서 IEEE1394薯 사용할 때 그 성능을 잘 살릴 수 있는 소프트웨어 구조餐 제안한다.
본 논문에서는 IEEE1394가 로뽓 제 어률 위한 네트웍에 적합한 목성을 보임을 알아보았고, IEE터394의 성능을 잘 살릴 수 있는 제어용 소프트웨어 구조플 제안하였다.
본 논문에서는 위의 문제점을 해결하고 IEE티394가 갖고 있는 성능을 최대한 유지하기 위해 3가지의 데이터 종류에 대해 2계층의 독립된 데이터 전달 방법을 제안한다.

제안 방법

그림 5는 구현에 사용된 소프트웨어의 구조置 나타낸다. IEEE13942I Link Layer와 Transaction LayerM Linux의 디바이 스 드라이버 상에서 지원으 하도록 구현을 했다. 우선순위 큐를 이용하여 실시간 데이터의 처리가 가능하도륵 하였고.
우선순위 큐를 이용하여 실시간 데이터의 처리가 가능하도륵 하였고. 등시성 전송으로 주기적 데이터의 전송을 담당하도륵 구성하였다.
로关을 구성하는 각 모듈의 정보署 표현하기 위해 A가uato「 Descriptor fo「mat읗 사용하였고, 이 데이터에 기초하여 Agent 는 동기화 데이터를 구분하여 전송하도록 하였다.
IEEE13942I Link Layer와 Transaction LayerM Linux의 디바이 스 드라이버 상에서 지원으 하도록 구현을 했다. 우선순위 큐를 이용하여 실시간 데이터의 처리가 가능하도륵 하였고. 등시성 전송으로 주기적 데이터의 전송을 담당하도륵 구성하였다.
이러한 모듀들이 서로 정보馨 공유하기 위해서는 서로의 기능과 혹성을 인지할 수 있는 정보가 필요하다. 이를 위해 Actuator Description ta미e 을 만둏고 이案客해 각 모듈들 간에 데이터墨 주고 받도륵 구성한다.
제어 데이터의 실시간성을 보장하기 위해 우선순위 큐를 이용 하였:1L 신뢰성을 보장하기 위해 비동기 전송을 이용하였다. 비 실시간성이며 주기적인 데이터를 위해서는 사이를 스타트 패킷에 의해 동기되는 등시성 전송을 이용하였다.

성능/효과

결과에서 알 수 있듯이 우선순위 큐餐 사용한 제안한 소프트웨어 구조에서 실시간 데이터가 일반 소프트웨어 구조餐 사용했으 패와 비교하여 RTT(Round trip time)에 대한 변위가 작게 나옴 오 알 수 있었다.
구현의 예에서 알 수 있듯이 IEEE1394는 흡네트웍이나 멀티미디어 전송 매체로서의 기능뿐 아니라 로봇제어용 네트웍으로도 좋은 성능을 나타냄号 알 수 있었다. 앞으로 산업용 네트웍으로 의 사용도 기대해 昼만 하겠다,
이러한 기능은 로봇 구조에 유연한 륵성율 제공할 수 있다. 필요에 따라 필요로 하는 기능을 추가하여 사용할 수 있음 율 나타내고 IEEE1394 표준에 따르는 기능성 모듈이라면 제작한 벤더에 관계없이 잘 동작할 수 있음을 나타낸다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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