1kHz 실시간 로봇 제어 시스템 모니터링 아키텍처
EtherCAT 기반 1kHz 실시간 제어 루프의 성능 데이터를 안전하게 수집, 저장, 시각화하는 모니터링 아키텍처를 설계합니다. Lock-free SPSC Queue와 ROS2 토픽 계층화로 RT 결정성을 유지하면서 디버깅 데이터를 확보합니다.
EtherCAT 기반 1kHz 실시간 제어 루프의 성능 데이터를 안전하게 수집, 저장, 시각화하는 모니터링 아키텍처를 설계합니다. Lock-free SPSC Queue와 ROS2 토픽 계층화로 RT 결정성을 유지하면서 디버깅 데이터를 확보합니다.
로봇 제어 시스템의 IPC 성능을 결정하는 요인은 프로세스 경계가 아닌 동기화 메커니즘입니다. Mutex 기반 78-103µs에서 Lock-free로 0.74-0.82µs를 달성한 100배 개선 사례를 공유합니다.
Yaskawa 산업용 로봇의 MotoROS2 드라이버가 가진 200포인트 궤적 제한과 BUSY 응답 문제를 해결하기 위한 Proxy Server 아키텍처 설계 및 구현 사례를 다룹니다.
0.5mm 이하의 초정밀 Sim-to-Real 칼리브레이션을 달성하기 위해 Touch Probe와 Kabsch 알고리즘을 결합한 실전 적용 사례를 다룹니다.
6축 협동로봇의 마찰보상과 가속도 피드포워드 효과를 160회 2×2 실험으로 검증합니다. AI 에이전트(ralph-loop)로 마찰 계수를 튜닝하고, 자동화 스크립트로 검증 실험을 수행했습니다. 마찰보상만으로 36% 개선(Cohen's d=1.49), 총 개선의 93%를 달성했습니다.
6축 로봇 암의 가속도 피드포워드 제어를 최적화한 과정을 공유합니다. 수치 미분 대신 플래너 가속도 + LPF 조합으로 위치 RMSE 21.2% 개선과 토크 안정성을 동시에 달성했습니다.
로봇이 3D 환경을 표현하고 이해하는 Voxel, SDF, TSDF, ESDF 기술을 설명합니다. Point Cloud와의 차이점, 로봇 경로 계획과 표면 재구성에서의 활용 사례를 다룹니다.