최신 펌웨어를 업데이트 하기 위해서는 최신 펌웨어와  Motor Control UI Utility v1.10 을 다운받으셔야 합니다.

UI Utility v1.10이하 버전으로는 최신 펌웨어를 업데이트할 수 없습니다.

1. Motor Control UI Utility v1.10을 실행합니다.

2. Motor Control UI Utility 헤더창에 있는  [Scan Devices] 버튼을 클릭해서 PC와 제어기를 연결합니다.

3. PC와 연결이 되면 [Firmware Update]버튼을 클릭합니다.

4. 연결된 제어기의 정보를 확인한 후 [Next]버튼을 클릭합니다.

5. [...] 버튼을 클릭해서 업데이트할 최신 펌웨어(Binary)를 불러옵니다.

6. 최신 펌웨어의 버전을 확인한 후 [Next]버튼을 클릭합니다.

7.  제어기와 연결된 Serial port와 패킷 응답 시간인 Timeout을 설정합니다. 그리고 [Next] 버튼을 누릅니다.

8. 마지막으로 [Update] 버튼을 클릭합니다.

9. 최신 펌웨어 다운이 완료되면 [OK]버튼을 클릭합니다.

10. 모든 작업이 끝나면 다시 UI Utility를 접속해서 Configuration 탭 – Product Information에서 Software version이 업데이트되었는지 확인합니다.

 MoonWalker Motor Controllers User Manual에  Motor Control UI Utility의 Configuration 탭 메뉴에 대한 설명이 나와 있으며, 설명 내용대로 제어기에 설정값을 저장하거나 리셋 혹은 cfg 파일로 저장할 때 사용합니다. 이때 여러분들은 Configuration 탭의 11가지 버튼 중에 설정값을 저장하는 Write Configurations와 Save to Flash 버튼이 제일 헷갈리라고 생각합니다.

그래서 준비했습니다…이해하기 쉽게!!!!!

 먼저 아래 그림을 보시기 바랍니다. 이 그림은 MoonWalker 제어기와 Configuration 탭의 버튼 기능과의 관계를 보여주는 그림으로 버튼 클릭에 따라 아래와 같은 구조로 설정값을 읽고 쓰게 됩니다.

위에 그림만 봐도 이해하시는 분도 있겠지만 모르시는 분들을 위해 하나하나 버튼에 대해 설명하겠습니다.
그림에 보시다시피 MoonWalker 제어기에는 RAM, Flash Memory, Factory Default Value이 있습니다. 여기서 RAM은 전원을 끄면 모든 데이터가 초기화가 되는 임시저장장치이고 Flash Memory는 전원이 끊겨도 저장된 정보가 지워지지 않는 기억장치입니다. 그리고 Factory Default Value은 출하시 초기 설정 값입니다.

먼저 Read Configuration 버튼을  클릭하면 UI 유틸리티에 있는 설정 값들이 MoonWalker 제어기의 RAM에 저장된 설정 값을 불러오게 되고(읽기), Write Configuration 버튼을 누르면 UI 유틸리티에 있는 설정 값들이 제어기의 RAM에 저장합니다(쓰기). 하지만 전원을 껐다가 키면 모든 설정 값이 초기화 됩니다.
Load Factory Default 버튼을 누르면 제어기에 설정된 초기값을 RAM으로 부른 후 UI 유틸리티로 다시 불리게 됩니다.
Copy Config.Mot1->Mot2 버튼을 누르면 UI 유틸리티 내에서 자동으로 Mot1 설정값을 Mot2에 복사하게 됩니다.
Load from File 버튼을 쿨릭하면 PC에 있는 cfg 확장자 파일값을 RAM으로 부른 후 UI 유틸리티로 다시 불리게 되고, Save to File 버튼을 클릭하면 RAM에 저장된 값을 cfg 확장자 파일로 저장합니다.
마지막으로 Load from Flash 버튼을 클릭하면 Flash Memory에 있는 설정 값을 RAM으로 부른 후 UI 유틸리티로 다시 불리게 되며, Save to Flash 버튼으르 클릭하면 RAM에 저장된 설정 값을 Flash Memory에 저장하게 됩니다. 이때 저장된 설정 값은 전원을 꺼도 지워지지 않습니다.

이처럼 다양한 11가지 기능을 가진 버튼을 만든 이유는 여러분들이 쉽고 편리하게 개발하거나 테스트하시길 바라는 마음이며, 11가지 버튼은 여러분에게 많은 편리함을 줄 것입니다.

예를 들어 여러분이 환경에 맞는 PID 게인값 찾았고 전원이 꺼져도 PID 게인값을 유지하고 싶다면  Write Configuration 버튼을 클릭한 후 Save to Flash 버튼을 클릭하면 됩니다. 그리고나서 지속적으로 Flash Memory에 저장된 PID 게인값보다 더 좋은 값을 찾기 위해 테스트한다면 (전원을 끄기 전까지는) Write Configuration 버튼을 클릭해서 환경에 맞는 게인값을 찾거나 또는, 테스트를 시작하기 하기 전에 미리 Save to File 버튼을 눌러 모든 설정값을 PC에 저장하면 됩니다. 만약 Flash Memory에 저장된 게인값보다 좋은 값을 찾지 못했다면 전원을 그냥 껐다가 키거나 Load from File 버튼을 클릭해서 아까 PC에 저장한 cfg 파일을 불러오시면 됩니다.

지금까지 Motor Control UI 유틸리티 – Configuration 탭 버튼 기능에 대해 알아보았습니다.

MoonWalker Application Notes는 다음과 같은 순서로 구성되어 있습니다.

1장 소개
- MoonWalker Application Notes의 각 장에 대한 내용에 대해 간단히 설명합니다.

2장 제어기 및 주변 부품 선정 안내
- 제어기, 배터리, 모터, 엔코더 커넥터, 액세서리 등에 대해 설명하고 구매 시 고려해야 할 사항에 대한 정보를 제공합니다.

3장 모터연결과 전압전류 구동
- 제어기에 배터리, 모터, 통신 연결 방법, UI 유틸리티 다운로드 및 실행 방법 그리고 모터의 전압과 토크(전류) 구동 방법에 대해 설명합니다.

4장 엔코더 연결과 위치속도 구동
- 광학식 증분 엔코더 연결 및 노이즈 해결 방법 그리고 모터의 속도와 위치 구동 방법에 대해 설명합니다.

5장 이동로봇에 제어기 적용
- 2륜 차동 로봇, 4륜 스키드 조향 로봇을 사용하기 위한 방법 그리고 조이스틱과 RC 조종기를 로봇에 적용하는 방법에 대해 설명합니다.

6장 아날로그펄스 입력 포트의 사용
- 절대 엔코터 사용 방법과 절대 엔코더를 위치 제어기의 피드백 값으로 사용하는 방법에 대해 설명합니다.

7장 디지털 입력 포트의 사용
- 근접센서나 터치센서와 같은 외부 디지털 입력 신호를 받아서 모터 정지 또는 정/역방향 전환, 리미트 등의 기능을 수행하는 방법에 대해 설명합니다.

8장 디지털 출력 포트의 사용
- 모터의 구동 상태(Power ON/OFF 상태, 회전 방향, 과전압 상태) 및 FET의 과열 상태를 디지털 출력 포트를 이용해서 외부에 알리는 방법에 대해 설명합니다.

9장 스크립트 작성과 응용
- 스크립트 작성 방법과 예제들을 제공합니다. (UI 유틸리티를 다운로드 받으면  scr 폴더 안에 스크립트 예제 파일이 있습니다.)

MoonWalker 기초

• MoonWalker 제어기를 사용하면서 많이 실수하는 부분
• MoonWalker 매뉴얼을 보면서 궁금할 거 같은 부분 (세부적인 부분)
• MoonWalker 통신 패킷 및 IO 포트 기능 사용의 예
• MoonWalker 제어기와 CAN 통신 배선 연결 및 사용의 예
• MoonWalker 제어기와 모바일 로봇 배선 연결 및 사용의 예
• 기타 등등..

말그대로 MoonWalker 제어기를 사용하면서 궁금하고 실수가 많은 기초적인 부분을 MoonWalker 예제 메뉴에 기재할 예정입니다. 유익하고 유용한 자료를 기재할 예정이오니 많은 관심을 가져다 주시기 바랍니다. 그리고  MoonWalker Application이 고객 여러분의 간지러운 부분을 잘 긁어주는 자료가 되었으면 좋겠습니다.

MoonWalker MW-MDC24D500D 모델은 각 채널당 최대 연속 구동 전류가 40A인 채널이 2개가 있는 모델입니다. 용량이 높죠. 그래서 외형적 크기도 크답니다.  일단 이번 예제로 다룰 주행 로봇은

NT-TriWheel[바로가기]이라는 제품으로 그 안에 장착된 모터가 용량이 높습니다.

위에 보이는 사양대로 높죠. 어차피 10A만 넘어가도 MW-MDC24D200 시리즈로는 구동시키기 어렵습니다. 그래서 MW-MDC24D500 시리즈로 구동을 해보는 예제로 괜찮을 듯 합니다.

DCL 시리즈의 엔코더 연결 커넥터의 핀맵입니다.

그에 따른 배선도 입니다. 이전 동영상 강의까지 다 보셨다면 큰 무리없이 잘 연결하실 거라 생각합니다.

대용량이다 보니 MW-MDC24D500시리즈는 일반적인 작은 시스템에 비해 굵은 선을 사용하고 있는데요. 그래서 위와 같이 연결하시는게 좋습니다.

안전을 위해 마무리는 절연테이프로^^

그리고 이렇게 전원과의 연결도 터미널 블럭을 사용하시기를 권장합니다.

연결을 모두 다 완료한 모습입니다.

이미 여러면 나왔지만, 2채널형 모터 제어기를 두 바퀴 구동형으로 연결하시기 위해서는 한쪽 모터를 역방향으로 세팅하셔야합니다.

그리고, Pulse Input을 모두 Enable 시키시구요. 만약 속도나 토크 제어기가 세팅되기를 바라셨다면,  [바로가기]에 나타난 대로 속도나 토크 제어기의 게인값을 사용자의 환경에 맞게 맞추셔야합니다. 그리고 RC 조종기의 다양한 설정을 하시기 위해서는 [바로가기]에서처럼 설정을 바꾸고 테스트를 해보셔야합니다. 꼭, 모든 설정을 마친후에는 Write Configuration과 Save to Flash를 잊지 마시구요.

그리고 RC 리시버와 연결하시면 되지요. 요즘 나타난 동영상에서 저희가 계속 사용하는 RC 리시버와 DSub15핀 커넥터를 연결하는 저 케이블도 문의하시는 분이 많아서 곧 액세사리로 등록할 예정이랍니다.^^

일단 이전 동영상 강의에서도 계속 이야기하고 있지만, MoonWalker의 RS232신호 출력단과 MCU의 232출력단을 연결합니다.

이때, TX와 RX의 연결이 올바른지 확인해주세요

아주 간단하게 속도를 인가하는 명령을 함수로 구현했습니다. MoonWalker의 양바퀴(2채널)을 동시에 구동하기 위해서 사용하는 명령인 mvc를 사용하는 겁니다. 각종 설정을 Control UI Program으로 하는 방법은 역시 이전 동영상 강의를 확인해주셔합니다.

위에서 만들어진 속도 구현 함수를 이용해서 양 바퀴에 속도를 인가하고 기다리고, 또 속도를 인가하는 명령을 가하고 있습니다.

그리고, 저희 제품 중 하나인 STELLA를 이용하여 이렇게 직접 구동을 하고 있는 모습입니다. MoonWalker는 이렇게 간편한 코딩을 통해 쉽게 모터를 제어할 수 있도록 되어있습니다.

먼저 이전 강의에서 RC 조종기와 MoonWalker의 연결을 보여드렸는데요[바로가기]  비슷한 연결을 가지면서 PC와 시리얼 통신을 하는 장비를 무선으로 하는 모듈로 연결을 했습니다. 이부분은 그렇게 중요한 부분이 아닙니다. 그냥 테스트를 할려면 유선으로 PC와 연결되어 있으면 선길이의 한계로 힘드니까 무선으로 바꾼겁니다.

반대편은 이렇게 PC에 연결해 주시면 됩니다.

MoonWalker와 같은 제품에서 토크/속도/위치 제어기를 사용하기 위해서는 저렇게 제어기를 세팅해야합니다. 이전 강의들[바로가기]에서도 계속 나왔지만, 모터의 특성과 엔코더의 분해능등을 설정하고 또한 위 그림에서 표시된 부분처럼 각 제어기의 게인을 맞춰 주셔야합니다. 이런 제어 게인들은 모터와 모터가 감당해야하는 부하 및 사용자가 원하는 성능에 따라 항상 다르기 때문에 실험을 통해 적정 게인을 맞추어야 원하는 성능이 나타나게 됩니다.

혹시 이전의 RC 조종기를 사용하던 동영상을 학습하면서 따라오셨다면 이번 동영상을 따라하기 위해서는 위 그림에 표시된 RC 조종기와 연결한다는 Pulse Input Enable을 해제 시키셔야합니다. 이번 강의는 외부에서 명령을 주는 형태이니까요.

그리고, 아무 Hyper Terminal 프로그램을 사용하시면 됩니다. 이번 강의에서 다루는건 저희가 예전에 배포한 프로그램[바로가기]입니다만, 아무 하이퍼터미널 프로그램이어도 상관없습니다. 단, 데이터를 전송하는 옵션에서 /n/r을 꼭 붙이도록 설정하셔야합니다.

이제 MoonWalker에 mp라는 현재의 위치를 확인하는 명령을 입력해보면, 그 아래 결과와 같이 현재의 두 채널(두 바퀴)의 위치값을 알려줍니다.

1번 채널에 속도를 1000RPM으로 세팅하는 명령인 vc1=1000이라고 입력하면 1번 채널에 연결된 모터가 해당 RPM으로 회전을 시작합니다. 이때 RPM을 정확히 맞추기 위해서는 다시한번 말씀드리지만, 엔코더의 분해능과 전류 및 속도 제어기의 게인이 정확히 입력되어 있어야합니다.

마찬가지로 vc2라는 명령을 통해 2번 채널에 연결된 모터를 1000RPM으로 회전하는 명령을 입력해 보면 모터가 그에 맞춰 회전하고 있음을 알 수 있습니다.

위 그림 중 하나에 나와있는 mvc라는 명령은 두개의 채널에 연결된 두 모터에 동시에 속도 명령을 인가하는 것입니다. 2축 구동형 모바일로봇등에 사용하실때는 유용할 겁니다.

저렇게 명령들을 지정해두고 구동을 확인하면 테스트는 괜찮을 겁니다.

이렇게 PC나 외부 MCU등의 장비를 통해 MoonWalker의 설정을 변경하고, 현 상태값을 읽어오고, 구동 명령을 하달할 수가 있습니다. 좀 더 자세한 사항은 메뉴얼을 확인해주시구요. 나머지는 아래 동영상으로 익혀주세요.

이번에 예제로 삼을 대상은 저희가 판매하고 있는 STELLA입니다. [바로가기]

STELLA는 두 개의 모터가 있고 앞에 무게 지지용 바퀴가 있습니다. MoonWalker MW-MDC24D200D 모델을 가지고 이와 같은 모바일로봇을 구동할 수 있습니다.

먼저 두개의 모터를 연결하시고, 또 각 채널에 맞게 엔코더를 연결하시면 됩니다. 이때 엔코더 연결방향이 올바른지 확인하는 작업은 필수있습니다. 그 방법은 첫 번째 동영상 강의에서 언급했었습니다.[바로가기] 혹시 보지 않으셨다면 꼭 확인하세요.

이제 이전의 RC 조종기와 간편하게 연결하기[바로가기]대로 따라하시면 기대했던 것과는 달리 한 쪽 바퀴만 돈다든지 하는 상황이 생깁니다. 이제부터 세팅해야죠^^

먼저 Control UI Program[바로가기]을 실행하시고, 연결한 다음, Configuration 탭에서 Joystick/RC Control and Safety 항목에서 Control Mixing 항목에서 Mixing Mode 1을 선택합니다.

그리고, 설치하신 모터의 방향에 맞게 Motor1이든 Motor2이든 방향을 바꿔 줘야합니다. STELLA처럼 제작된 모터는 둘 다 최초 같은 방향으로 전압을 주면 서로 반대방향으로 회전합니다. 엔코더의 방향때문에 어쩔 수 없는데요. 그 후 MoonWalker에서 한 쪽 모터는 역방향이라고 알려주면 됩니다. 이번 강좌의 경우는 Motor1이 됩니다. Configuration 탭에서 Operation의 Motor Reverse Direction을 Enable 시키면 됩니다. 그럼 두 모터의 방향이 같을 겁니다. 그리고 꼭 마지막으로 모든 설정을 마치면 Write Configuration만 하지 마시고, 추가로 Save to Flash를 해주세요.

이제 조종간을 올리면 두 모터가 모두 같은 방향으로 잘 돕니다.^^.

당연히 방향을 바꾸면 두 모터가 서로 반대로 또 돌지요^^

그리고 필드에서 테스트 하시면 됩니다.^^ 쉽죠^^. 만약 추가로 RC에 대한 감도등을 세팅하시는 것은 이전 강의[바로가기]에서 이야기한대로 하시면 됩니다.

그럼 역시 동영상으로 감상을 한 번 하시죠^^

]]> http://www.ntrexgo.com/archives/19632/feed 0 http://www.ntrexgo.com/archives/19523 http://www.ntrexgo.com/archives/19523#comments Wed, 16 Oct 2013 01:43:44 +0000 NTRexLAB http://www.ntrexgo.com/?p=19523 오늘 동영상 강의는 MoonWalker의 RC 조종기나 조이스틱의 조종 스틱의 감도를 조절하는 부분을 이야기하겠습니다.

먼저

이제까지 별로 언급하진 않았습니다만, MoonWalker의 기능을 제대로 사용하실려면 모터의 특성을 MoonWalker에 알려주셔야합니다. 많은 것들이 있지만, 제대로 된 속도를 알고, 또 모터의 안전을 위해 세팅하는 부분을 아셔야지요. 일단 구동하실 모터에 연결된 엔코더의 분해능을 위 그림처럼 입력하셔야합니다. 이때 엔코더 분해능에서 *4를 하셔서 입력해주세요. 만약 256pulse의 엔코더라면 입력하실때는 1024로 입력하시면 됩니다.

그다음은 모터에 인가되는 최대 전류의 한계치를 입력해 주세요. 모터가 데이터시트상에서 3A라고 하더라도 안전을 위해 2A정도로 인가해주시면 좋겠습니다. 저희 MW-MDC24D200D 모델의 경우 10A가 최대 허용치입니다만 그 이하도 다 사용할 수 있지요. 그리고 MoonWalker에 공급하는 전압도 알려주세요^^

이제 연결된 모터의 채널별로 지난번 강좌에서 이야기했듯이[바로가기] Pulse Input을 enable시켜 주시면 됩니다. 설정을 다 마치시면 꼭 Write Configuration과 Save  to Flash를 눌러주세요.

이제 오늘 이야기할 내용을 보죠. Pulse Input (만약 조이스틱이라면 Analog Input)의 Calibration 옆의 버튼을 눌러주시면

요런 창이 뜹니다. 여기서 Calibration 버튼을 누르고 조종기의 조종간을 움직여 보세요

이렇게 그래프가 바뀌면서 현재 조종가의 입력값이 모니터링됩니다. 여기서 내가 가지고 있는 조종기의 입력 신호가 깨끗한지 정장인지 등도 확인할 수 있으며, 최대치와 최소치도 확인이 됩니다. 더불어서

저 Dead Band 항목의 숫자를 조절하시면 Dead Band를 설정하게 되는데요. 원래 RC용 조종기들이 대체로 center에서 약간 불안하거나 딱 센터 값이 아니거나 뭐 이런게 있습니다. 고급 조종기들은 자체적으로 저 Dead Band를 조절할 수도 있습니다만, 저희 MoonWalker도 조절할 수 있도록 되어 있습니다.

그 다음이 위에 보시는 Linearity입니다. 이건 조종기의 감도를 조절하는 중요한 요소 중에 하나인데요. 실제로 자작으로 자신이 만든 로봇에 RC 조종기를 세팅해서 동작시켜 보신 분들은 다 아시겠지만, 최대치 전압에 딱 맞추면 center 부근에서 너무 팍팍 움직여서 곤란한 적이 있지요. 그럴때는 위에 보이시는 Exp 형태로 Linearity를 맞추시면 됩니다. 그러면 center 부근에서 움직일때는 일반적인 경우보다 더 천천히 움직이고, 조종간을 끝까지 밀면 최대로 움직이도록 설정이 되지요. 그 반대의 경우가 Log입니다.

이렇게 저희 MoonWalker는 조종간 신호에 대한 감도를 조절하는 기능도 탑재했으니 실제 주행로봇등을 자작하시는 경우에 꽤 유용할 것입니다. 아~ 한번더 말씀드립니다만, 꼭… 설정후에는 Device에 설정치를 전송하는 Write Configuration을 하시고, 또 전원을 off한후 다시 on했을때도 최종 설정으로 움직이길 바라시는 경우는 Save to Flash를 하세요. 안그러면 잘 설정하신 다음 다시 전원을 인가할때 설정을 다시 해야한답니다.^^ 이제 동영상으로 강의를 보세요^^

간단하게 연결하는 방법에 대해 이야기를 드릴 것이기 때문에 복잡하지 않습니다.

먼저 RC 조종기의 수신부는 Pulse형태의 출력을 가지기 때문에 MoonWalker의 Pulse Input 단자를 사용하시면 됩니다. 제품에 따라 단자의 위치나 형태가 다르므로 꼭 메뉴얼 통해 확인을 하시기 바랍니다. 만약 2채널로 사용하고 싶으시다면 Pulse Input 2에도 연결을 하시면 됩니다.

좀 더 자세히는 위 그림과 같습니다. RC Receiver의 1-2 채널은 각각 문워커의 Pulse Input 1 -2에 연결하시고, GND와 VCC도 연결하시면 됩니다. MoonWalker에서 제공하는 기본 5V 아웃 단자를 사용하시면 됩니다만, 사용하실려는 조종기 리시버의 구동 전압을 확인하시기 바랍니다. 또한 조종기 리시버의 소모전류가 메뉴얼에 명시되어 있는 5V 전압 단자의 출력 전류보다 작은지도 확인하시기 바랍니다. 만약 그렇지 않다면 사용하실려는 RC 조종기의 리시버를 구동하기 위해 별도의 전원을 인가하셔야할 수도 있습니다.

그리고 MW DCM02 모델의 경우는 D-Sub 단자를 사용하므로 위 사진 처럼 결선하시면 됩니다.

그리고 별다를 설정없이 그냥 (왜냐면 이 글은 단순히 RC 조종기와의 연결만 다루니까요^^) 위 그림처럼 Pulse Input 1, 2를 각각 Enable 시키시면 됩니다. 기르고 Write Configuration과 Save to Flash를 각각 클릭하시면 됩니다.

그러면 이렇게 손쉽게 RC 조종기를 이용해서 모터를 하나 혹은 두개를 구동하실 수 있습니다^^ 전체 과정은 동영상으로 한 번 보시죠^^

MoonWalker의 나머지 강의와 관련 자료를 받으실려면 공식 홈페이지[바로가기]를 방문해 주세요^^