수중로봇 플랫폼을 위한 효율적인 데이터 공유 구조 설계

Abstract

본 논문은 한국해양연구원에서 개발 중인 지능형 수중로봇을 위한 데이터 공유 모듈 구조에 대해서 다룬다. 로봇의 성능은 제어 알고리즘 자체의 우수성 뿐 아니라 이를 실제 시스템에 얼마나 효율적으로 구현 하는 지에도 큰 영향을 받는데, 로봇 성능에 가장 큰 영향을 미치게 되는 부분 중의 하나는 센싱 및 제어 주기와 관련된 데이터 공유 모듈이다. 이상적인 데이터 공유 모듈은 시스템의 H/W 및 S/W 구성에 상관없이 데이터 싱크로부터 데이터 소스에 지연 없이 접근할 수 있게 하여 이를 기반으로 신호 처리 및 제어 알고리즘이 구동되게 한다. 그러나 실제 시스템에 있어서는 데이터 소스 모듈의 접근 처리 용량 한계, 네트워크 지연 및 운영체제의 스케쥴링 지연 등으로 인하여 데이터 소스에 대한 접근 지연이 존재한다. 본 논문은 수중로봇과 같이 소수의 컴퓨터가 이더넷으로 연결된 분산시스템에서 이러한 접근 지연을 효과적으로 줄이기 위한 데이터 공유 모듈 구조를 제안하고 있다.