[icros2025] 2. 프로젝트 개념도

icros2025 프로젝트 개념도

사족보행 로봇 대회 준비 프로젝트 페이지

1. 개요

본 페이지는 2025년 6월 25일까지 진행되는 사족보행 로봇(Unitree Go1) 대회 준비 과정을 정리합니다. 시스템 아키텍처, 주요 다이어그램, 일정, 주별 작업 분배 등을 포함하여 팀원들이 한눈에 전체 진행 상황을 파악하도록 구성했습니다.

2. 팀 구성

역할	인원	주요 책임
화면/뷰어 개발	(이름)	Viewer UI, 버튼, 조이스틱 통합
제어기 학습	(이름)	통합·Falldown 제어기 학습 (2개로 구성), 네트워크 export 및 코드 최적화
하드웨어/네트워크	(이름)	ORIN 장착, Router 구성(mesho 망), 전원/열 관리
통합·PM	(이름)	전체 일정 관리, 시스템 통합, 테스트

3. 시스템 아키텍처

flowchart TD
    subgraph REMOTE [**원격**]
        Joy[Joystick]
        Laptop[노트북<br/>Viewer + Buttons]
        Router1((AX3000M<br/>Router 1))
    end
    subgraph FIELD [**현장**]
        Router2((AX3000M<br/>Router 2))
        Router3((AX3000M<br/>Router N))
        ORIN[Jetson ORIN PC]
        Go1[Unitree Go1]
    end
    subgraph CICD [**학습 프레임워크-IsaacLab**]
        TrainServer(학습 프레임워크<br/>RL/딥러닝 서버)
        IntNet(통합 네트워크)
        FalNet(Falldown 네트워크)
    end
    Joy -- "/joy" --> Laptop
    Laptop -- ROS2 --> ORIN
    Go1 -- 센서 데이터 --> ORIN
    ORIN -- 제어값 --> Go1
    Go1 -- 모니터링 --> Laptop
    Laptop -- 제어기 변경 및 각종 버튼 --> Go1
    Laptop --Ethernet--> Router1
    Router1 <--Wi‑Fi--> Router2
    Router2 <--Wi‑Fi--> ORIN
    ORIN <--Wi‑Fi--> Router3
    Router2 <--Wi‑Fi--> Router3
    TrainServer -- 학습 --> IntNet
    TrainServer -- 학습 --> FalNet
    IntNet -- 배포 --> ORIN
    FalNet -- 배포 --> ORIN

    style REMOTE fill:#f9f9ff,stroke:#888,stroke-width:2px
    style FIELD fill:#eaffea,stroke:#888,stroke-width:2px
    style CICD fill:#fffbe6,stroke:#e6b800,stroke-width:2px

구성요소	설명
Joystick	원격 조이스틱 입력 장치. 사용자가 로봇을 직접 조종할 수 있음
노트북 (Viewer)	조이스틱 신호 수신, 실시간 모니터링, 제어 버튼 제공
Router	현장/원격 네트워크 연결 및 무선 품질 보완을 위한 메쉬망 구축(여러 대 사용)
Jetson ORIN PC	로봇 제어 연산, 센서 데이터 처리, ROS2 통신의 중심
Unitree Go1	실제 사족보행 로봇, 센서 데이터 송신 및 제어 명령 수신
학습 프레임워크	RL/딥러닝 등 제어기 학습 및 모델 생성 서버

4. 시퀀스 다이어그램

sequenceDiagram
    participant Joy as Joystick
    participant NB as 노트북
    participant ORIN as ORIN PC
    participant Go1 as Unitree Go1

    Joy->>NB: /joy 메시지
    NB->>ORIN: /joy 전송
    Go1->>ORIN: 센서 데이터
    ORIN->>ORIN: NN 추론
    ORIN->>Go1: 제어 명령
    Go1-->>NB: 실시간 모니터(카메라 및 센서 데이터 등 /Read Only)
    NB-->>Go1: 버튼 입력(제어기 변경 및 특정 기능 버튼 등 /Write Only)

5. 클래스 다이어그램 (ROS2 노드 기준)

classDiagram
    class JoyInputHandler {
        +subscribeJoy()
        +mapToInput()
    }
    class UnifiedController {
        +forward()
        +turn()
        +updateState()
    }
    class FalldownController {
        +detectFall()
        +recover()
    }
    class NetworkInterface {
        +runInference()
        +sendCommands()
    }
    JoyInputHandler --> NetworkInterface
    NetworkInterface --> UnifiedController
    NetworkInterface --> FalldownController

위 표는 예시임. 실제 코드를 확인하여 클래스 다이어그램을 재구축할 예정.

6. 일정 (Gantt)

gantt
    title 2025 사족보행 로봇 대회 준비 일정
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    axisFormat  %m/%d
    section 설계
    시스템 아키텍처 확정 :done, arch, 2025-05-07,3d
    section RL 제어기
    통합 제어기 학습 :u_ctrl, 2025-05-10,14d
    Falldown 제어기 학습 :f_ctrl, after u_ctrl,7d
    section 하드웨어
    ORIN 장착 및 세팅 :orin, 2025-05-10,10d
    라우터 구성 :router, after orin,5d
    section UI
    Viewer UI 개발 :ui1, 2025-05-10,14d
    조이스틱 통합 :joyint, after ui1,5d
    section 테스트
    1차 통합 테스트 :test1, 2025-06-05,5d
    필드 테스트 :test2, 2025-06-12,5d
    버퍼 & 폴리싱 :buffer, 2025-06-19,5d
    최종 배포 :milestone, 2025-06-25,1d

7. 주별 칸반 보드 & 책임

주차	기간	화면/뷰어	제어기 학습	하드웨어	통합·PM
1	5/7–5/11	UI 와이어프레임 설계	IsaacLab 환경 세팅	ORIN 장착 구조 설계	전체 아키텍처 문서화
2	5/12–5/18	초기 Viewer 구현	통합 제어기 학습 시작	ORIN 케이블링 & 전원	ROS2 인터페이스 정의
3	5/19–5/25	조이스틱 입력 연동	학습 지속 & 로그 분석	라우터 테스트	통신 지연 측정
4	5/26–6/1	센서 데이터 오버레이	Falldown 학습 시작	ORIN‑Go1 통신 벤치마킹	HIL 테스트
5	6/2–6/8	UI 안정화 & 예외처리	학습 완료 & 모델 추출	라우터 메쉬 구성	초기 통합 테스트
6	6/9–6/15	UX 피드백 반영	최적화	로봇 하드웨어 구성	시스템 리허설
7	6/16–6/22	UI 기능 동결	최적화	예비 HW 패킹	현장 리허설
8	6/23–6/25		테스트 지원		최종 체크 & 대회