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수업 3: CTE 작업 셀을 사용한 안전

이전 수업에서는 산업용 로봇과 관련된 안전 장치와 예방 조치에 대해 알아보았습니다. 비상시에 로봇 팔과 같은 기계를 안전하게 멈추기 위해 제어된 정지가 어떻게 사용되는지, 그리고 신호탑이 작업 셀의 상태를 공장 현장에 있는 사람들에게 어떻게 전달하는지 배웠습니다. 이 수업에서는 CTE 작업셀과 함께 사용하도록 제어 정지 및 신호탑을 코딩하는 방법을 알아봅니다. 

다음 내용을 배우게 됩니다: 

  • Brain CTE 6축 암 베이스 템플릿의 기능
  • 신호탑의 버튼을 사용하여 통제된 정지를 작동시키는 방법.
  • 6축 로봇팔이 충돌을 감지하면 제어된 정지가 어떻게 작동하는지 보여줍니다.

이 수업을 마치면 엔지니어링 노트에 적힌 질문에 답하면서 배운 내용을 논의하게 됩니다.

뇌 CTE 6축 암 베이스 템플릿 프로젝트

6축 암 소개 과정에서는 6축 암과 신호탑의 제어된 정지 동작을 백그라운드에서 다루었습니다. 이제 Brain을 PLC(프로그래밍 가능 논리 컨트롤러)로 사용하므로 해당 동작을 프로젝트에 코딩해야 합니다. 이 과정의 프로젝트는 Brain CTE 6축 Arm Base 템플릿 프로젝트를 기반으로 합니다. 6축 암과 신호탑의 제어된 정지 동작에 필요한 블록은 이 프로젝트 내에서 미리 구성되어 있습니다.

템플릿을 열면 상단 모서리에 메모와 두 개의 블록 스택이 표시됩니다. 이 노트에서는 6축 암과 신호 타워의 구성을 간략하게 설명합니다.

참고 사항이 강조 표시된 Brain CTE 6축 암 베이스 템플릿 프로젝트입니다. 메모에는 프로젝트: Brain 6축 Arm Base Template이라고 적혀 있고, 설명은 비어 있으며, 구성에는 빌드가 나열되어 있고, Signal Tower는 포트 6에 있고 Arm은 포트 10에 있습니다.

메모 오른쪽에는 프로젝트의 두 개의 추가 블록 스택이 표시됩니다. 첫 번째 블록 스택은 신호탑 위쪽의 버튼을 눌렀을 때 어떤 일이 일어나는지를 제어합니다. 신호탑의 버튼을 누르면, Set Arm to controlled stop 블록이 제어된 정지를 트리거합니다.

VEXcode 프로젝트는 범퍼가 눌린 블록으로 시작해서 블록 하나가 부착됩니다. 이 프로젝트에서는 신호 타워 6 범퍼를 누르면 암 10을 제어 중지로 설정합니다.

두 번째 블록 스택은 Signal Tower가 6축 암의 상태를 사용자에게 전달하는 방식을 제어합니다. 

VEXcode 프로젝트는 제어가 중지된 경우 이벤트 블록으로 시작하며, 여기에 주석 블록과 2개의 신호탑 블록이 연결됩니다. 이 프로젝트에서는 "암 10 제어가 멈췄을 때 신호탑을 통해 제어된 정지가 발생했음을 시각적으로 표시하고, 신호탑 6을 녹색으로 설정하고 끄고, 신호탑 6을 빨간색으로 설정하고 깜박이게 합니다."라고 설명합니다.

신호탑과 상태 통신

이전 과정에서는 엔지니어링 노트북에 프로젝트에 대한 예측을 기록하고 코드를 읽는 방법에 대해 알아보았습니다. CTE 워크셀의 상태를 사용자에게 전달하는 템플릿 프로젝트의 블록에 대해 배우면서 이러한 기술을 연습하게 될 것입니다.

여기에 표시된 코드를 읽어보세요. 6축 암이 무엇을 할지, 그리고 신호탑의 버튼을 눌렀을 때 신호탑에 무엇이 표시될지 예측해 보세요. 엔지니어링 노트에 예측 내용을 기록하세요.

두 개의 블록 스택이 있는 VEXcode 프로젝트입니다. 맨 위 스택에는 신호탑 범퍼를 누르면 제어 암이 멈춘다는 메시지가 표시됩니다. 가장 아래쪽 스택은 '암 컨트롤이 멈췄을 때' 블록으로 시작하며, '암 컨트롤이 멈췄을 때'라고 적혀 있습니다. 신호탑을 사용하여 통제된 정지가 발생했음을 시각적으로 나타냅니다. 신호탑을 녹색으로 설정하고 끕니다. 신호탑을 빨간색으로 설정하고 깜박입니다.

템플릿 프로젝트가 실행되는 동안 제어된 정지가 발생하는 모습을 보려면 비디오를 시청하세요. 비디오 클립에서는 EXP Brain에서 프로젝트가 시작되고 6축 암이 움직인 다음 Controlled Stop 버튼을 누르면 6축 암이 움직임을 멈춥니다. 

6축 암과 신호 타워의 동작이 예측과 일치합니까? 왜 그럴까? 아니면 왜 그렇지 않을까? 

귀하의 정보를 위해

CTE 워크셀은 6축 암이 장애물과 충돌하는 경우에도 제어된 정지를 실행합니다. 이 기능은 백그라운드에서 처리됩니다. 프로젝트가 실행되는 동안 제어된 정지가 발생하고 6축 암이 장애물과 충돌하는 모습을 보려면 아래 비디오를 시청하세요.

CTE 워크셀은 산업용 로봇 팔처럼 무거운 물체를 옮기지는 않지만, 제어된 정지 기능은 여전히 중요합니다. CTE Workcell에서 안전 기능을 사용하는 연습을 하면 안전 절차를 따르는 습관을 들이고 실제 산업 현장에서 사용되는 방식으로 안전 메커니즘을 활용하는 데 도움이 됩니다. 

제어된 정지가 트리거된 후 재설정

제어된 정지 버튼이나 충돌로 인해 제어된 정지가 발생하면 프로젝트를 Brain에서 정지해야 합니다. 프로젝트를 중지하려면 Brain의X버튼을 꼭 누르세요. 그런 다음 6축 암을 수동으로 안전한 위치로 옮겨서 프로젝트를 다시 시작할 수 있습니다. 

활동

이제 Brain CTE 6축 Arm Base 템플릿 프로젝트에 대해 알아보고 제어된 정지 기능을 보여주는 비디오를 시청했으니, CTE Workcell을 사용하여 제어된 정지를 트리거해 보겠습니다. 

CTE 브레인 6축 암 베이스. 신호탑이 녹색으로 빛나고 있습니다.

1부: 제어된 정지 버튼

  • VEXcode EXP에서 그룹의 단원 1 모두 모으기 활동 프로젝트를 열거나 여기에 표시된 프로젝트를 다시 만들어 보세요. 프로젝트를 Brain에 다운로드하세요.VEXcode 프로젝트는 When started 블록으로 시작하며 7개의 블록이 첨부되어 있습니다. 이 프로젝트는 다음과 같이 구성됩니다. 시작 시 Arm 10을 x 62, y 145, z 10mm 위치로 이동합니다. Arm 10 자석을 연결 상태로 설정합니다. Arm 위치를 z 100mm 증가시킵니다. Arm을 x 180, y -20, z 100mm 위치로 이동합니다. Arm 위치를 z - 50mm 증가시킵니다. Arm 자석을 해제 상태로 설정합니다. Arm 위치를 z 50mm 증가시킵니다.
  • 프로젝트를 실행합니다. 6축 암이 움직이는 동안 신호탑의 제어 정지 버튼을 누릅니다. CTE 워크셀의 동작을 관찰합니다. 작업이 끝나면 Brain 프로젝트를 멈추는 것을 잊지 마세요.
  • 엔지니어링 노트에 관찰 내용을 기록하세요. 다음 질문에 답하세요. 
    • 6축 암의 움직임에 대해 무엇을 알아차리셨나요? 제어된 정지 버튼을 누르면 어떻게 바뀌었나요? 
    • 시그널 타워에 대해 무엇을 알아차리셨나요? 제어된 정지 버튼을 누르면 어떻게 바뀌었나요?
    • 필요한 경우 프로젝트를 실행하고 제어된 중지 버튼을 다시 눌러 답변을 확인하세요.

2부: 충돌

  • 1부의 프로젝트를 다시 실행합니다. 이번에는 6축 암의 경로에 장애물을 놓습니다. 6축 암이 장애물과 충돌할 때 CTE 워크셀의 동작을 관찰합니다.
    • 장애물에는 책이나 손이 포함될 수 있습니다. 손을 장애물로 사용하는 경우 느슨한 옷의 소매를 걷어 올리고 6축 암에 걸릴 수 있는 팔찌나 반지를 제거하세요.
    • 작업이 끝나면 Brain 프로젝트를 멈추는 것을 잊지 마세요.
  • 엔지니어링 노트에 관찰 내용을 기록하세요. 다음 질문에 답하세요. 
    • 6축 암의 움직임에 대해 무엇을 알아차리셨나요? 6축 암이 장애물과 충돌했을 때 어떻게 바뀌었나요? 
    • 시그널 타워에 대해 무엇을 알아차리셨나요? 6축 암이 장애물과 충돌했을 때 어떻게 바뀌었나요?
    • 필요한 경우 프로젝트를 실행하고 장애물을 사용하여 6축 암의 경로를 다시 차단하여 답변을 확인하세요.

이해도 확인

다음 수업을 시작하기 전에 엔지니어링 노트북에서 아래 문서의 질문에 답하여 이 수업의 개념을 이해했는지 확인하세요. 

이해도 확인 질문 > (Google Doc / .docx / .pdf)

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