초코바

   +------------------+
   |     ROS 2 Node   | ← ROS 제어 노드 (모션 계획, 센서 처리 등)
   +------------------+
            │
            ▼
   +----------------------+
   |  EtherCAT Master (PC) | ← 리얼타임 커널 (ex. Linux + PREEMPT_RT)
   +----------------------+
            │
────────────┼────────────────────────────────────────────
            │
  +---------▼--------+      +---------▼--------+      ...      +---------▼--------+
  | Joint Controller | ---> | Joint Controller | --->         | Joint Controller |
  | (Motor Driver 1) |      | (Motor Driver 2) |               | (Motor Driver 6) |
  +------------------+      +------------------+               +------------------+

  (각 모터 드라이버에는 엔코더, 위치/속도 센서 포함)

구성 설명:

• ROS Node: MoveIt, rqt_joint_trajectory_controller 등과 연동되는 고레벨 제어
• EtherCAT Master: 리눅스에서 동작하며, 하드웨어 I/O를 실시간 제어
• Motor Driver (Slave): 실제 모터 및 센서와 직결된 EtherCAT 슬레이브 장치
• 통신 주기: 일반적으로 1kHz 이상(최대 수십 kHz)으로 구성 가능

2. EtherCAT과 ROS(ROS1/ROS2) 연동 방법

ROS 자체는 실시간 제어를 보장하지 않기 때문에, EtherCAT 마스터는 별도의 실시간 스레드 또는 RT 커널 상에서 동작하며, ROS는 그 위에서 제어 명령과 상태 데이터를 주고받는 구조입니다.

주요 구성

EtherCAT 마스터 (예: SOEM)

• 리눅스에서 실행 가능한 오픈소스 EtherCAT Master
• 실시간 쓰레드로 슬레이브 장치와 1~2kHz 주기로 통신

ROS 인터페이스 노드

• ROS와 EtherCAT 사이를 중계
• 예: ethercat_interface_node, ros_control 기반 하드웨어 인터페이스 등

예시 패키지 구조 (ROS 2)

실사용 예시 프로젝트

관련 ROS 패키지

ROS 연동 흐름 요약

[ROS Node: MoveIt, Controller] → [ros2_control / ethercat_interface] → [EtherCAT Master Thread] → [Motor Driver (Slave)]

• 명령 흐름: ROS에서 목표 위치/속도 명령 → EtherCAT을 통해 실시간 전송
• 피드백 흐름: 모터 위치/속도/전류 등 상태 정보가 ROS로 전송되어 로봇 상태 추정

추가 팁

• RT 커널 사용 권장: Xenomai, PREEMPT_RT 등 리눅스 실시간 커널이 필수적
• 전용 NIC 사용: EtherCAT 전용 NIC을 분리해서 사용하는 게 안정성에 좋음

EtherCAT 슬레이브 설정: 각 슬레이브마다 PDO(프로세스 데이터 오브젝트)를 설정해야 ROS 연동이 정확함