통신 구성 및 샘플 프로그램 사용
이 섹션에서는 미쓰비시 Q 시리즈 PLC(이더넷 모듈 내장)와 Mech-Mind Robotics 비전 시스템 간의 Modbus TCP 통신에 대해 설명합니다.
하드웨어 및 소프트웨어 요구 사항
하드웨어
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PLC:MITSUBISHI QCPU(Q mode)Q03UDV。
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미쓰비시 전원 모듈: Q61P, 미쓰비시 보드: Q33B.
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Mech-Mind IPC 또는 호스트.
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데이터 케이블: USB Type-A → USB Mini-B.
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네트워크 케이블.
소프트웨어
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미쓰비시 PLC 프로그래밍 소프트웨어: GX Works2.
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Mech-Vision 및 Mech-Viz 소프트웨어 버전은 2.0.0 이상입니다.
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PLC 샘플 파일:
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MODBUS_TCP_Protocol Configuration.tpc (Modbus TCP 통신 구축에 사용됨)
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MODBUS TCP_Q_Simple_Label.GXW (각 인터페이스 명령어 기능을 구현하는 데 사용됨)
샘플 파일은 Mech-Vision 및 Mech-Viz 소프트웨어 설치 디렉토리의
통신 구성 요소/Robot_Interface/Modbus TCP/MITSUBISHI Q serial
폴더에 있습니다. 이 샘플 파일을 GX Works2가 설치된 컴퓨터에 복사하세요. -
IPC나 호스트의 방화벽 소프트웨어를 꺼야 합니다. |
IPC 구성 및 통신 시작
IPC 또는 호스트의 IPv4 주소를 설정하기
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제어판을 열고 네트워크 상태 및 작업 보기를 클릭합니다.
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네트워크 및 공유 센터 창에서 어댑터 설정 변경을 클릭합니다.
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네트워크 연결 창에서 PLC와 네트워크로 연결된 이더넷 어댑터를 두 번 클릭하면 이더넷 상태 창이 나타나고, 속성을 클릭합니다.
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이더넷 속성 창의 네트워킹 탭에서 Internet 프로토콜 버전4(TCP/IPv4) 프로젝트를 더블 클릭합니다.
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Internet프로토콜 버전4(TCP/IPv4) 속성 창에서 아래 그림과 같이 고정 IP 주소, 서브넷 마스크, 기본 게이트웨이를 설정하세요(PLC와 동일한 네트워크 세그먼트에 있어야 합니다).
"로봇 통신 구성" 설정
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Mech-Vision 소프트웨어를 시작합니다. 표시되는 인터페이스에 따라 다음의 적절한 방법을 선택하여 솔루션을 생성하십시오.
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시작 화면이 나타나면 새로운 솔루션 만들기를 클릭하여 새로운 솔루션을 만듭니다.
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메인 인터페이스가 나타나면 메뉴 바에서
을 차례로 클릭하여 새로운 솔루션을 만듭니다.
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Mech-Vision 툴 바에서 로봇 통신 구성을 클릭합니다.
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로봇 통신 구성 창에서 다음 구성을 수행합니다.
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로봇 선택 드롭다운 메뉴를 클릭하여 실제 사용 중인 로봇에 따라 다음 설명을 참조하고 목록에 있는 로봇 또는 *사용자 지정 로봇*을 선택합니다. 마지막으로 다음을 클릭합니다.
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목록에 있는 로봇: 대부분의 로봇에 적합합니다. 로봇 모델 선택을 클릭하여 구체적인 모델을 선택할 수 있습니다.
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사용자 지정 로봇: 갠트리 로봇 또는 위 브랜드 이외의 로봇에 적용 가능합니다. 후속은 로봇 오일러 각 유형 및 *로봇 좌표계*를 선택해야 합니다.
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통신 방식의 인터페이스 서비스 유형은 표준 인터페이스로, 프로토콜은 MODBUS TCP Slave로, 바이트 순서는 CDAB로, IP 주소는 255로 선택합니다.
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호스트 IP 주소 뒤에 있는 포트 번호는 2000으로 설정합니다.
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(선택 사항) 솔루션을 열 때 인터페이스 서비스 자동 활성화를 선택합니다.
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응용을 클릭합니다.
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Mech-Vision 메인 화면에서 툴 바에 있는 “인터페이스 서비스” 기능이 활성화되어 있는지 확인하십시오.
PLC 프로젝트 만들기 및 구성하기
PLC 프로젝트를 만들기
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GX Works2 소프트웨어를 열고 툴 바의 새로 만들기 아이콘을 클릭합니다. 새로 만들기 창에서 Series를 QCPU(Q mode)로, Type을 Q03UDV로, Project Type을 Simple Project로 선택하고 Use Label을 체크합니다. Language을 Ladder로 선택하고 OK를 클릭합니다.
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에서 Connection1을 더블 클릭합니다.
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Transfer Setup Connection1 창이 나타내면 PC side는 Serial USB를 선택하고, PLC Mode는 QCPU (Q mode)를 선택한 후 PLC Direct Coupled Setting을 클릭합니다. 팝업창에서 USB를 선택하고 Yes를 클릭합니다. Transfer Setup Connection1 창에 돌아가서 Connection Test를 클릭합니다. 컴퓨터의 GX Works2 소프트웨어는 하드웨어 PLC와 성공적으로 통신하면 Successfully connected with the Q03UDVCPU 팝업창이 나타납니다. Transfer Setup Connection1 창의 OK를 클릭하여 GX Works2 소프트웨어 창에 돌아갑니다.
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GX Works2 소프트웨어 창에서 메뉴 바의 Online을 클릭하고 Remote Operation을 선택합니다.
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Remote Operation 창에서 Operation type을 stop을 선택하고 Execute를 클릭합니다. “Do you want to execute the operation(STOP)” 메시지가 팝업되면 Yes를 클릭합니다. "The operation(STOP) has been completed" 메시지가 팝업되면 OK를 클릭합니다. Remote Operation 창의 Close를 클릭하여 GX Works2 소프트웨어로 돌아갑니다.
Modbus TCP 통신 파라미터 구성
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에서 PLC Parameter를 더블 클릭합니다.
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Q Parameter Setting 창이 표시되면 Built-in Ethernet Port Setting 탭을 클릭합니다. IP 주소 설정 영역에서 PLC의 IP 주소를 설정합니다(예: 192.168.1.21, IPC와 같은 서브넷이어야 함). 서브넷 마스크는 255.255.255.0, 기본 라우터 IP 주소는 192.168.1.0으로 설정합니다. Open Settings을 클릭하면 Built-in Ethernet Port Open Setting 창이 표시됩니다.
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Ethernet Port Open Setting 창에서 아래 그림과 같이 첫 번째 줄에 파라미터를 구성합니다. End를 클릭하여 Q Parameter Setting 창에 돌아가고 End를 클릭하면 GX Works2 소프트웨어 인터페이스에 돌아갑니다.
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GX Works2 소프트웨어 창에서 메뉴 바의 Tool을 클릭하고
선택하면 Predefined Protocol Support Function-Built-in Ethernet 창을 엽니다. -
Predefined Protocol Support Function-Built-in Ethernet 창에서 open 아니콘을 클릭하여
MODBUS_TCP_Protocol Configuration.tpc
Modbus TCP 통신 로컬 구성 파일을 찾아 Open을 클릭합니다. -
Predefined Protocol Support Function-Built-in Ethernet 창에서 Write to Module 아이콘을 클릭합니다.
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팝업된 Module Write 창에서 Execute를 클릭합니다. "Protocol setting file already exists in target memory. Do you want to overwrite?" 메시지가 나타나면 Yes를 클릭합니다.
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"Writing to target memory completed." 메시지가 나타나면 OK를 클릭합니다.
Mech-Mind 샘플 파일을 가져오기
Mech-Mind 샘플 파일을 가져와 테스트하려면 새로 생성한 PLC 프로젝트를 사용하십시오. 기존 PLC 프로젝트에 추가해야 할 경우, 먼저 새 프로젝트를 생성하여 가져와 테스트한 후 최종적으로 기존 프로젝트에 복사하는 것을 권장합니다. |
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GX Works2 소프트웨어로 돌아가고 메뉴 바에서 순서대로
를 클릭합니다. -
팝업된 Import Library to Project 창에서,Library List를 Select Library (Project)로 선택하고 Browse를 클릭하여
MODBUS TCP_Q_Simple_Label.GXW
로컬 파일을 찾아서 Open을 클릭합니다. -
Import Library to Project 창에서 Refresh FB List를 클릭합니다. Select FB to install 모든 옵션을 체크하고 OK를 클릭합니다.
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“Are you sure to overwrite?” 메시지가 나타납니다. Yes를 클릭하여 GX Works2 소프트웨어로 돌아갑니다.
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GX Works2 소프트웨어 창에서 메뉴 바의
을 클릭합니다. -
팝업된 Device/Label Automatic-Assign Setting 창에서 워드 디바이스 D와 워드 디바이스 M의 할당 범위를 수정한 다음 OK를 클릭합니다.
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아래에 표시된 팝업 창에서 Yes를 선택하고 GX Works2의 메인 인터페이스로 돌아갑니다.
프로그램 구축 및 PLC 다운로드
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GX Works2 소프트웨어에서 왼쪽 네비게이션 바의 프로그램 설정을 펼치고 No Execution Type 아래의 MAIN을 Scan Program으로 끌어다 놓고 펼친 다음 Program을 더블 클릭합니다.
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POU/FB_Pool을 펼치고 MM_MBTCP를 line 0 of MAIN으로 끌어다 놓습니다. 팝업된 Input FB Instance Name 창에서 기본 설정을 유지하고 OK를 클릭합니다.
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툴 바의 Horizontal Line를 클릭하면 다음과 같은 창이 나타나고 OK를 클릭하여 왼쪽 버스 바를 기능 블록의 EN1 입력 포트에 연결합니다.
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툴 바의 Rebuild All icon을 클릭합니다.
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"Are you sure you want to Rebuild All?"라는 창이 나타나면 Yes를 클릭합니다.
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툴 바의 Write to PLC 아이콘을 클릭합니다.
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팝업된 Online Data Operation 창에서 Write 탭을 선택하고 Parameter + Program 클릭한 후 Execute를 클릭합니다.
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다음과 같은 창이 나타나면 Yes를 클릭합니다.
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"Are you sure you want to overwrite the existing file?"라는 메시지가 나타나면 Yes to all을 선택합니다.
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프로그래스 바 아래의 텍스트 상자에 “Write to PLC: Completed”라는 메시지가 나타나면 Close를 클릭합니다.
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아래와 같은 메시지가 나타납니다. 시스템 보안이 보장된다면 Yes를 클릭하여 Online Data Operation 창에 돌아가서 Close를 클릭합니다. 마지막으로 PLC CPU 전원을 껐다가 다시 켜보세요.
통신이 성공한지 여부 확인
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GX Works2 소프트웨어로 돌아가서 툴 바의 Start Monitoring (All Windows)를 클릭합니다.
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다음과 같은 창이 나타나면 Yes를 클릭합니다.
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MAIN의 0번 라인 위치에 있는 MM_MBTCP를 더블 클릭한 후, 프로그램의 423번 라인으로 스크롤합니다. 연결이 성공하면 Heartbeat의 모니터링 값이 지속적으로 변화하는 것을 확인할 수 있습니다.
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Mech-Vision 메인 화면에 연결이 성공하면 로그 창의 콘솔 탭에 client connected라는 메시지가 표시됩니다. 해당 로그가 없는 경우 다음 사항이 정상인지 확인해 주시기 바랍니다.
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하드웨어 네트워크 연결이 정상인지 여부
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Mech-Vision 인터페이스 서비스가 정상인지 여부
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PLC 프로그램이 PLC 하드웨어에 성공적으로 다운로드되었는지 여부
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비전 프로젝트 테스트
이 섹션에서는 샘플 프로그램 기능 블록으로 Mech-Vision 프로젝트를 트리거하여 비전 포인트를 획득하고 Mech-Viz 프로젝트를 트리거하여 계획 경로를 획득하는 방법을 소개합니다.
사전 준비
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Mech-Vision 소프트웨어로 돌아가서 Mech-Vision 프로젝트를 구축합니다. 창 목록에서 솔루션 이름을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 해당 프로젝트를 자동으로 로드하기를 체크합니다. 해당 솔루션 아래의 프로젝트도 자동으로 로드되도록 설정되며, 프로젝트 이름 앞에 특정 프로젝트 번호가 표시됩니다.
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Mech-Viz 프로젝트를 구축합니다. Mech-Viz 프로젝트 리소스 화면에서 프로젝트 명칭을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하여 해당 프로젝트를 자동으로 로드하기를 선택합니다.
테스트에 사용된 Mech-Viz 프로젝트에는 아래와 같이 스텝 이름이 1인 분기 스텝이 포함되어야 합니다.
Mech-Vision에서 비전 포인트를 획득하기
파라미터를 설정하기
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GX Works2 소프트웨어로 돌아가고 Navigation/Project에서 툴 바의 Monitor (Write Mode)를 클릭합니다.
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다음과 같은 창이 나타나면 OK를 클릭합니다.
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POU/FB_Pool을 펼치고 MM_Start_Vis를 line 8 of MAIN으로 끌어다 놓습니다. 다음과 같은 창이 나타나면 기본 설정을 유지하고 OK를 클릭합니다.
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툴 바의 Horizontal Line를 클릭하면 다음과 같은 창이 나타나고 OK를 클릭하여 왼쪽 버스 바를 기능 블록의 EN1 입력 포트에 연결합니다.
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Mech-Vision 프로젝트 번호를 설정합니다. 즉, Mech-Vision 프로젝트 리스트에서 프로젝트 이름 앞의 숫자를 설정합니다. Vision_Proj_Num의 포트 값을 1로 설정합니다. 프로젝트 번호가 1인 Mech-Vision 프로젝트를 실행함을 의미합니다.
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Mech-Vision 프로젝트에서 반환하는 포즈 수를 설정합니다. Req_Pose_Num의 포트 값을 0으로 설정합니다. Mech-Vision가 모든 포즈 결과를 반환함을 의미합니다.
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로봇이 보내는 이미지 캡처 포즈 유형을 설정합니다. Robot_Pose_Type의 포트 값을 0으로 설정합니다. 프로젝트가 Eye to Hand 모드임을 의미하며 이미지 캡처 포즈를 전송할 필요가 없습니다.
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MM_Start_Vis 기능 블록의 Start_Vision 포트 왼쪽에 있는 파란색 영역을 더블 클릭합니다. 팝업 창에서 "Open Contact"를 선택한 후, 전역 레이블 Camera_User.Start_Vis를 입력합니다. 그런 다음 OK를 클릭하면 Start_Vision 포트가 왼쪽 버스 바와 연결됩니다.
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MM_Get_VisData를 MAIN의 라인 8으로 드래그하면 Input FB Instance Name 창이 팝업됩니다. 기본 설정을 유지하고 OK를 클릭합니다. 툴 바의 Horizontal Line를 클릭하고 OK를 클릭하여 왼쪽 버스 바를 기능 블록의 EN1 입력 포트에 연결합니다.
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Mech-Vision 프로젝트 번호를 설정합니다. 즉, Mech-Vision 프로젝트 리스트에서 프로젝트 이름 앞의 숫자를 설정합니다. Vision_Proj_Num의 포트 값을 1로 설정합니다. 프로젝트 번호가 1인 Mech-Vision 프로젝트의 비전 인식 결과를 획득함을 의미합니다.
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MM_Get_VisData 기능 블록의 Get_VisData 포트 왼쪽에 있는 파란색 영역을 더블 클릭합니다. 팝업 창에서 "Open Contact"를 선택한 후, 전역 레이블 Camera_User.Get_VisData를 입력합니다. 그런 다음 OK를 클릭하면 Get_VisData 포트와 연결됩니다.
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툴 바의 Online Program Change 아이콘을 클릭합니다.
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Confirm Build Method for Online Program Change 창이 나타나면 OK를 클릭합니다.
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다음과 같은 창이 나타나면 Yes를 클릭합니다.
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마지막으로 OK를 클릭하여 PLC에 프로그램 다운로드를 완료합니다.
Mech-Vision 프로젝트 실행을 트리거하기
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MAIN 메인 프로그램 창에서 MM_Start_Vis 기능 블록의 Camera_User.Start_Vis 입력 변수를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 순서대로
를 선택합니다. -
팝업된 Modify Value 창에서 "ON"을 클릭하여 Mech-Vision 프로젝트를 실행하도록 트리거합니다. 그런 다음 "OFF"를 클릭하여 값을 리셋합니다.
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프로그램의 빈 공간을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Register to Watch를 선택한 다음 전역 레이블 MM_Camera.Status_Code를 입력합니다. 그러면 반환 값이 1102가 되는데, 이는 프로젝트가 정상적으로 시작됨을 의미합니다. 반환 값이 10XX인 경우 표준 인터페이스 상태 코드 및 오류 분석 내용을 참조하여 문제를 해결하십시오.
Mech-Vision에서 계산된 포즈 결과를 획득하기
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MM_Get_VisData 기능 블록의 Camera_User.Get_VisData 입력 변수를 선택하고 비전 포인트를 얻는 것을 의미하는 ON으로 변경한 다음 변수를 재설정합니다.
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Watch1 창에서 전역 레이블 MM_Camera.Status_Code를 입력합니다. 그러면 반환 값이 1100이 되는데, 이는 분기를 정상적으로 설정함을 의미합니다. 반환 값이 10XX인 경우 표준 인터페이스 상태 코드 및 오류 분석내용을 참조하여 문제를 해결하십시오. 전역 레이블 MM_Camera.Target_Pose를 입력하면 반환 값은 비전 포인트 포즈 데이터입니다.
Mech-Viz에서 계획 경로를 획득하기
파라미터를 설정하기
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MM_Start_Empty를 MAIN의 라인 54로 드래그하면 Input FB Instance Name 창이 팝업됩니다. 기본 설정을 유지하고 OK를 클릭합니다. 툴 바의 Horizontal Line을 클릭하고 왼쪽 버스 바를 기능 블록의 EN1 입력 포트에 연결합니다.
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MM_Start_Vis 기능 블록의 Start_Empty 포트 왼쪽에 있는 파란색 영역을 더블 클릭합니다. 팝업 창에서 "Open Contact"를 선택한 후, 전역 레이블 Camera_User.Start_Empty를 입력합니다. 그런 다음 OK를 클릭하면 Start_Empty와 연결됩니다.
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MM_Start_Viz, MM_Set_Branch, MM_Get_VizData를 MAIN의 라인 54로 끌어다 놓습니다. Input FB Instance Name 창이 나타나면 기본 설정을 유지하고 OK를 클릭합니다. 툴 바의 Horizontal Line을 클릭하고 왼쪽 버스 바를 기능 블록의 EN1 입력 포트에 연결합니다.
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로봇이 보내는 이미지 캡처 포즈 유형을 설정합니다. Robot_Pose_Type의 포트 값을 0으로 설정합니다. 프로젝트가 Eye to Hand 모드임을 의미하며 이미지 캡처 포즈를 전송할 필요가 없습니다.
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MM_Start_Viz 기능 블록의 EN1 포트 왼쪽에 있는 파란색 영역을 더블 클릭합니다. 팝업 창에서 "Open Contact"를 선택한 후, 전역 레이블 Camera_User.Get_VizData를 입력합니다. 그런 다음 OK를 클릭하면 EN1 포트가 왼쪽 버스 바와 연결됩니다.
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MM_Start_Viz 기능 블록의 Start_Viz 포트 왼쪽에 있는 파란색 영역을 더블 클릭합니다. 팝업 창에서 "Open Contact"를 선택한 후, 전역 레이블 Camera_User.Start_Viz를 입력합니다. 그런 다음 OK를 클릭하면 Start_Viz 포트가 왼쪽 버스 바와 연결됩니다.
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Mech-Viz 프로젝트의 분기 파라미터를 설정합니다. Branch_Name, Branch_Exit_Port의 값을 1로 설정합니다. Mech-Viz 프로젝트가 분기 1에 도달했을 때 아웃 포트 1을 따라 계속 실행되도록 제어합니다. "Open Contact"를 선택하고 전역 레이블 Camera_User.Set_Branch를 입력합니다. OK를 클릭하여 Set_Branch 포트에 연결합니다.
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획득할 경로의 포인트의 포즈 유형을 설정합니다. Request_Pose_Type의 포트 값을 1로 설정합니다. 이렇게 하면 Mech-Viz가 관절 각도 데이터를 반환함을 나타냅니다.
여기의 Request_Pose_Type와 기능 함수 MM_Start_Vis, MM_Start_Viz의 Robot_Pose_Type가 전역 레이블 MM_Camera의 Pose_Type 변수에 대응합니다. 세 가지를 서로 다른 값으로 설정하면 동시에 적용될 수 없습니다. -
MM_Get_VizData 기능 블록의 EN1 포트 왼쪽에 있는 파란색 영역을 더블 클릭합니다. 팝업 창에서 "Open Contact"를 선택한 후, 전역 레이블 Camera_User.Start_Viz를 입력합니다. 그런 다음 OK를 클릭하면 EN1 포트가 왼쪽 버스 바와 연결됩니다.
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MM_Get_VizData 기능 블록의 Get_VizData 포트 왼쪽에 있는 파란색 영역을 더블 클릭합니다. 팝업 창에서 "Open Contact"를 선택한 후, 전역 레이블 Camera_User.Get_VizData를 입력합니다. 그런 다음 OK를 클릭하면 Get_VizData 포트와 연결됩니다.
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툴 바의 Online Program Change 아이콘을 클릭합니다.
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Confirm Build Method for Online Program Change 창이 나타나면 OK를 클릭합니다.
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다음과 같은 창이 나타나면 Yes를 클릭합니다.
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마지막으로 OK를 클릭하여 PLC에 프로그램 다운로드를 완료합니다.
Mech-Viz 프로젝트 실행을 트리거하기
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MAIN 메인 프로그램 창에서 MM_Start_Empty 입력 측의 Camera_User.Start_Empty 포트를 오른쪽 마우스 버튼으로 클릭하고 순서대로 menu:Debug [Modify Value ]를 클릭합니다. 마지막으로 획득한 비전 결과를 지우도록 값을 ON으로 수정한 다음 값을 OFF로 재설정합니다.
Watch1 창에 전역 레이블 MM_Camera.Status_Code를 입력합니다. 상태 코드 3103이 반환되면 Camera_User.Target Pose, Camera_User.Target Label, Camera_User.Target Tool ID 변수 값은 지우게 됩니다.
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MM_Start_Viz 기능 블록의 Camera_User.Start_Viz 입력 변수를 선택하고 Mech-Viz 프로젝트를 시작하는 것을 의미하는 ON으로 변경한 다음 변수를 재설정합니다.
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Watch1 창에서 전역 레이블 MM_Camera.Status_Code를 입력합니다. 그러면 반환 값이 2103이 되는데, 이는 프로젝트가 정상적으로 시작됨을 의미합니다. 반환 값이 20XX인 경우 표준 인터페이스 상태 코드 및 오류 분석 내용을 참조하여 문제를 해결하십시오.
Mech-Viz 분기 아웃 포트를 설정하기
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MM_Set_Branch의 Camera_User.Set_Branch 입력 변수를 선택하고 ON으로 변경합니다. Mech-Viz 분기 아웃 포트를 선택하고 변수를 재설정합니다.
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Watch1 창에서 전역 레이블 MM_Camera.Status_Code를 입력합니다. 그러면 반환 값이 2105가 되는데, 이는 분기를 정상적으로 설정함을 의미합니다. 반환 값이 20XX인 경우 표준 인터페이스 상태 코드 및 오류 분석 내용을 참조하여 문제를 해결하십시오.
Mech-Viz에서 계획된 경로를 획득하기
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MM_Get_VizData 기능 블록의 Camera_User.Get_VizData 입력 변수를 선택하고 ON으로 변경합니다. Mech-Viz의 계획 경로를 획득하고 변수를 재설정합니다.
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Watch1 창에서 전역 레이블 MM_Camera.Status_Code를 입력합니다. 그러면 반환 값이 2100이 되는데, 이는 계획 경로를 정상적으로 획득함을 의미합니다. 반환 값이 20XX인 경우 표준 인터페이스 상태 코드 및 오류 분석내용을 참조하여 문제를 해결하십시오. 전역 레이블 MM_Camera.Target_Pose를 입력하면 반환 값은 Mech-Viz가 계획한 경로의 웨이포인트의 관절 각도 데이터가 반환됩니다.