242 lines
8.0 KiB
C
242 lines
8.0 KiB
C
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/**
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* @file robot_def.h
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* @author NeoZeng neozng1@hnu.edu.cn
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* @author Even
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* @version 0.1
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* @date 2022-12-02
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*
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|
* @copyright Copyright (c) HNU YueLu EC 2022 all rights reserved
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*
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*/
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#pragma once // 可以用#pragma once代替#ifndef ROBOT_DEF_H(header guard)
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#ifndef ROBOT_DEF_H
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#define ROBOT_DEF_H
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#include "ins_task.h"
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#include "master_process.h"
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#include "stdint.h"
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/* 开发板类型定义,烧录时注意不要弄错对应功能;修改定义后需要重新编译,只能存在一个定义! */
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// #define ONE_BOARD // 单板控制整车
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#define CHASSIS_BOARD //底盘板
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// #define GIMBAL_BOARD //云台板
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#define VISION_USE_VCP // 使用虚拟串口发送视觉数据
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// #define VISION_USE_UART // 使用串口发送视觉数据
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/* 机器人重要参数定义,注意根据不同机器人进行修改,浮点数需要以.0或f结尾,无符号以u结尾 */
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// 云台参数
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#define YAW_CHASSIS_ALIGN_ECD 1393 // 小 1443 大2053 // 云台和底盘对齐指向相同方向时的电机编码器值,若对云台有机械改动需要修改
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#define YAW_ECD_GREATER_THAN_4096 0 // ALIGN_ECD值是否大于4096,是为1,否为0;用于计算云台偏转角度
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#define PITCH_HORIZON_ECD 4422 // 云台处于水平位置时编码器值,若对云台有机械改动需要修改
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#define PITCH_MAX_ANGLE 25 // 云台竖直方向最大角度 (注意反馈如果是陀螺仪，则填写陀螺仪的角度)
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#define PITCH_MIN_ANGLE -24 // 云台竖直方向最小角度 (注意反馈如果是陀螺仪，则填写陀螺仪的角度)
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#define PITCH_MAX_RELATIVE_ANGLE 123 // 云台相对底盘最大角度
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#define PITCH_MIN_RELATIVE_ANGLE 80 // 云台相对底盘最小角度
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// 发射参数
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#define ONE_BULLET_DELTA_ANGLE 1620 // 发射一发弹丸拨盘转动的距离,由机械设计图纸给出
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#define REDUCTION_RATIO_LOADER 36.0f // 拨盘电机的减速比,英雄需要修改为3508的19.0f 2006-36.0f
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#define NUM_PER_CIRCLE 8 // 拨盘一圈的装载量
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// 机器人底盘修改的参数,单位为m(米)
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#define WHEEL_BASE 0.1f // 纵向轴距(前进后退方向)
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#define TRACK_WIDTH 0.1f // 横向轮距(左右平移方向)
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#define CENTER_GIMBAL_OFFSET_X 0 // 云台旋转中心距底盘几何中心的距离,前后方向,云台位于正中心时默认设为0
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#define CENTER_GIMBAL_OFFSET_Y 0 // 云台旋转中心距底盘几何中心的距离,左右方向,云台位于正中心时默认设为0
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#define RADIUS_WHEEL 0.08f // 轮子半径
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#define REDUCTION_RATIO_WHEEL 19.0f // 电机减速比,因为编码器量测的是转子的速度而不是输出轴的速度故需进行转换
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#define GYRO2GIMBAL_DIR_YAW 1 // 陀螺仪数据相较于云台的yaw的方向,1为相同,-1为相反
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#define GYRO2GIMBAL_DIR_PITCH 1 // 陀螺仪数据相较于云台的pitch的方向,1为相同,-1为相反
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#define GYRO2GIMBAL_DIR_ROLL 1 // 陀螺仪数据相较于云台的roll的方向,1为相同,-1为相反
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// 检查是否出现主控板定义冲突,只允许一个开发板定义存在,否则编译会自动报错
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#if (defined(ONE_BOARD) && defined(CHASSIS_BOARD)) || \
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(defined(ONE_BOARD) && defined(GIMBAL_BOARD)) || \
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(defined(CHASSIS_BOARD) && defined(GIMBAL_BOARD))
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#error Conflict board definition! You can only define one board type.
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#endif
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#pragma pack(1) // 压缩结构体,取消字节对齐,下面的数据都可能被传输
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/* -------------------------基本控制模式和数据类型定义-------------------------*/
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/**
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|
* @brief 这些枚举类型和结构体会作为CMD控制数据和各应用的反馈数据的一部分
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|
*
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*/
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// 机器人状态
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typedef enum
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{
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|
ROBOT_STOP = 0,
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|
ROBOT_READY,
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|
|
} Robot_Status_e;
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// 应用状态
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|
typedef enum
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|
{
|
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|
APP_OFFLINE = 0,
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|
|
APP_ONLINE,
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||
|
|
APP_ERROR,
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||
|
|
} App_Status_e;
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||
|
|
|
||
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|
// 底盘模式设置
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||
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|
/**
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|
* @brief 后续考虑修改为云台跟随底盘,而不是让底盘去追云台,云台的惯量比底盘小.
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||
|
|
*
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||
|
|
*/
|
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|
|
typedef enum
|
||
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|
{
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|
|
CHASSIS_ZERO_FORCE = 0, // 电流零输入
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||
|
|
CHASSIS_ROTATE, // 小陀螺模式
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||
|
|
CHASSIS_NO_FOLLOW, // 不跟随，允许全向平移
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|
|
CHASSIS_FOLLOW_GIMBAL_YAW, // 跟随模式，底盘叠加角度环控制
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|
|
CHASSIS_SIDEWAYS, // 侧向
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|
} chassis_mode_e;
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|
|
// 云台模式设置
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|
typedef enum
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||
|
|
{
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|
|
GIMBAL_ZERO_FORCE = 0, // 电流零输入
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||
|
|
GIMBAL_FREE_MODE, // 云台自由运动模式,即与底盘分离(底盘此时应为NO_FOLLOW)反馈值为电机total_angle;似乎可以改为全部用IMU数据?
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|
GIMBAL_GYRO_MODE, // 云台陀螺仪反馈模式,反馈值为陀螺仪pitch,total_yaw_angle,底盘可以为小陀螺和跟随模式
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|
} gimbal_mode_e;
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|
|
// 发射模式设置
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|
typedef enum
|
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|
|
{
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|
|
SHOOT_OFF = 0,
|
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|
|
SHOOT_ON,
|
||
|
|
} shoot_mode_e;
|
||
|
|
typedef enum
|
||
|
|
{
|
||
|
|
FRICTION_OFF = 0, // 摩擦轮关闭
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||
|
|
FRICTION_ON, // 摩擦轮开启
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||
|
|
} friction_mode_e;
|
||
|
|
|
||
|
|
typedef enum
|
||
|
|
{
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|
|
LID_OPEN , // 弹舱盖打开
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||
|
|
LID_CLOSE, // 弹舱盖关闭
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||
|
|
} lid_mode_e;
|
||
|
|
|
||
|
|
typedef enum
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|
|
{
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|
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LOAD_STOP = 0, // 停止发射
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|
|
LOAD_REVERSE, // 反转
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|
LOAD_1_BULLET, // 单发
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|
|
LOAD_3_BULLET, // 三发
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|
|
LOAD_BURSTFIRE, // 连发
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||
|
|
} loader_mode_e;
|
||
|
|
typedef enum
|
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|
{
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|
|
HEAT_OPEN , // 热控打开
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||
|
|
HEAT_CLOSE, // 热控关闭
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|
|
}heat_mode_e;
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||
|
|
// 功率限制,从裁判系统获取,是否有必要保留?
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||
|
|
typedef struct
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{
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|
uint16_t chassis_power_mx; // 功率限制
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||
|
|
} Chassis_Power_Data_s;
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||
|
|
|
||
|
|
// 电容信息
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|
|
typedef struct
|
||
|
|
{
|
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|
|
int16_t cap_vol;
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||
|
|
} Cap_Data_s;
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||
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|
/* ----------------CMD应用发布的控制数据,应当由gimbal/chassis/shoot订阅---------------- */
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* @brief 对于双板情况,遥控器和pc在云台,裁判系统在底盘
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||
|
|
*
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
// cmd发布的底盘控制数据,由chassis订阅
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||
|
|
typedef struct
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|
{
|
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|
|
// 控制部分
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float vx; // 前进方向速度
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|
|
float vy; // 横移方向速度
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||
|
|
float wz; // 旋转速度
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|
float offset_angle; // 底盘和归中位置的夹角
|
||
|
|
chassis_mode_e chassis_mode;
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||
|
|
int chassis_speed_buff;
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|
|
|
||
|
|
uint16_t chassis_power_limit;
|
||
|
|
uint16_t buffer_energy;
|
||
|
|
uint16_t buffer_supercap;
|
||
|
|
uint8_t chassic_flag;
|
||
|
|
// UI部分
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|
|
// ...
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|
|
// 下供
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|
uint8_t enable_flag;
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||
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|
// shoot_mode_e shoot_mode;
|
||
|
|
// loader_mode_e loader_mode;
|
||
|
|
// float shoot_rate; // 连续发射的射频,unit per s,发/秒
|
||
|
|
|
||
|
|
} Chassis_Ctrl_Cmd_s;
|
||
|
|
|
||
|
|
// cmd发布的云台控制数据,由gimbal订阅
|
||
|
|
typedef struct
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{ // 云台角度控制
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float yaw;
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||
|
|
float pitch;
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|
|
float chassis_rotate_wz;
|
||
|
|
|
||
|
|
gimbal_mode_e gimbal_mode;
|
||
|
|
} Gimbal_Ctrl_Cmd_s;
|
||
|
|
|
||
|
|
// cmd发布的发射控制数据,由shoot订阅
|
||
|
|
// typedef struct
|
||
|
|
// {
|
||
|
|
// shoot_mode_e shoot_mode;
|
||
|
|
// loader_mode_e loader_mode;
|
||
|
|
// lid_mode_e lid_mode;
|
||
|
|
// friction_mode_e friction_mode;
|
||
|
|
// heat_mode_e heat_mode;
|
||
|
|
// Bullet_Speed_e bullet_speed; // 弹速枚举
|
||
|
|
// float shoot_rate; // 连续发射的射频,unit per s,发/秒
|
||
|
|
//
|
||
|
|
// uint16_t heat; // 实时热量
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||
|
|
// uint16_t heat_limit; // 热量上限
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||
|
|
// uint16_t heat_cool; // 热量每秒冷却值
|
||
|
|
// } Shoot_Ctrl_Cmd_s;
|
||
|
|
|
||
|
|
/* ----------------gimbal/shoot/chassis发布的反馈数据----------------*/
|
||
|
|
/**
|
||
|
|
* @brief 由cmd订阅,其他应用也可以根据需要获取.
|
||
|
|
*
|
||
|
|
*/
|
||
|
|
|
||
|
|
typedef struct
|
||
|
|
{
|
||
|
|
#if defined(CHASSIS_BOARD) || defined(GIMBAL_BOARD) // 非单板的时候底盘还将imu数据回传(若有必要)
|
||
|
|
// attitude_t chassis_imu_data;
|
||
|
|
#endif
|
||
|
|
// 后续增加底盘的真实速度
|
||
|
|
float real_vx;
|
||
|
|
float real_vy;
|
||
|
|
float real_wz;
|
||
|
|
|
||
|
|
Bullet_Speed_e bullet_speed; // 弹速限制
|
||
|
|
attitude_t chassis_imu_data;
|
||
|
|
Enemy_Color_e enemy_color; // 0 for red, 1 for blue
|
||
|
|
uint16_t chassis_power_mx;
|
||
|
|
int16_t cap_vol;
|
||
|
|
// uint8_t stalled_flag; //堵转标志
|
||
|
|
} Chassis_Upload_Data_s;
|
||
|
|
|
||
|
|
|
||
|
|
typedef struct
|
||
|
|
{
|
||
|
|
attitude_t gimbal_imu_data;
|
||
|
|
float yaw_motor_single_round_angle;
|
||
|
|
} Gimbal_Upload_Data_s;
|
||
|
|
|
||
|
|
// typedef struct
|
||
|
|
// {
|
||
|
|
// // code to go here
|
||
|
|
// // ...
|
||
|
|
// uint8_t stalled_flag; //堵转标志
|
||
|
|
// } Shoot_Upload_Data_s;
|
||
|
|
|
||
|
|
#pragma pack() // 开启字节对齐,结束前面的#pragma pack(1)
|
||
|
|
|
||
|
|
#endif // !ROBOT_DEF_H
|