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为电机增加了启动和停止模式,完成了gimbal的框架,模式过渡尚未完成

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NeoZng 2022-12-04 14:35:42 +08:00
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application/chassis/chassis.c
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@ -207,19 +207,6 @@ void ChassisTask()
// 获取新的控制信息
SubGetMessage(chassis_sub, &chassis_cmd_recv);
// 如果出现重要模块离线或遥控器设置为急停,让电机停止
if (chassis_cmd_recv.chassis_mode == CHASSIS_ZERO_FORCE)
{
DJIMotorStop();
}
// 根据云台和底盘的角度offset将控制量映射到底盘坐标系上
// 底盘逆时针旋转为角度正方向;云台命令的方向以云台指向的方向为x,采用右手系(x指向正北时y在正东)
chassis_vx = chassis_cmd_recv.vx * arm_cos_f32(chassis_cmd_recv.offset_angle) -
chassis_cmd_recv.vy * arm_sin_f32(chassis_cmd_recv.offset_angle);
chassis_vy = chassis_cmd_recv.vx * arm_sin_f32(chassis_cmd_recv.offset_angle) -
chassis_cmd_recv.vy * arm_cos_f32(chassis_cmd_recv.offset_angle);
// 根据控制模式设定旋转速度
switch (chassis_cmd_recv.chassis_mode)
{
@ -232,10 +219,20 @@ void ChassisTask()
case CHASSIS_ROTATE:
// chassis_cmd_recv.wz // 当前维持定值,后续增加不规则的变速策略
break;
case CHASSIS_ZERO_FORCE:
DJIMotorStop(); // 如果出现重要模块离线或遥控器设置为急停,让电机停止
break;
default:
break;
}
// 根据云台和底盘的角度offset将控制量映射到底盘坐标系上
// 底盘逆时针旋转为角度正方向;云台命令的方向以云台指向的方向为x,采用右手系(x指向正北时y在正东)
chassis_vx = chassis_cmd_recv.vx * arm_cos_f32(chassis_cmd_recv.offset_angle) -
chassis_cmd_recv.vy * arm_sin_f32(chassis_cmd_recv.offset_angle);
chassis_vy = chassis_cmd_recv.vx * arm_sin_f32(chassis_cmd_recv.offset_angle) -
chassis_cmd_recv.vy * arm_cos_f32(chassis_cmd_recv.offset_angle);
// 根据控制模式进行正运动学解算,计算底盘输出
MecanumCalculate();

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application/gimbal/gimbal.c
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@ -4,8 +4,9 @@
#include "ins_task.h"
#include "message_center.h"
#define YAW_ALIGN_ECD 0
// 需要将控制值统一修改为角度制而不是编码器ECD值
#define YAW_ALIGN_ECD 0 // 云台和底盘对齐指向相同方向时的电机编码器值
#define PITCH_HORIZON_ECD 0 // 云台处于水平位置时编码器值
static attitude_t *Gimbal_IMU_data; // 云台IMU数据
static dji_motor_instance *yaw_motor; // yaw电机
@ -16,10 +17,9 @@ static Gimbal_Upload_Data_s gimbal_feedback_data; // 回传给gimbal_cmd的云
static Subscriber_t *gimbal_sub;
static Gimbal_Ctrl_Cmd_s gimbal_cmd_recv; // 来自gimbal_cmd的控制信息
void GimbalInit()
{
Gimbal_IMU_data=INS_Init();
Gimbal_IMU_data = INS_Init(); // IMU先初始化,获取姿态数据指针赋给yaw电机的其他数据来源
// YAW
Motor_Init_Config_s yaw_config = {
@ -37,6 +37,8 @@ void GimbalInit()
},
.other_angle_feedback_ptr = &Gimbal_IMU_data->YawTotalAngle,
// 还需要增加角速度额外反馈指针
// .other_speed_feedback_ptr=&Gimbal_IMU_data.wz;
},
.controller_setting_init_config = {
.angle_feedback_source = MOTOR_FEED,
@ -60,6 +62,9 @@ void GimbalInit()
.speed_PID = {
},
.other_angle_feedback_ptr = &Gimbal_IMU_data->Pitch,
// 还需要增加角速度额外反馈指针
// .other_speed_feedback_ptr=&Gimbal_IMU_data.wy,
},
.controller_setting_init_config = {
.angle_feedback_source = MOTOR_FEED,
@ -76,6 +81,67 @@ void GimbalInit()
gimbal_sub = SubRegister("gimbal_cmd", sizeof(Gimbal_Ctrl_Cmd_s));
}
// /**
// * @brief
// *
// */
// static void TransitionMode()
// {
// }
void GimbalTask()
{
// 获取云台控制数据
// 后续增加未收到数据的处理
SubGetMessage(gimbal_sub, &gimbal_cmd_recv);
// 根据控制模式进行电机反馈切换和过渡,视觉模式在robot_cmd模块就已经设置好,gimbal只看yaw_ref和pitch_ref
// 是否要增加不同模式之间的过渡?
switch (gimbal_cmd_recv.gimbal_mode)
{
case GIMBAL_ZERO_FORCE:
DJIMotorStop();
break;
case GIMBAL_GYRO_MODE:
DJIMotorChangeFeed(yaw_motor, ANGLE_LOOP, OTHER_FEED);
DJIMotorChangeFeed(yaw_motor, SPEED_LOOP, OTHER_FEED);
DJIMotorChangeFeed(pitch_motor, ANGLE_LOOP, OTHER_FEED);
DJIMotorChangeFeed(pitch_motor, SPEED_LOOP, OTHER_FEED);
DJIMotorSetRef(yaw_motor,gimbal_cmd_recv.yaw);
DJIMotorSetRef(pitch_motor,gimbal_cmd_recv.pitch);
break;
//是否考虑直接让云台和底盘重合,其他模式都使用陀螺仪反馈?
case GIMBAL_FREE_MODE:
DJIMotorChangeFeed(yaw_motor, ANGLE_LOOP, MOTOR_FEED);
DJIMotorChangeFeed(yaw_motor, SPEED_LOOP, MOTOR_FEED);
DJIMotorChangeFeed(pitch_motor, ANGLE_LOOP, MOTOR_FEED);
DJIMotorChangeFeed(pitch_motor, SPEED_LOOP, MOTOR_FEED);
DJIMotorSetRef(yaw_motor,YAW_ALIGN_ECD);
DJIMotorSetRef(pitch_motor,PITCH_HORIZON_ECD);
break;
default:
break;
}
// 过渡示例:
/* 需要给每个case增加如下判断,并添加一个过渡行为函数和过渡标志位
case xxx:
if(last_mode!=xxx)
{
transition_flag=1;
}
break;
void TransitMode()
{
motor_output=lpf_coef * last_output+(1 - lpf_coef) * concur_output;
}
*/
// 获取反馈数据
gimbal_feedback_data.gimbal_imu_data=*Gimbal_IMU_data;
gimbal_feedback_data.yaw_motor_ecd=pitch_motor->motor_measure.ecd;
// 推送消息
PubPushMessage(gimbal_pub,&gimbal_feedback_data);
}

10
application/robot_def.h
View File

@ -53,6 +53,10 @@ typedef enum
} App_Status_e;
// 底盘模式设置
/**
* @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.
*
*/
typedef enum
{
CHASSIS_ZERO_FORCE, // 电流零输入
@ -65,9 +69,8 @@ typedef enum
typedef enum
{
GIMBAL_ZERO_FORCE, // 电流零输入
GIMBAL_FREE_MODE, // 云台自由运动模式，反馈值为电机total_angle
GIMBAL_GYRO_MODE, // 云台陀螺仪反馈模式，反馈值为陀螺仪pitch,total_yaw_angle
GIMBAL_VISUAL_MODE, // 视觉模式，反馈值为陀螺仪，输入为视觉数据
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
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
} gimbal_mode_e;
// 发射模式设置
@ -173,6 +176,7 @@ typedef struct
typedef struct
{
attitude_t gimbal_imu_data;
uint16_t yaw_motor_ecd;
} Gimbal_Upload_Data_s;
typedef struct

1
modules/imu/ins_task.h
View File

@ -27,6 +27,7 @@
typedef struct
{
// 还需要增加角速度数据
float Roll;
float Pitch;
float Yaw;

5
modules/motor/dji_motor.c
View File

@ -270,3 +270,8 @@ void DJIMotorStop()
{
stop_flag = 1;
}
void DJIMotorEnable()
{
stop_flag = 0;
}

7
modules/motor/dji_motor.h
View File

@ -111,4 +111,11 @@ void DJIMotorControl();
*/
void DJIMotorStop();
/**
* @brief 启动所有电机,此时电机会响应设定值
* 初始化时不需要此函数,因为stop_flag的默认值为0
*
*/
void DJIMotorEnable();
#endif // !DJI_MOTOR_H

4
modules/motor/motor_def.h
View File

@ -60,10 +60,14 @@ typedef struct
} Motor_Control_Setting_s;
/* 电机控制器,包括其他来源的反馈数据指针,3环控制器和电机的参考输入*/
// 后续增加前馈数据指针
typedef struct
{
float *other_angle_feedback_ptr;
float *other_speed_feedback_ptr;
// float *angle_foward_ptr;
// float *speed_foward_ptr;
// float *current_foward_ptr;
PID_t current_PID;
PID_t speed_PID;