更新dji_motor初始化的配置,优化参数传递

HAL_N_Middlewares/Src/main.c

@@ -116,31 +116,31 @@ int main(void)
 	MX_USART6_UART_Init();
 	/* USER CODE BEGIN 2 */
 	RC_init(&huart3);
-	can_instance_config can_config = {.can_handle = &hcan1,
+	DWT_Init(168);
-									  .tx_id = 1};
+	Motor_Init_Config_s config = {
-	Motor_Control_Setting_s motor_config = {.angle_feedback_source = MOTOR_FEED,
+		.motor_type = M3508,
+		.can_init_config = {
+			.can_handle = &hcan1,
+			.tx_id = 1},
+		.controller_setting_init_config = {.angle_feedback_source = MOTOR_FEED, 
 										   .close_loop_type = SPEED_LOOP | CURRENT_LOOP, 
 										   .speed_feedback_source = MOTOR_FEED, 
-											.reverse_flag = MOTOR_DIRECTION_NORMAL};
+										   .reverse_flag = MOTOR_DIRECTION_NORMAL},
-	Motor_Controller_Init_s controller_init = {.current_PID = {
+		.controller_param_init_config = {.current_PID = {
 											 .Improve = 0,
 											 .Kp = 1,
 											 .Ki = 0,
 											 .Kd = 0,
 											 .DeadBand = 0,
-												   .MaxOut = 4000,
+											 .MaxOut = 4000},
-											   },
 										 .speed_PID = {
 											 .Improve = 0,
 											 .Kp = 1,
 											 .Ki = 0,
 											 .Kd = 0,
 											 .DeadBand = 0,
-												   .MaxOut = 4000,
+											 .MaxOut = 4000}}};
-											   }};
+	dji_motor_instance *djimotor = DJIMotorInit(config);
-	Motor_Type_e type = M3508;
-	DWT_Init(168);
-	dji_motor_instance *djimotor = DJIMotorInit(can_config, motor_config, controller_init, type);
 	/* USER CODE END 2 */
 
 	/* Call init function for freertos objects (in freertos.c) */

bsp/bsp_can.c

@@ -57,7 +57,7 @@ static void CANServiceInit()
 
 /* -----------------------two extern callable function -----------------------*/
 
-void CANRegister(can_instance *ins, can_instance_config config)
+void CANRegister(can_instance *ins, can_instance_config_s config)
 {
     static uint8_t idx;
     if (!idx)

bsp/bsp_can.h

@@ -9,8 +9,6 @@
 #define MX_CAN_FILTER_CNT (2 * 14) // temporarily useless
 #define DEVICE_CAN_CNT 2           // CAN1,CAN2
 
-
-
 /* can instance typedef, every module registered to CAN should have this variable */
 typedef struct _
 {
@@ -24,7 +22,6 @@ typedef struct _
     void (*can_module_callback)(struct _ *); // callback needs an instance to tell among registered ones
 } can_instance;
 
-
 /* this structure is used as initialization*/
 typedef struct
 {
@@ -32,12 +29,11 @@ typedef struct
     uint32_t tx_id;
     uint32_t rx_id;
     void (*can_module_callback)(can_instance *);
-} can_instance_config;
+} can_instance_config_s;
 
 /* module callback,which resolve protocol when new mesg arrives*/
 typedef void (*can_callback)(can_instance *);
 
-
 /**
  * @brief transmit mesg through CAN device
  *
@@ -45,14 +41,12 @@ typedef void (*can_callback)(can_instance*);
  */
 void CANTransmit(can_instance *_instance);
 
-
 /**
  * @brief Register a module to CAN service,remember to call this before using a CAN device
  *
  * @param config init config
  * @return can_instance* can instance owned by module
  */
-void CANRegister(can_instance* instance, can_instance_config config);
+void CANRegister(can_instance *instance, can_instance_config_s config);
-
 
 #endif

modules/master_machine/湖南大学RoboMaster电控组通信协议.md

@@ -1,7 +1,16 @@
 # 湖南大学RoboMaster电控组通信协议
 
+<p align='right'>Seasky LIUWei</p>
+
+<p align='right'>modified by neozng1@hnu.edu.cn</p>
+
 可用于视觉，以及其他自研模块（仅限串口通信）
 
+> TODO:
+>
+> 1. 利用F4自带的硬件CRC模块计算校验码，提高速度
+> 2. 增加更多的数据类型支持，使得数据类型也为可配置的
+
 ## 一、串口配置
 
 通信方式是串口，配置为波特率 115200，8 位数据位，1 位停止位，无硬件流控，无校验位。

modules/motor/HT04.c

@@ -36,7 +36,7 @@ static void DecodeJoint(can_instance* motor_instance)
     }
 }
 
-joint_instance* HTMotorInit(can_instance_config config)
+joint_instance *HTMotorInit(can_instance_config_s config)
 {
     static uint8_t idx;
     joint_motor_info[idx] = (joint_instance *)malloc(sizeof(joint_instance));

modules/motor/HT04.h

@@ -32,7 +32,7 @@ typedef enum
     CMD_ZERO_POSITION = 0xfe
 } joint_mode;
 
-joint_instance* HTMotorInit(can_instance_config config);
+joint_instance *HTMotorInit(can_instance_config_s config);
 
 void JointControl(joint_instance *_instance, float current);
 

modules/motor/LK9025.c

@@ -18,7 +18,7 @@ static void DecodeDriven(can_instance *_instance)
     }
 }
 
-driven_instance *LKMotroInit(can_instance_config config)
+driven_instance *LKMotroInit(can_instance_config_s config)
 {
     static uint8_t idx;
     driven_motor_info[idx] = (driven_instance *)malloc(sizeof(driven_instance));

modules/motor/LK9025.h

@@ -11,7 +11,6 @@
 
 #define LIMIT_MIN_MAX(x, min, max) (x) = (((x) <= (min)) ? (min) : (((x) >= (max)) ? (max) : (x)))
 
-
 typedef struct // 9025
 {
     uint16_t last_ecd;
@@ -30,7 +29,7 @@ typedef enum
     unused = 0,
 } driven_mode;
 
-driven_instance* LKMotroInit(can_instance_config config);
+driven_instance *LKMotroInit(can_instance_config_s config);
 
 void DrivenControl(int16_t motor1_current, int16_t motor2_current);
 

modules/motor/dji_motor.c

@@ -48,7 +48,7 @@ static void IDcrash_Handler(uint8_t conflict_motor_idx, uint8_t temp_motor_idx)
  *
  * @param config
  */
-static void MotorSenderGrouping(can_instance_config *config)
+static void MotorSenderGrouping(can_instance_config_s *config)
 {
     uint8_t motor_id = config->tx_id - 1; // 下标从零开始,先减一方便赋值
     uint8_t motor_send_num;
@@ -146,29 +146,26 @@ static void DecodeDJIMotor(can_instance *_instance)
 }
 
 // 电机初始化,返回一个电机实例
-dji_motor_instance *DJIMotorInit(can_instance_config can_config,
+dji_motor_instance *DJIMotorInit(Motor_Init_Config_s config)
-                                 Motor_Control_Setting_s motor_setting,
-                                 Motor_Controller_Init_s controller_init,
-                                 Motor_Type_e type)
 {
     dji_motor_info[idx] = (dji_motor_instance *)malloc(sizeof(dji_motor_instance));
     memset(dji_motor_info[idx], 0, sizeof(dji_motor_instance));
 
     // motor basic setting
-    dji_motor_info[idx]->motor_type = type;
+    dji_motor_info[idx]->motor_type = config.motor_type;
-    dji_motor_info[idx]->motor_settings = motor_setting;
+    dji_motor_info[idx]->motor_settings = config.controller_setting_init_config;
 
     // motor controller init
-    PID_Init(&dji_motor_info[idx]->motor_controller.current_PID, &controller_init.current_PID);
+    PID_Init(&dji_motor_info[idx]->motor_controller.current_PID, &config.controller_param_init_config.current_PID);
-    PID_Init(&dji_motor_info[idx]->motor_controller.speed_PID, &controller_init.speed_PID);
+    PID_Init(&dji_motor_info[idx]->motor_controller.speed_PID, &config.controller_param_init_config.speed_PID);
-    PID_Init(&dji_motor_info[idx]->motor_controller.angle_PID, &controller_init.angle_PID);
+    PID_Init(&dji_motor_info[idx]->motor_controller.angle_PID, &config.controller_param_init_config.angle_PID);
-    dji_motor_info[idx]->motor_controller.other_angle_feedback_ptr = controller_init.other_angle_feedback_ptr;
+    dji_motor_info[idx]->motor_controller.other_angle_feedback_ptr = config.controller_param_init_config.other_angle_feedback_ptr;
-    dji_motor_info[idx]->motor_controller.other_speed_feedback_ptr = controller_init.other_speed_feedback_ptr;
+    dji_motor_info[idx]->motor_controller.other_speed_feedback_ptr = config.controller_param_init_config.other_speed_feedback_ptr;
     // group motors, because 4 motors share the same CAN control message
-    MotorSenderGrouping(&can_config);
+    MotorSenderGrouping(&config.can_init_config);
     // register motor to CAN bus
-    can_config.can_module_callback = DecodeDJIMotor; // set callback
+    config.can_init_config.can_module_callback = DecodeDJIMotor; // set callback
-    CANRegister(&dji_motor_info[idx]->motor_can_instance, can_config);
+    CANRegister(&dji_motor_info[idx]->motor_can_instance, config.can_init_config);
 
     return dji_motor_info[idx++];
 }

modules/motor/dji_motor.h

@@ -76,22 +76,11 @@ typedef struct
  * @attention M3508和M2006的反馈报文都是0x200+id,而GM6020的反馈是0x204+id,请注意前两者和后者的id不要冲突.
  *            如果产生冲突,在初始化电机的时候会进入IDcrash_Handler(),可以通过debug来判断是否出现冲突.
  * 
- * @param config 电机can设置,对于DJI电机仅需要将tx_id设置为电调闪动次数(c620,615,610)或拨码开关的值(GM6020)
+ * @param config 电机初始化结构体,包含了电机控制设置,电机PID参数设置,电机类型以及电机挂载的CAN设置
- *               你不需要自己查表计算发送和接收id,我们会帮你处理好!
  * 
- * @param motor_setting 电机的控制设置,包括是否反转,闭环类型和是否使用编码器之外的反馈值
+ * @return dji_motor_instance* 
- *
- * @param controller_init 电机控制器的参数设置,包括其他的反馈来源数据指针和三环PID的参数.
- *                        如果不需要其他数据来源或不需要三个环,将不需要指针置为NULL即可
- *
- * @param type 电机的类型枚举,包括m2006,m3508和gm6020
- *
- * @return dji_motor_instance* 返回一个电机实例指针给应用,方便其对电机的参考值进行设置,即调用DJIMotorSetRef()
  */
-dji_motor_instance *DJIMotorInit(can_instance_config config,
+dji_motor_instance *DJIMotorInit(Motor_Init_Config_s config);
-                                 Motor_Control_Setting_s motor_setting,
-                                 Motor_Controller_Init_s controller_init,
-                                 Motor_Type_e type);
 
 /**
  * @brief 被application层的应用调用,给电机设定参考值.

modules/motor/dji_motor.md

@@ -20,9 +20,14 @@ dji_motor模块对DJI智能电机，包括M2006，M3508以及GM6020进行了详
 
 初始化电机时，你需要传入的参数包括：
 
-- 电机挂载的总线设置：CAN1 or CAN2，以及电机的id
+- **电机挂载的CAN总线设置**，CAN1 or CAN2，以及电机的id，使用`can_instance_config_s`封装，只需要设置这两个参数:
 
-- 电机类型：
+  ```c
+  CAN_HandleTypeDef *can_handle;
+  uint32_t tx_id; // tx_id设置为电机id,不需要查说明书计算，直接为电调的闪动次数或拨码开关值，为1-8
+  ```
+
+- **电机类型**，使用`Motor_Type_e`：
 
   ```c
   GM6020 = 0
@@ -30,6 +35,8 @@ dji_motor模块对DJI智能电机，包括M2006，M3508以及GM6020进行了详
   M2006  = 2
   ```
 
+- **电机控制设置**
+
   - 闭环类型
 
     ```c
@@ -55,12 +62,11 @@ dji_motor模块对DJI智能电机，包括M2006，M3508以及GM6020进行了详
     MOTOR_FEED = 0
     OTHER_FEED = 1
     ---
-  float *other_angle_feedback_ptr
+    
-  float *other_speed_feedback_ptr
     // 电流只能从电机传感器获得所以无法设置其他来源
     ```
 
-- 每个环的PID参数以及是否使用改进功能
+  - 每个环的PID参数以及是否使用改进功能，以及其他反馈来源指针（如果在上一步启用了其他数据来源）
 
     ```c
     typedef struct // config parameter
@@ -99,6 +105,53 @@ dji_motor模块对DJI智能电机，包括M2006，M3508以及GM6020进行了详
     // 若希望使用多个环节的优化，这样就行：Integral_Limit |Trapezoid_Intergral|...|...
     ```
 
+    ```c
+    float *other_angle_feedback_ptr
+    float *other_speed_feedback_ptr
+    ```
+
+
+
+---
+
+
+
+推荐的初始化参数编写格式如下：
+
+```c
+Motor_Init_Config_s config = {
+		.motor_type = M3508,  // 要注册的电机为3508电机
+		.can_init_config = {.can_handle = &hcan1, // 挂载在CAN1
+							.tx_id = 1},          // C620每隔一段时间闪动1次,设置为1
+		// 采用电机编码器角度与速度反馈,启用速度环和电流环,不反转
+        .controller_setting_init_config = {.angle_feedback_source = MOTOR_FEED, 
+										   .close_loop_type = SPEED_LOOP | CURRENT_LOOP, 
+										   .speed_feedback_source = MOTOR_FEED, 
+										   .reverse_flag = MOTOR_DIRECTION_NORMAL},
+    	// 电流环和速度环PID参数的设置,不采用计算优化则不需要传入Improve参数
+        // 不使用其他数据来源(如IMU),不需要传入反馈数据变量指针
+		.controller_param_init_config = {.current_PID = {.Improve = 0,
+                                                         .Kp = 1,
+                                                         .Ki = 0,
+                                                         .Kd = 0,
+                                                         .DeadBand = 0,
+                                                         .MaxOut = 4000},
+										 .speed_PID = {.Improve = 0,
+                                                       .Kp = 1,
+                                                       .Ki = 0,
+                                                       .Kd = 0,
+                                                       .DeadBand = 0,
+                                                       .MaxOut = 4000}}};
+
+dji_motor_instance *djimotor = DJIMotorInit(config); // 设置好参数后进行初始化并保留返回的指针
+```
+
+
+
+---
+
+
+
 要控制一个DJI电机，我们提供了2个接口：
 
 ```c
@@ -113,6 +166,16 @@ void DJIMotorChangeFeed(dji_motor_instance *motor,
 
 调用第二个并设定要修改的反馈环节和反馈类型，它会将反馈数据指针切换到你设定好的变量（需要在初始化的时候设置反馈指针）。
 
+**如果需要获取电机的反馈数据**（如小陀螺模式需要根据麦克纳姆轮逆运动学解算底盘速度），直接通过你拥有的`dji_motor_instance`访问成员变量：
+
+```c
+// LeftForwardMotor是一个dji_motor_instance实例
+float speed=LeftForwardMotor->motor_measure->speed_rpm;
+...
+```
+
+
+
 ***现在，忘记PID的计算和发送、接收以及协议解析，专注于模块之间的逻辑交互吧。***
 
 

modules/motor/motor_def.h

@@ -94,4 +94,13 @@ typedef struct
 
 } Motor_Controller_Init_s;
 
+/* 用于初始化CAN电机的结构体,各类电机通用 */
+typedef struct
+{
+    Motor_Controller_Init_s controller_param_init_config;
+    Motor_Control_Setting_s controller_setting_init_config;
+    Motor_Type_e motor_type;
+    can_instance_config_s can_init_config;
+} Motor_Init_Config_s;
+
 #endif // !MOTOR_DEF_H