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C
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* @file dji_motor.h
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* @author neozng
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* @brief DJI智能电机头文件
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* @version 0.2
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* @date 2022-11-01
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* @todo 1. 给不同的电机设置不同的低通滤波器惯性系数而不是统一使用宏
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2. 为M2006和M3508增加开环的零位校准函数,并在初始化时调用(根据用户配置决定是否调用)
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* @copyright Copyright (c) 2022 HNU YueLu EC all rights reserved
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*/
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#ifndef DJI_MOTOR_H
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#define DJI_MOTOR_H
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#include "bsp_can.h"
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#include "controller.h"
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#include "motor_def.h"
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#include "stdint.h"
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#include "daemon.h"
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#define DJI_MOTOR_CNT 12
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/* 滤波系数设置为1的时候即关闭滤波 */
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#define SPEED_SMOOTH_COEF 0.85f // 最好大于0.85
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#define CURRENT_SMOOTH_COEF 0.9f // 必须大于0.9
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#define ECD_ANGLE_COEF_DJI 0.043945f // (360/8192),将编码器值转化为角度制
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/* DJI电机CAN反馈信息*/
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typedef struct
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uint16_t last_ecd; // 上一次读取的编码器值
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uint16_t ecd; // 0-8191,刻度总共有8192格
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float angle_single_round; // 单圈角度
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float speed_aps; // 角速度,单位为:度/秒
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int16_t real_current; // 实际电流
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uint8_t temperature; // 温度 Celsius
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float total_angle; // 总角度,注意方向
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int32_t total_round; // 总圈数,注意方向
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} DJI_Motor_Measure_s;
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/**
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* @brief DJI intelligent motor typedef
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*
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*/
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typedef struct
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{
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DJI_Motor_Measure_s measure; // 电机测量值
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Motor_Control_Setting_s motor_settings; // 电机设置
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Motor_Controller_s motor_controller; // 电机控制器
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CANInstance *motor_can_instance; // 电机CAN实例
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// 分组发送设置
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uint8_t sender_group;
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uint8_t message_num;
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Motor_Type_e motor_type; // 电机类型
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Motor_Control_Type_e motor_control_type; //电机控制方式
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Motor_Working_Type_e stop_flag; // 启停标志
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DaemonInstance* daemon;
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uint32_t feed_cnt;
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float dt;
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} DJIMotorInstance;
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/**
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* @brief 调用此函数注册一个DJI智能电机,需要传递较多的初始化参数,请在application初始化的时候调用此函数
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* 推荐传参时像标准库一样构造initStructure然后传入此函数.
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* recommend: type xxxinitStructure = {.member1=xx,
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* .member2=xx,
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* ....};
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* 请注意不要在一条总线上挂载过多的电机(超过6个),若一定要这么做,请降低每个电机的反馈频率(设为500Hz),
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* 并减小DJIMotorControl()任务的运行频率.
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*
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* @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.
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* 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.
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* @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
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*
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* @return DJIMotorInstance*
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*/
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DJIMotorInstance *DJIMotorInit(Motor_Init_Config_s *config);
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/**
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* @brief 被application层的应用调用,给电机设定参考值.
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* 对于应用,可以将电机视为传递函数为1的设备,不需要关心底层的闭环
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* @param motor 要设置的电机
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* @param ref 设定参考值
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*/
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void DJIMotorSetRef(DJIMotorInstance *motor, float ref);
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/**
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* @brief 切换反馈的目标来源,如将角速度和角度的来源换为IMU(小陀螺模式常用)
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* @param motor 要切换反馈数据来源的电机
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* @param loop 要切换反馈数据来源的控制闭环
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* @param type 目标反馈模式
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*/
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void DJIMotorChangeFeed(DJIMotorInstance *motor, Closeloop_Type_e loop, Feedback_Source_e type);
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/**
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* @brief 该函数被motor_task调用运行在rtos上,motor_stask内通过osDelay()确定控制频率
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*/
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void DJIMotorControl();
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/**
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* @brief 停止电机,注意不是将设定值设为零,而是直接给电机发送的电流值置零
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*
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*/
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void DJIMotorStop(DJIMotorInstance *motor);
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/**
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* @brief 启动电机,此时电机会响应设定值
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* 初始化时不需要此函数,因为stop_flag的默认值为0
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*
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*/
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void DJIMotorEnable(DJIMotorInstance *motor);
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/**
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* @brief 修改电机闭环目标(外层闭环)
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*
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* @param motor 要修改的电机实例指针
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* @param outer_loop 外层闭环类型
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*/
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void DJIMotorOuterLoop(DJIMotorInstance *motor, Closeloop_Type_e outer_loop);
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#endif // !DJI_MOTOR_H
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