forked from logzhan/RobotHardware-UESTC
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2.6 KiB
C++
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#ifndef PIBOT_ROBOT_H_
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#define PIBOT_ROBOT_H_
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#include "dataframe.h"
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#if ROBOT_MODEL == MODEL_TYPE_2WD_DIFF
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#include "differential.h"
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#endif
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#if ROBOT_MODEL == MODEL_TYPE_3WD_OMNI
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#include "omni3.h"
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#endif
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class MotorController;
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class Encoder;
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class PID;
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class Transport;
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class Dataframe;
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class Model;
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class IMU;
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class Joystick;
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// Robot 类继承Notify接口， 实现一个对接收的消息id处理（update接口中)
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class Robot:public Notify
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{
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public:
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static Robot* get() {
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static Robot robot;
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return &robot;
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}
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// 初始化
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void init();
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// 检测串口数据命令
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void check_command();
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// 运动解算
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void do_kinmatics();
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// 计算里程计
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void calc_odom();
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//获取imu数据
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void get_imu_data();
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// 检测joystick的按键
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void check_joystick();
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// 实现Notify接口处理 绑定的消息
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virtual void update(const MESSAGE_ID id, void* data);
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private:
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Robot();
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//初始化
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void init_imu();
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void init_joystick();
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void init_motor();
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void init_trans();
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private:
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// 清除里程计
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void clear_odom();
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// 更新当前机器人的速度
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void update_velocity();
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// 更新编码器值
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void update_encoder_count();
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// 更新设置pwm标志
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void update_pwm_value();
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private:
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// 电机控制器接口
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MotorController* motor[MOTOR_COUNT];
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// 电机编码器接口
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Encoder* encoder[MOTOR_COUNT];
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// PID接口 用于电机调速
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PID* pid[MOTOR_COUNT];
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// 每个轮子编码器在pid时间间隔内期望变化值(根据输入速度计算得到)
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float input[MOTOR_COUNT];
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// 每个轮子编码器在pid时间间隔内实际变化值(根据编码器的反馈计算得到)
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float feedback[MOTOR_COUNT];
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// 用于通讯的接口 (uart/usb)
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Transport* trans;
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// 用于通讯的通讯协议接口（自定义协议)
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Dataframe* frame;
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// 机器人模型接口， 用于运动解算和反解算
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Model* model;
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// 是否进行运动计算的标志 （接收到新的速度时候更新）
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bool do_kinmatics_flag;
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// 是否进行设置pwm的标志 （接收到新的电机控制命令时候更新）
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bool do_set_pwm_flag;
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// 保存里程计信息
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Odom odom;
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// 上一次收到命令的时间戳 用于超时计算， 在一段时间超时后仍没收到命令后会停止电机
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unsigned long last_velocity_command_time;
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#if IMU_ENABLE
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// imu接口
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IMU* imu;
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#endif
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#if JOYSTICK_ENABLE
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// 遥控器接口
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Joystick* joystick;
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#endif
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};
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#endif
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