Revision 6:efe1bc381434, committed 2018-12-22

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yuki0701

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Sat Dec 22 02:50:28 2018 +0000

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5:babe249ce482

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a; ;

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diff -r babe249ce482 -r efe1bc381434 PathFollowing.cpp
--- a/PathFollowing.cpp	Sat Dec 15 13:22:52 2018 +0000
+++ b/PathFollowing.cpp	Sat Dec 22 02:50:28 2018 +0000
@@ -1,6 +1,14 @@
 #include <PathFollowing.h>
 #include <mbed.h>
 #include <math.h>
+#include "EC.h"
+#include "R1370P.h"
+#include "move4wheel.h"
+#include <stdarg.h>
+#include "Maxon_setting.h"
+
+#define PI 3.141592
+
 
 double p_out,r_out_max;
 double Kvq_p,Kvq_d,Kvr_p,Kvr_d;
@@ -10,10 +18,41 @@
 double now_timeQ,old_timeQ,now_timeR,old_timeR;
 double now_x, now_y;
 double diff_st,diff_tgt,diff_st_tgt,p_param;
+double usw_data1,usw_data2,usw_data3,usw_data4;
 
 
+Ticker motor_tick;  //角速度計算用ticker
+//Ticker ticker;  //for enc
 Timer timer;
 
+Ec EC1(p8,p26,NC,500,0.05);
+Ec EC2(p21,p22,NC,500,0.05);
+R1370P gyro(p28,p27);
+
+double new_dist1=0,new_dist2=0;
+double old_dist1=0,old_dist2=0;
+double d_dist1=0,d_dist2=0;  //座標計算用関数
+double d_x,d_y;
+//現在地X,y座標、現在角度については、PathFollowingでnow_x,now_y,now_angleを定義済
+double start_x=0,start_y=0;  //スタート位置
+
+double x_out,y_out,r_out;  //出力値
+
+static int16_t m_1=0, m_2=0, m_3=0, m_4=0;  //int16bit = int2byte
+
+
+
+
+void UserLoopSetting2(){
+    
+     gyro.initialize();
+   // motor_tick.attach(&calOmega,0.05);  //0.05秒間隔で角速度を計算
+    EC1.setDiameter_mm(48);
+    EC2.setDiameter_mm(48);  //測定輪半径//後で測定
+    
+    
+}
+
 //初期座標：A, 目標座標：B、機体位置：C、点Cから直線ABに下ろした垂線の足：H
 void XYRmotorout(double plot_x1, double plot_y1, double plot_x2, double plot_y2, double *ad_x_out, double *ad_y_out, double *ad_r_out, double speed1, double speed2 )  //プログラム使用時、now_x,now_yはグローバル変数として定義する必要あり
 //plot_x1,plot_y1:出発地点の座標
@@ -149,3 +188,237 @@
 {
     target_angle = t;
 }
+
+
+void UserLoopSetting();             // initialize setting
+void DAC_Write(int16_t data, DigitalOut* DAC_cs);
+void MotorControl(int16_t val_md1, int16_t val_md2, int16_t val_md3, int16_t val_md4);
+
+void calOmega()  //角速度計算関数
+{
+    EC1.CalOmega();
+    EC2.CalOmega();
+}
+
+void output(double FL,double BL,double BR,double FR)
+{
+    m1=FL;
+    m2=BL;
+    m3=BR;
+    m4=FR;
+}
+
+void base(double FL,double BL,double BR,double FR,double Max)
+//いろんな加算をしても最大OR最小がMaxになるような補正//絶対値が一番でかいやつで除算
+//DCモーターならMax=1、マクソンは-4095～4095だからMax=4095にする
+{
+    if(fabs(FL)>=Max||fabs(BL)>=Max||fabs(BR)>=Max||fabs(FR)>=Max) {
+
+        if     (fabs(FL)>=fabs(BL)&&fabs(FL)>=fabs(BR)&&fabs(FL)>=fabs(FR))output(Max*FL/fabs(FL),Max*BL/fabs(FL),Max*BR/fabs(FL),Max*FR/fabs(FL));
+        else if(fabs(BL)>=fabs(FL)&&fabs(BL)>=fabs(BR)&&fabs(BL)>=fabs(FR))output(Max*FL/fabs(BL),Max*BL/fabs(BL),Max*BR/fabs(BL),Max*FR/fabs(BL));
+        else if(fabs(BR)>=fabs(FL)&&fabs(BR)>=fabs(BL)&&fabs(BR)>=fabs(FR))output(Max*FL/fabs(BR),Max*BL/fabs(BR),Max*BR/fabs(BR),Max*FR/fabs(BR));
+        else                                                               output(Max*FL/fabs(FR),Max*BL/fabs(FR),Max*BR/fabs(FR),Max*FR/fabs(FR));
+    } else {
+        output(FL,BL,BR,FR);
+    }
+}
+
+void calc_xy()
+{
+    now_angle=gyro.getAngle();  //ジャイロの値読み込み
+
+    new_dist1=EC1.getDistance_mm();
+    new_dist2=EC2.getDistance_mm();
+    d_dist1=new_dist1-old_dist1;
+    d_dist2=new_dist2-old_dist2;
+    old_dist1=new_dist1;
+    old_dist2=new_dist2;  //微小時間当たりのエンコーダ読み込み
+
+    d_x=d_dist2*sin(now_angle*PI/180)-d_dist1*cos(now_angle*PI/180);
+    d_y=d_dist2*cos(now_angle*PI/180)+d_dist1*sin(now_angle*PI/180);  //微小時間毎の座標変化
+    now_x=now_x+d_x;
+    now_y=now_y-d_y;  //微小時間毎に座標に加算
+}
+
+//ここからそれぞれのプログラム/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+//now_x(現在のx座標),now_y(現在のy座標),now_angle(機体角度(ラジアンではない)(0~360や-180~180とは限らない))(反時計回りが正)
+//ジャイロの出力は角度だが三角関数はラジアンとして計算する
+//通常の移動＋座標のずれ補正＋機体の角度補正(＋必要に応じさらに別補正)
+//ジャイロの仕様上、角度補正をするときに計算式内で角度はそのままよりsinをとったほうがいいかもね
+
+void purecurve2(int type,                         //正面を変えずに円弧or楕円を描いて曲がる
+                double point_x1,double point_y1,
+                double point_x2,double point_y2,
+                int theta,
+                double speed,
+                double q_p,double q_d,
+                double r_p,double r_d,
+                double r_out_max,
+                double target_angle)
+//type:動きの種類（8パターン) point_x1,point_y1=出発地点の座標 point_x2,point_x2=目標地点の座標 theta=plotの間隔(0～90°) speed=速度
+{
+    //-----PathFollowingのパラメーター設定-----//
+    q_setPDparam(q_p,q_d);  //ベクトルABに垂直な方向の誤差を埋めるPD制御のパラメータ設定関数
+    r_setPDparam(r_p,r_d);  //機体角度と目標角度の誤差を埋めるPD制御のパラメータ設定関数
+    set_r_out(r_out_max);  //旋回時の最大出力値設定関数
+    set_target_angle(target_angle);  //機体目標角度設定関数
+
+    int s;
+    int t = 0;
+    double X,Y;//X=楕円の中心座標、Y=楕円の中心座標
+    double a,b; //a=楕円のx軸方向の幅の半分,b=楕円のy軸方向の幅の半分
+    double plotx[(90/theta)+1];  //楕円にとるplotのx座標
+    double ploty[(90/theta)+1];
+
+    double x_out,y_out,r_out;
+
+    a=fabs(point_x1-point_x2);
+    b=fabs(point_y1-point_y2);
+
+    switch(type) {
+
+        case 1://→↑移動
+            X=point_x1;
+            Y=point_y2;
+
+            for(s=0; s<((90/theta)+1); s++) {
+                plotx[s] = X + a * cos(-PI/2 + s * (PI*theta/180));
+                ploty[s] = Y + b * sin(-PI/2 + s * (PI*theta/180));
+                //debug_printf("plotx[%d]=%f ploty[%d]=%f\n\r",s,plotx[s],s,ploty[s]);
+            }
+            break;
+
+        case 2://↑→移動
+            X=point_x2;
+            Y=point_y1;
+
+            for(s=0; s<((90/theta)+1); s++) {
+                plotx[s] = X + a * cos(PI - s * (PI*theta/180));
+                ploty[s] = Y + b * sin(PI - s * (PI*theta/180));
+                //debug_printf("plotx[%d]=%f ploty[%d]=%f\n\r",s,plotx[s],s,ploty[s]);
+            }
+            break;
+
+        case 3://↑←移動
+            X=point_x2;
+            Y=point_y1;
+
+            for(s=0; s<((90/theta)+1); s++) {
+                plotx[s] = X + a * cos(s * (PI*theta/180));
+                ploty[s] = Y + b * sin(s * (PI*theta/180));
+                //debug_printf("plotx[%d]=%f ploty[%d]=%f\n\r",s,plotx[s],s,ploty[s]);
+            }
+            break;
+
+        case 4://←↑移動
+            X=point_x1;
+            Y=point_y2;
+
+            for(s=0; s<((90/theta)+1); s++) {
+                plotx[s] = X + a * cos(-PI/2 - s * (PI*theta/180));
+                ploty[s] = Y + b * sin(-PI/2 - s * (PI*theta/180));
+                //debug_printf("plotx[%d]=%f ploty[%d]=%f\n\r",s,plotx[s],s,ploty[s]);
+            }
+            break;
+
+        case 5://←↓移動
+            X=point_x1;
+            Y=point_y2;
+
+            for(s=0; s<((90/theta)+1); s++) {
+                plotx[s] = X + a * cos(PI/2 + s * (PI*theta/180));
+                ploty[s] = Y + b * sin(PI/2 + s * (PI*theta/180));
+                //debug_printf("plotx[%d]=%f ploty[%d]=%f\n\r",s,plotx[s],s,ploty[s]);
+            }
+            break;
+
+        case 6://↓←移動
+            X=point_x2;
+            Y=point_y1;
+
+            for(s=0; s<((90/theta)+1); s++) {
+                plotx[s] = X + a * cos(-s * (PI*theta/180));
+                ploty[s] = Y + b * sin(-s * (PI*theta/180));
+                //debug_printf("plotx[%d]=%f ploty[%d]=%f\n\r",s,plotx[s],s,ploty[s]);
+            }
+            break;
+
+        case 7://↓→移動
+            X=point_x2;
+            Y=point_y1;
+
+            for(s=0; s<((90/theta)+1); s++) {
+                plotx[s] = X + a * cos(PI + s * (PI*theta/180));
+                ploty[s] = Y + b * sin(PI + s * (PI*theta/180));
+                //debug_printf("plotx[%d]=%f ploty[%d]=%f\n\r",s,plotx[s],s,ploty[s]);
+            }
+            break;
+
+        case 8://→↓移動
+            X=point_x1;
+            Y=point_y2;
+
+            for(s=0; s<((90/theta)+1); s++) {
+                plotx[s] = X + a * cos(PI/2 - s * (PI*theta/180));
+                ploty[s] = Y + b * sin(PI/2 - s * (PI*theta/180));
+                //debug_printf("plotx[%d]=%f ploty[%d]=%f\n\r",s,plotx[s],s,ploty[s]);
+            }
+            break;
+    }
+
+    while(1) {
+
+        calc_xy();
+
+        XYRmotorout(plotx[t],ploty[t],plotx[t+1],ploty[t+1],&x_out,&y_out,&r_out,speed,speed);
+        CalMotorOut(x_out,y_out,r_out);
+        //debug_printf("t=%d now_x=%f now_y=%f x_out=%f y_out=%f\n\r",t,now_x,now_y,x_out,y_out);
+
+        base(GetMotorOut(0),GetMotorOut(1),GetMotorOut(2),GetMotorOut(3),4095);  //m1～m4に代入
+        //debug_printf("t=%d (0)=%f (1)=%f (2)=%f (3)=%f\n\r",t,GetMotorOut(0),GetMotorOut(1),GetMotorOut(2),GetMotorOut(3));
+        
+        if(((plotx[t+1] - now_x)*(plotx[t+1] - plotx[t]) + (ploty[t+1] - now_y)*(ploty[t+1] - ploty[t])) < 0)t++;
+
+        MotorControl(m_1,m_2,m_3,m_4);  //出力
+        debug_printf("t=%d m1=%d m2=%d m3=%d m4=%d x=%f y=%f angle=%f\n\r",t,m_1,m_2,m_3,m_4,now_x,now_y,now_angle);
+        
+        if(t == (90/theta))break;
+    }
+}
+
+
+void gogo_straight(double x1_point,double y1_point,  //直線運動プログラム
+                   double x2_point,double y2_point,
+                   double speed1,double speed2,
+                   double q_p,double q_d,
+                   double r_p,double r_d,
+                   double r_out_max,
+                   double target_angle)   
+//引数:出発地点の座標（x,y）、目標地点の座標(x,y)、初速度（speed1）、目標速度（speed2）//speed1=speed2 のとき等速運動
+{
+    //-----PathFollowingのパラメーター設定-----//
+    q_setPDparam(q_p,q_d);  //ベクトルABに垂直な方向の誤差を埋めるPD制御のパラメータ設定関数
+    r_setPDparam(r_p,r_d);  //機体角度と目標角度の誤差を埋めるPD制御のパラメータ設定関数
+    set_r_out(r_out_max);  //旋回時の最大出力値設定関数
+    set_target_angle(target_angle);  //機体目標角度設定関数
+    
+    while (1) {
+
+        calc_xy();
+
+        XYRmotorout(x1_point,y1_point,x2_point,y2_point,&x_out,&y_out,&r_out,speed1,speed2);
+        //printf("x = %f, y = %f,angle = %f,x_out=%lf, y_out=%lf, r_out=%lf\n\r",now_x,now_y,now_angle,x_out, y_out,r_out);
+
+        CalMotorOut(x_out,y_out,r_out);
+        //printf("out1=%lf, out2=%lf, out3=%lf, out4=%lf\n",GetMotorOut(0),GetMotorOut(1),GetMotorOut(2),GetMotorOut(3));
+
+        base(GetMotorOut(0),GetMotorOut(1),GetMotorOut(2),GetMotorOut(3),4095);
+        //printf("m1=%d, m2=%d, m3=%d, m4=%d\r\n",m_1,m_2,m_3,m_4);
+        
+        MotorControl(m1,m2,m3,m4);
+        debug_printf("m1=%d m2=%d m3=%d m4=%d x=%f y=%f angle=%f\n\r",m_1,m_2,m_3,m_4,now_x,now_y,now_angle);
+
+        if(((x2_point - now_x)*(x2_point - x1_point) + (y2_point - now_y)*(y2_point - y1_point)) < 0)break;
+    }
+}
+

diff -r babe249ce482 -r efe1bc381434 PathFollowing.h
--- a/PathFollowing.h	Sat Dec 15 13:22:52 2018 +0000
+++ b/PathFollowing.h	Sat Dec 22 02:50:28 2018 +0000
@@ -2,10 +2,14 @@
 #define HARUROBO2019_PATHFOLLOWING_H
 #include <EC.h>
 
+
 extern double now_x,now_y,now_angle;  //main.cppにこれらの値の読み込みを書くこと
 extern double now_timeQ,now_timeR;
+extern double usw_data1,usw_data2,usw_data3,usw_data4;
 
 
+void UserLoopSetting2();
+
 void XYRmotorout(double plot_x1, double plot_y1, double plot_x2, double plot_y2, double *ad_x_out, double *ad_y_out, double *ad_r_out,double speed1,double speed2);
 //出発地点、目標地点の座標から機体のx軸方向、y軸方向、旋回の出力を算出する関数(エンコーダ/ジャイロ使用)
 /*
@@ -31,6 +35,39 @@
 void set_target_angle(double t);
 //機体目標角度設定関数
 
+void calOmega();
+
+void output(double FL,double BL,double BR,double FR);
+
+void base(double FL,double BL,double BR,double FR,double Max);
+
+void calc_xy_enc();
+
+void set_cond(int t, int px, double bx, int py, double by);
+
+void calc_xy_usw(double tgt_angle);
+
+void calc_xy(double tgt_angle, double u, double v);
+
+void purecurve2(int type,double u, double v,          //正面を変えずに円弧or楕円を描いて曲がる
+                double point_x1,double point_y1,
+                double point_x2,double point_y2,
+                int theta,
+                double speed,
+                double q_p,double q_d,
+                double r_p,double r_d,
+                double r_out_max,
+                double target_angle);
+                
+void gogo_straight(double u, double v, double x1_point,double y1_point,  //直線運動プログラム
+                   double x2_point,double y2_point,
+                   double speed1,double speed2,
+                   double q_p,double q_d,
+                   double r_p,double r_d,
+                   double r_out_max,
+                   double target_angle);
+                   
+
 
 
 #endif
\ No newline at end of file