test
Dependencies: mbed ros_lib_kinetic nhk19mr2_can_info splitData SerialHalfDuplex_HM
main.cpp
- Committer:
- shimizuta
- Date:
- 2019-03-04
- Revision:
- 35:b4e1b8f25cd7
- Parent:
- 34:89d701e15cdf
- Child:
- 36:b0edccff7457
File content as of revision 35:b4e1b8f25cd7:
//NHK2019MR2 馬型機構プログラム. //#define VSCODE #ifdef VSCODE #include <math.h> #include <stdio.h> #else #include "mbed.h" #include "pinnames.h" #include "KondoServo.h" #include "pi.h" #include "can.h" #define USE_CAN //can通信するならdefine.しないなら切らないとエラー出る //#define USE_ROS #include <ros.h> #include <geometry_msgs/Vector3.h> #endif //#define DEBUG_ON //デバッグ用。使わないときはコメントアウト #include "debug.h" #include "OneLeg.h" ///足先の座標を保存するクラス。x,yやサーボの角度の保存、サーボの駆動も行う。他の足を考慮した処理は別のクラスに任せる。 #include "Walk.h" //歩き方に関するファイル #include "OverCome.h" #include "change_walk.h" ////////////あまり変化させないパラメータ。この他は全てmainの上(ParamSetup())にある。 const int kServoSpan_ms = 6; //サーボの送信間隔 const float kBetweenServoHalf_m = 0.034 * 0.5; //サーボ間の距離の半分 float kLegLength1[2] = {0.15, 0.15}; float kLegLength2[2] = {0.33, 0.34}; //サーボの正負と座標系の正負の補正.足で一セット。 const int kServoSign[2][2] = {{-1, -1}, {-1, -1}}; //欲しい座標系0度でのサーボのICSマネージャーの値 const double kServoValToDegree = 270.0 / (11500 - 3500); //ICSの値を度に変換 const double kOriginDegree[2][2] = { { (7300 - 3500) * kServoValToDegree, (6995 - 3500) * kServoValToDegree + 180, }, { (7619 - 3500) * kServoValToDegree, (7085 - 3500) * kServoValToDegree + 180, }, }; /////////////// #ifndef VSCODE Timer timer; KondoServo servo[2] = { KondoServo(pin_serial_servo_tx[0], pin_serial_servo_rx[0]), KondoServo(pin_serial_servo_tx[1], pin_serial_servo_rx[1]), }; DigitalOut led[4] = {DigitalOut(LED1), DigitalOut(LED2), DigitalOut(LED3), DigitalOut(LED4)}; #endif #ifdef USE_ROS ros::NodeHandle nh_mbed; //ROSからのコールバック関数 void callback(const geometry_msgs::Vector3 &cmd_vel); //LPからの左右速度比を受けとり、それをもとに歩行パターンを決定する //1サイクルの間、通信は遮断され、サイクル終了後に通信を受け付ける ros::Subscriber<geometry_msgs::Vector3> sub_vel("/cmd_vel", &callback); #endif FILE *fp; const float kRadToDegree = 180.0 / M_PI; int MoveOneCycle(Walk walkway, OneLeg leg[4]); void MoveServo(OneLeg leg, int legnum, int servo_id); void WaitStdin(char startchar); int FileOpen(); ////////調整するべきパラメータ enum WalkWay { STANDUP, LRFPOSTURE, FRONTLEG_ON_SANDDUNE, //前足かける TURNLEFT, TURNRIGHT, // MOVE_FRONTLEG_ON_SANDDUNE, }; float offset_x_m[4] = {-0.1, 0.1, -0.1, 0.1}, offset_y_m[4] = {0.35, 0.35, 0.35, 0.35}; //strideはLRFから変更するようにする float stride_m[4] = {0.2, 0.2, 0.2, 0.2}, height_m[4] = {0.1, 0.1, 0.1, 0.1}, buffer_height_m = 0.05, stridetime_s = 1, toptime_s = 0.4, buffer_time_s = 0.2; /* LineParam over_come_front[]{ {.time_s = 0, .x_m = -0.075, .y_m = 0.41}, {.time_s = 0.2, .x_m = -0.175, .y_m = 0.26}, {.time_s = 0.4, .x_m = 0.075, .y_m = 0.26}, {.time_s = 0.6, .x_m = 0.075, .y_m = 0.41}, {.time_s = 1.6, .x_m = -0.075, .y_m = 0.41}, }; */ float d_x_m = 0.1; float start_y_m[4] = {0.41, 0.41, 0.41, 0.41}; float goal_y_m[4] = {0.41, 0.29, 0.41, 0.29}; float overcome_height_m[] = {0.1, 0.2, 0.1, 0.2}; float gravity_dist[] = {0.01, -0.01, 0.01, -0.01}; int SetWalk(Walk &walk, WalkWay way) { switch (way) { case STANDUP: for (int i = 0; i < 4; i++) SetOneLegStandParam(walk, i, offset_x_m[i], offset_y_m[i], 0.5); break; case LRFPOSTURE: for (int i = 0; i < 4; i++) SetOneLegTriangleParam(walk, i, offset_x_m[i], offset_y_m[i], stride_m[i], height_m[i], buffer_height_m, stridetime_s, toptime_s, buffer_time_s); walk.SetOffsetTime(0, 0.5, 0.5, 0); break; case FRONTLEG_ON_SANDDUNE: //前足かける // for(int q = 0; q < 4; q++) // SetOneLegFreeLinesParam(walk, q, over_come_front, sizeof(over_come_front) / sizeof(over_come_front[0])); // walk.SetOffsetTime(0, 0.5, 0.5, 0); OverCome overcome(offset_x_m, start_y_m, d_x_m, goal_y_m, overcome_height_m, gravity_dist, walk.leg); walk.Copy(overcome.walk); break; case TURNLEFT: for (int i = 0; i < 4; i++) SetOneLegStandParam(walk, i, offset_x_m[i], offset_y_m[i], 0.5); break; case TURNRIGHT: for (int i = 0; i < 4; i++) SetOneLegStandParam(walk, i, offset_x_m[i], offset_y_m[i], 0.5); break; } return walk.CheckOrbit(); } int main() { #ifdef VSCODE if (FileOpen()) //csv fileに書き込み return 1; //異常終了したら強制終了 #endif OneLeg leg[4]; //各足の位置 for (int i = 0; i < 4; i++) leg[i] = OneLeg(kBetweenServoHalf_m, kLegLength1, kLegLength2); Walk walk(leg); //歩行法はここに入れていく Walk::calctime_s_ = 0.03; printf("Stand up?\r\n"); WaitStdin('y'); // ボタンを押したら立つ if (SetWalk(walk, STANDUP) == 1) { printf("error: stand move\r\n"); return 1; //強制終了.errorは内部の関数からprintfで知らせる } if (MoveOneCycle(walk, leg) == 1) { printf("error: stand move\r\n"); return 1; //強制終了.errorは内部の関数からprintfで知らせる } printf("Move?\r\n"); WaitStdin('y'); // ボタンを押したらスタート #ifdef USE_ROS nh_mbed.getHardware()->setBaud(115200); nh_mbed.initNode(); nh_mbed.subscribe(sub_vel); while (1) nh_mbed.spinOnce(); #else if (SetWalk(walk, FRONTLEG_ON_SANDDUNE) == 1) { printf("error: triangle\r\n"); return 1; //強制終了.errorは内部の関数からprintfで知らせる } for (int i = 0; i < 2; i++) { if (MoveOneCycle(walk, leg) == 1) { printf("error: triangle move\r\n"); return 1; //強制終了.errorは内部の関数からprintfで知らせる } } offset_y_m[LEFT_F] = 0.29; offset_y_m[RIGHT_F] = 0.29; if (SetWalk(walk, LRFPOSTURE) == 1) { printf("error: triangle\r\n"); return 1; //強制終了.errorは内部の関数からprintfで知らせる } for (int i = 0; i < 20; i++) { if (MoveOneCycle(walk, leg) == 1) { printf("error: triangle move\r\n"); return 1; //強制終了.errorは内部の関数からprintfで知らせる } } printf("program end\r\n"); #ifdef VSCODE fclose(fp); #endif #endif } //一サイクル分進む.return 1:異常終了 int MoveOneCycle(Walk walkway, OneLeg leg[4]) { #ifndef VSCODE timer.reset(); timer.start(); #endif int count = walkway.orbit[0].GetOneWalkTime() / walkway.calctime_s_; for (int i = 0; i < count; i++) { #ifndef VSCODE float time_s = timer.read(); #endif //4本の足それぞれの足先サーボ角度更新 if (walkway.Cal4LegsPosi(leg) == 1) { printf("error: time = %f\r\n", i * walkway.calctime_s_); return 1; } #ifdef USE_CAN SendRad(leg[2], leg[3]); //slave_mbed分の足の目標位置を送信 #endif //自身が動かす足のサーボを動かす MoveServo(leg[0], 0, 0); MoveServo(leg[1], 1, 0); #ifndef VSCODE wait_ms(kServoSpan_ms); #endif MoveServo(leg[0], 0, 1); MoveServo(leg[1], 1, 1); #ifdef VSCODE //ファイルに書き込み。time[s],x[0],y[0],x[1],y[1],x[2],y[2],x[3],y[3]の順 fprintf(fp, "%f", i * walkway.calctime_s_); for (int i = 0; i < 4; i++) fprintf(fp, ",%f,%f", leg[i].GetX_m(), leg[i].GetY_m()); fprintf(fp, "\r\n"); #else //計算周期がwalkway.calctime_s_になるようwait float rest_time_s = walkway.calctime_s_ - (timer.read() - time_s); if (rest_time_s > 0) wait(rest_time_s); else { //計算周期が達成できないときはDEBUGで知らせるだけ。動きはする。 DEBUG("error: rest_time_s = %f in Move()\r\n", rest_time_s); led[0] = 1; } #endif } return 0; } void MoveServo(OneLeg leg, int serial_num, int servo_id) { #ifndef VSCODE float degree = leg.GetRad(servo_id) * kRadToDegree; //サーボの座標系に変更 float servo_degree = kServoSign[serial_num][servo_id] * degree + kOriginDegree[serial_num][servo_id]; // DEBUG("servo_degree[%d][%d],%f\r\n", serial_num, servo_id, servo_degree); servo[serial_num].set_degree(servo_id, servo_degree); #endif } void WaitStdin(char startchar) { #ifndef USE_ROS char str[255] = {}; do { printf("put '%c', then start\r\n", startchar); scanf("%s", str); } while (str[0] != startchar); #endif } int FileOpen() //1:異常終了 { if ((fp = fopen("data.csv", "w")) == NULL) { printf("error : FileSave()\r\n"); return 1; } fprintf(fp, "time[s],x[0],y[0],x[1],y[1],x[2],y[2],x[3],y[3]\r\n"); return 0; } #ifdef USE_ROS void callback(const geometry_msgs::Vector3 &cmd_vel) { float left_vel = cmd_vel.x; float right_vel = cmd_vel.y; int state = cmd_vel.z; //閾値は要検討 if (right_vel < left_vel) { stride_m[LEFT_F] = 0.2; stride_m[RIGHT_F] = 0.2; stride_m[LEFT_B] = 0.1; stride_m[RIGHT_B] = 0.1; } else { stride_m[LEFT_F] = 0.1; stride_m[RIGHT_F] = 0.1; stride_m[LEFT_B] = 0.2; stride_m[RIGHT_B] = 0.2; } SetWalk(walk, LRFPOSTURE); MoveOneCycle(walk, leg); } #endif