ジャイロを用いて、フィールド座標でのコントローラー情報を機体座標に変換し、足回りに送信
Dependencies: BNO055 CalPID Encoder MotorController mbed
syudouki_sensor.cpp
- Committer:
- c0735080-d3e7-40b8-b1d2-9f5b80c21345
- Date:
- 2022-09-15
- Revision:
- 0:cf1fd72e0070
- Child:
- 1:3f932e0f693b
File content as of revision 0:cf1fd72e0070:
//R2自動機用 3輪オムニ 測定輪差120[deg] #include "mbed.h" #include "math.h" #include "EC.h" #include "MotorController.h" #include "CalPID.h" #include "BNO055.h" #define RESOLUTION 2048 //AMT102の分解能は2048 const float Dimameter_sokuteiWheel = 47.15; //測定輪直径[mm] const int Teibai = 4; //エンコーダの逓倍 // const double r_sokuteiWheel = 40.0; //機体回転中心から測定輪の車軸までの長さ[mm] const double Phi_sokuteiWheel = 30; //y軸からの取り付け角度[deg](0<Phi<90) //角速度を計算する間隔 303k8では0.01以上下げるとうまくいかなかった #define DELTA_T 0.01 //自己位置を格納する配列の要素数 #define NUM_DATA 500 //機体の移動速度,角度と機体の移動速度,回転速度を保存する変数と関数 float fvx_fvy_theta_saved[3][NUM_DATA]= {}; float vx_vy_aimtheta_saved[3][NUM_DATA]= {}; int data_count=0; int save_count; #define SAVE_COUNT_THRESHOLD 100 //100回ごとに自己位置を配列に格納 BNO055 BNO055(p28,p27); //ジャイロ(SDA,SCL) //ジャイロからフィールド座標に対する機体の回転[rad]を求める double getGyroYaw(){ //BNO055(yaw 時計回りに0~360[degree]) double Y_ = BNO055.euler.yaw; if(Y_>180) Y_-=360; return Y_; //-180~180[degree] } //割り込みタイマー Ticker ticker; //機体の回転速度のPID 前3つが係数なのでこれを調整 P→D→Iの順 CalPID aimtheta_pid(0.0,0.0,0.0,DELTA_T,AIMTHETA_MAX); //機体のフィールド座標系での移動速度の目標 double f_vx = 0; double f_vy = 0; //機体の角度 double theta = 0; //機体の回転角度の目標 double target_theta=0; //機体の機体座標系での移動速度の目標 double vx = 0; double vy = 0; //機体の回転速度[degree/s] 時計回りが正 double aimtheta = 0; void saveData(); void timercallback(); void displayData(); //機体の移動速度をフィールド座標系から機体座標系に変換 void field_kitai(); int main () { //waitしている間に緊急停止スイッチ回す printf("\r\n"); wait(3); //STARTが書かれた時点で開始する printf("START\r\n"); //機体のフィールド座標系での移動速度を設定 f_vx = 0; f_vy = 0; //機体の回転角度の目標を設定 target_theta=0; //割り込みタイマーをオンにする ticker.attach(&timercallback,DELTA_T); wait(10); ticker.detach(); displayData(); printf("\r\n"); } void saveData() { if(data_count<NUM_DATA) { fvx_fvy_theta_saved[0][data_count]=f_vx; fvx_fvy_theta_saved[1][data_count]=f_vy; fvx_fvy_theta_saved[2][data_count]=theta; vx_vy_aimtheta_saved[0][data_count]=vx; vx_vy_aimtheta_saved[1][data_count]=vy; vx_vy_aimtheta_saved[2][data_count]=aimtheta; data_count++; } } void timercallback() //自己位置を取得し,一定の間隔で配列に保存 { theta = getGyroYaw(); //初期状態の角度からのずれを計算 [rad] field_kitai(); double rotate = target_theta-theta; double aimtheta = aimtheta_pid.calPID(rotate); if(save_count>=SAVE_COUNT_THRESHOLD) { saveData(); save_count=0; } } void displayData() { printf("fvx\r\n"); for(int i=0; i<data_count; i++) { printf("%f,",fvx_fvy_theta_saved[0][i]); wait(0.05);//printf重いのでマイコンが落ちないように } printf("\r\nfvy\r\n"); for(int i=0; i<data_count; i++) { printf("%f,",fvx_fvy_theta_saved[1][i]); wait(0.05);//printf重いのでマイコンが落ちないように } printf("\r\ntheta\r\n"); for(int i=0; i<data_count; i++) { printf("%f,",fvx_fvy_theta_saved[2][i]); wait(0.05);//printf重いのでマイコンが落ちないように } printf("\r\nvx\r\n"); for(int i=0; i<data_count; i++) { printf("%f,",vx_vy_aimtheta_saved[0][i]); wait(0.05);//printf重いのでマイコンが落ちないように } printf("\r\nvy\r\n"); for(int i=0; i<data_count; i++) { printf("%f,",vx_vy_aimtheta_saved[1][i]); wait(0.05);//printf重いのでマイコンが落ちないように } printf("\r\naimtheta\r\n"); for(int i=0; i<data_count; i++) { printf("%f,",vx_vy_aimtheta_saved[2][i]); wait(0.05);//printf重いのでマイコンが落ちないように } data_count=0; } void field_kitai() { vx = f_vx*cos(theta) - f_vy*sin(theta); vy = f_vx*sin(theta) + f_vy*cos(theta); }