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- 2021/11/27 第一个比赛日。
- 2021/11/28 第二个比赛日。
- 2021/12/1 整理代码和文档。
- 4 个麦轮(45 度角) + 4 个 3508 电机
- 参考这篇文章
推导得出如下公式 $$ v_{FR} = v_y - v_x + \omega(a + b) $$ $$ v_{FL} = v_y + v_x - \omega(a + b) $$ $$ v_{BL} = v_y - v_x - \omega(a + b) $$ $$ v_{BR} = v_y + v_x - \omega(a + b) $$
- a, b 相等于是控制速度的参数！
@param fbVelocity /* 前后平移速度 */
@param lrVelocity /* 左右平移速度 */
@param rtVelocity /* 自旋速度 */
/* 设定 a + b 是一个可调参数*/
define a+b aPLUSb
/* 四个轮子线速度，单位：m / s */
CMFRSpeed = fbVelocity - lrVelocity + rtVelocity * aPLUSb; /* 左前轮线速度 */
CMFLSpeed = fbVelocity + lrVelocity - rtVelocity * aPLUSb; /* 右前轮线速度 */
CMBLSpeed = fbVelocity - lrVelocity - rtVelocity * aPLUSb; /* 左后轮线速度 */
CMBRSpeed = fbVelocity + lrVelocity + rtVelocity * aPLUSb; /* 右后轮线速度 */- 先上电，短按开关一次（有亮灯），长按开关一次（有顺序亮灯），再打开开关上面的开关，即可开机，关机顺序相反。
- 检查四个电桥所连接 **马达 ID **，检查方式是按旁边的按钮并观察闪烁次数，更改代码与之匹配。
/* ChassisTask 文件中 */
/* MOTOR_ID_1 即与闪烁次数匹配即可 */
Motor CMFL(MOTOR_ID_1,&chassisMotorInit);//定义左前轮电机
Motor CMFR(MOTOR_ID_2,&chassisMotorInit);//定义右前轮电机
Motor CMBL(MOTOR_ID_3,&chassisMotorInit);//定义左后轮电机
Motor CMBR(MOTOR_ID_4,&chassisMotorInit);//定义右后轮电机- 根据轮子转动方向来分别调节
CMFLSpeed，CMFRSpeed，CMBLSpeed，CMBRSpeed。现在所用是目前官方车的正确方向。
先根据前进方向是否正确，分别确定每个轮子的 fbVelocity 的正负方向。
根据左右平移方向是否正确，分别确定每个轮子的 lrVelocity 的正负方向。
根据顺逆旋转方向是否正确，分别确定每个轮子的 rtVelocity 的正负方向。
目前 aPLUSb 还没有调过。
/* ChassisTask 文件中 */
CMFLSpeed = fbVelocity + lrVelocity + rtVelocity * aPLUSb; /* 左前轮线速度 */
CMFRSpeed = -fbVelocity + lrVelocity + rtVelocity * aPLUSb; /* 右前轮线速度 */
CMBLSpeed = fbVelocity - lrVelocity + rtVelocity * aPLUSb; /* 左后轮线速度 */
CMBRSpeed = -fbVelocity - lrVelocity + rtVelocity * aPLUSb; /* 右后轮线速度 */底盘电机使用 pid 单环控制，直接修改 pid 对应参数及控制量上限数值即可，建议逐步缓慢调大，尽量避免超调。
-
P control 主要调节作用，可以加快调节，减小误差，存在稳态误差。P 控制刹车快慢。
-
PI control 添加与误差对时间积分成比例的项。减少静态误差，但会增加调节时间、增大超调量。
-
PID control PI 控制器加上与误差对时间的导数成正比的一项。减小调节时间，具有预见性，但容易受到噪声干扰。
PID_Regulator_t pidRegulator = {//此为储存pid参数的结构体，四个底盘电机共用
.kp = 60,
.ki = 0,
.kd = 0,
.componentKpMax = 16384,
.componentKiMax = 0,
.componentKdMax = 0,
.outputMax = 16384 //3508电机输出电流上限 16384 ，可以调小，勿调大
};用于烧写程序代码，一端为 USB 接口连接电脑，一端连接_主控板_上 SWD 接口。
烧写器线连接时注意顺序，烧写器接口如下，目前本车已经接好无需重新接线。
我们组用 3508 电机和 C620 电调配套，可以使用杜邦线来调整 ID。戳 SET 口几下就设置成几号 ID，SET 口连续亮几下就代表几号 ID。
- 电调正常工作状态下，短按 1 次 SET 按键，进入独立设置 ID 模式，此时指示灯熄灭。
- 在独立设置 ID 模式下，短按 SET 按键的次数（不超过 8 次）即为设置的 ID 号。每次有效短按，指示灯将橙灯闪烁 1 次。
- 若 3 秒未对 SET 按键进行操作，电调将自动保存当前设置 ID 号。设置完 ID 的电调需要重新上电才能进入正常工作状态。
[1] 号口是 7-Pin 电机数据端口，连接 M3508 直流无刷减速电机 进行数据交互。 [2] 号口是 三相动力线接头，连接 M3508 直流无刷减速电机 的三相输入接头相连接。 [5] 号口是 电源线，连接 中心板。 [7] 号口试 CAN 信号端口，连接 中心板。
用于连接 4 个电调的 电源线 和 CAN 线 和 1 个主控板。用于供电。
且所有插头在固定后不应该受力，中心板侧面不要和铝材或其他导电体接触防止破损后短路。
电池开关：短按后长按。 电池架开关：用于导出电池的电流。
接收机使用附带的先连接至 中心板 的 Dbus 接口，用于配对遥控器。
PWM 用于连接控制舵机。
定义舵机。
/* UserTask.cpp */
SERVO_INIT_T Servo_Center_Init = { // 初始化函数名称
.servoType = POSITION_180, // 需要自定义 270° 电机，在 Servo.cpp 中定义相关动作
.servoID = SERVO_ID_1, // 舵机 ID: 由 SERVO_ID_1 ~ SERVO_ID_7 组成，与硬件接线有关，不可重复
.firstAngle = 0, // 开机角度：舵机初次上电时转到的角度
.angleLimit_Min = 0, // 最小角度：舵机可以转到的最小角度
.angleLimit_Max = 180, // 最大角度：舵机可以转到的最大角度
};
Servo ChassisCenterServo(&Servo_Center_Init); // 声明舵机，调用先前的初始化函数270 ° 舵机需要在 Servo.cpp 中自行定义。
使用舵机
转动角度，避免超出范围。
/* UserTask.cpp */
void SpinTo(SERVOKIND kind, float t) {
t = max(0.0, t);
switch (kind) {
case ChassisCenter: ChassisCenterServo.SetTargetAngle( min(ChassisCenterServo.AngleMax(), max(ChassisCenterServo.AngleMin(),t))); break;
...
default: break;
};
return;
};
void SpinAdd(SERVOKIND kind, float t) {
switch (kind) {
case ChassisCenter: t += ChassisCenterServo.GetCurrentAngle(); break;
...
default: break;
};
SpinTo(kind, t);
return;
};初始化舵机角度
由于舵机安装时并非 0 °刚好，所以需要不断调节合适度数以便舵机转动到正确初始位置。
/***
* 在这里写入初始化内容
*/
void UserInit(){
/* 可以写入开机后一次性任务，例如舵机、电机转到初始角度，或者点击以某规律转动来检查电机状态是否正常 */
ClawCenterServo.SetTargetAngle(100); /* OKOK */
...
}主循环任务
该框架循环执行时间是 1 ms。
/***
* 用户自定义任务主循环
*/
void UserHandle(){
UserMotor.Handle();
/* 在这里放入 ServoXXX.Handle() 即可使舵机正常运行 */
ChassisCenterServo.Handle();
...
}急停模式
非常重要，在操作时若出现错乱，可通过急停模式来停下车上所有电机和舵机。检录时会检查。
/* ControlTask.cpp */
void CtrlHandle(){
if (RemoteControl::rcInfo.sRight == DOWN_POS) {
/* 右侧三档，急停模式 */
ChassisStop();
UserStop();
}
...
}底盘控制档
用来操控底盘电机。
/* ControlTask.cpp */
switch (RemoteControl::rcInfo.sLeft) {
case UP_POS: //左侧一档，控制底盘运动
/* 右摇杆前后拨动控制灵敏性，右摇杆左右拨动控制灵敏性，左摇杆左右拨动控制灵敏性 */
/* * 后的是一个系数，可以调节到最舒适的手感 */
ChassisSetVelocity(RemoteControl::rcInfo.right_col*3.8,
RemoteControl::rcInfo.right_rol*3.8,RemoteControl::rcInfo.left_rol*50);
break;
...舵机控制档
通过遥控器上摇杆到达某个阈值则进行一次相应动作。
/* 控制机械臂夹紧 */
/* 可正常转动，向外松，向内紧，收紧需要调松，OKOK */
if (-0.7 < RemoteControl::rcInfo.right_rol && RemoteControl::rcInfo.right_rol < 0.7) ClawCenterFlag = true;
else if (RemoteControl::rcInfo.right_rol > 0.7 && ClawCenterFlag) {
ClawCenterFlag = false;
SpinTo(ClawCenter, 100.0); // 松
} else if (RemoteControl::rcInfo.right_rol < -0.7 && ClawCenterFlag) {
ClawCenterFlag = false;
SpinTo(ClawCenter, 158.0); // 紧
} else {};
...舵机自动化控制
运用类时间序列，待上个动作发生完成后再给下个动作电机/舵机相应响应。
/* 控制向前抛出 */
PushCount++;
if (PrevPushCount != -1 && PushCount - PrevPushCount > 400) {
PrevPushCount = -1;
SpinTo(ClawCenter, 100); /* 松爪子 */
} else if (-0.5 < RemoteControl::rcInfo.left_col && RemoteControl::rcInfo.left_col < 0.5) ChassisCenterFlag = true;
else if (RemoteControl::rcInfo.left_col > 0.5 && ChassisCenterFlag) {
ChassisCenterFlag = false;
SpinTo(ClawPanningLeft, 75);
SpinTo(ClawPanningRight, 75);
PrevPushCount = PushCount;
} else if (RemoteControl::rcInfo.left_col < -0.5 && ChassisCenterFlag) {
ChassisCenterFlag = false;
SpinTo(ClawPanningLeft, 180);
SpinTo(ClawPanningRight, 180);
SpinTo(ClawCenter, 100); /* 松爪子 */
} else {};共 24 支队伍，第一天排位赛以小组 16 名进入淘汰赛。
淘汰赛阶段两两组队，与排位第 12 名队伍组队，最终摘得亚军联盟。
