/* * far♂蛇模块 */ #pragma once #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif #include "main.h" #include #include "component/pid.h" #include "device/motor_rm.h" /* Exported constants ------------------------------------------------------- */ #define SHOOT_OK (0) /* 运行正常 */ #define SHOOT_ERR (-1) /* 运行时发现了其他错误 */ #define SHOOT_ERR_NULL (-2) /* 运行时发现NULL指针 */ #define SHOOT_ERR_MODE (-3) /* 运行时配置了错误的CMD_ChassisMode_t */ #define SHOOT_ERR_TYPE (-4) /* 运行时配置了错误的Chassis_Type_t */ #define SHOOT_FRIC_NUM (6) /* 摩擦轮数量 */ #define MAX_FRIC_RPM 7000.0f #define MAX_TRIG_RPM 5000.0f /* Exported macro ----------------------------------------------------------- */ /* Exported types ----------------------------------------------------------- */ typedef enum { SHOOT_JAMFSM_STATE_NORMAL = 0, // 常规状态 SHOOT_JAMFSM_STATE_SUSPECTED, // 怀疑状态 SHOOT_JAMFSM_STATE_CONFIRMED, // 确认状态 SHOOT_JAMFSM_STATE_DEAL // 处理状态 } Shoot_JamDetectionFSM_State_t; typedef enum { SHOOT_STATE_IDLE = 0, // 熄火 SHOOT_STATE_READY, // 准备射击 SHOOT_STATE_FIRE // 射击 } Shoot_Running_State_t; typedef enum { SHOOT_MODE_SAFE = 0, // 安全模式 SHOOT_MODE_SINGLE, // 单发模式 SHOOT_MODE_BURST, // 多发模式 SHOOT_MODE_CONTINUE // 连发模式 } Shoot_Mode_t; typedef struct { bool online; bool ready; /* 准备射击 */ bool firecmd; /* 射击指令 */ } Shoot_CMD_t; typedef struct { MOTOR_Feedback_t fric[SHOOT_FRIC_NUM]; /* 摩擦轮电机反馈 */ MOTOR_Feedback_t trig; /* 拨弹电机反馈 */ float fil_fric_rpm[SHOOT_FRIC_NUM]; /* 滤波后的摩擦轮转速 */ float fil_trig_rpm; /* 滤波后的拨弹电机转速*/ float fric_rpm[SHOOT_FRIC_NUM]; /* 归一化摩擦轮转速 */ float fric_avgrpm; /* 归一化摩擦轮平均转速*/ float trig_rpm; /* 归一化拨弹电机转速*/ }Shoot_Feedback_t; typedef struct{ float time_last_shoot; uint8_t num_to_shoot; uint8_t num_shooted; }Shoot_AngleCalu_t; typedef struct { bool jam_detected; /* 卡弹检测结果 */ float jam_last_time;/* 用于记录怀疑状态或处理状态的开始时间 */ Shoot_JamDetectionFSM_State_t jamfsm_state; /* 卡弹检测状态机 */ }Shoot_JamDetection_t; typedef struct { float out_follow[SHOOT_FRIC_NUM]; float out_err[SHOOT_FRIC_NUM]; float out_fric[SHOOT_FRIC_NUM]; float lpfout_fric[SHOOT_FRIC_NUM]; float outagl_trig; float outomg_trig; float outlpf_trig; }Shoot_Output_t; /* 底盘参数的结构体,包含所有初始化用的参数,通常是const,存好几组 */ typedef struct { float trig_step_angle; /* 每发弹丸拨弹电机转动的角度 */ float shot_delay_time; /* 射击间隔时间,单位秒 */ uint8_t shot_burst_num; /* 多发模式下一次射击的发数 */ float jam_threshold; /* 卡弹检测阈值,单位A */ float jam_suspected_time; /* 卡弹怀疑时间,单位秒 */ MOTOR_RM_Param_t fric_motor_param[SHOOT_FRIC_NUM]; MOTOR_RM_Param_t trig_motor_param; KPID_Params_t fric_follow; /* 摩擦轮电机PID控制参数,用于跟随目标速度 */ KPID_Params_t fric_err; /* 摩擦轮电机PID控制参数,用于消除转速误差 */ KPID_Params_t trig; /* 拨弹电机PID控制参数 */ KPID_Params_t trig_omg; /* 拨弹电机PID控制参数 */ /* 低通滤波器截止频率 */ struct { struct{ float in; /* 反馈值滤波器 */ float out; /* 输出值滤波器 */ }fric; struct{ float in; /* 反馈值滤波器 */ float out; /* 输出值滤波器 */ }trig; } filter; } Shoot_Params_t; /* * 运行的主结构体,所有这个文件里的函数都在操作这个结构体 * 包含了初始化参数,中间变量,输出变量 */ typedef struct { bool online;//待完善,电机或遥控器在线检测 float now; /* 当前时间,单位秒 */ uint64_t lask_wakeup; /* 上次唤醒时间,单位微秒 */ float dt; /* 两次唤醒间隔时间,单位秒 */ Shoot_Params_t *param; /* 发射参数 */ /* 模块通用 */ Shoot_Running_State_t running_state; /* 运行状态机 */ Shoot_Mode_t mode; /* 射击模式 */ /* 反馈信息 */ Shoot_Feedback_t feedback; /* 反馈信息 */ /* 控制信息*/ Shoot_JamDetection_t jamdetection; Shoot_AngleCalu_t anglecalu; Shoot_Output_t output; /* 目标控制量 */ struct { float target_rpm; /* 目标摩擦轮转速 */ float target_angle; /* 目标拨弹位置 */ }target_variable; /* 反馈控制用的PID */ struct { KPID_t fric_follow[SHOOT_FRIC_NUM]; /* */ KPID_t fric_err[SHOOT_FRIC_NUM]; /* */ KPID_t trig; KPID_t trig_omg; } pid; /* 滤波器 */ struct { struct{ LowPassFilter2p_t in[SHOOT_FRIC_NUM]; /* 反馈值滤波器 */ LowPassFilter2p_t out[SHOOT_FRIC_NUM]; /* 输出值滤波器 */ }fric; struct{ LowPassFilter2p_t in; /* 反馈值滤波器 */ LowPassFilter2p_t out; /* 输出值滤波器 */ }trig; } filter; float errtosee; /*调试用*/ } Shoot_t; /* Exported functions prototypes -------------------------------------------- */ /** * \brief 初始化发射 * * \param s 包含发射数据的结构体 * \param param 包含发射参数的结构体指针 * \param target_freq 任务预期的运行频率 * * \return 函数运行结果 */ int8_t Shoot_Init(Shoot_t *s, Shoot_Params_t *param, float target_freq); /** * \brief 更新反馈 * * \param s 包含发射数据的结构体 * * \return 函数运行结果 */ int8_t Chassis_UpdateFeedback(Shoot_t *s); /** * \brief 初始化发射 * * \param s 包含发射数据的结构体 * \param cmd 包含发射命令的结构体 * * \return 函数运行结果 */ int8_t Shoot_Control(Shoot_t *s, Shoot_CMD_t *cmd); #ifdef __cplusplus } #endif