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base_control

★ 34 Open GitHub ↗

WeChangeTech ROS robot move chasssis control package

// repository documentation

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# base_control
WeChangeTech  ROS robot move chasssis control package

//////////////////////
通讯协议数据构成
//////////////////////
串口波特率:115200,1停止位，8数据位，无校验
约定:
1.上位机往下位机发送的消息，功能码为奇数，下位机往上位机发送，功能码为偶数
2.帧长度为整个数据包长度，包括从帧头到校验码全部数据
3.ID为下位机编号，为级联设计预留
4.预留位，为后续协议扩展预留
5.CRC校验为一字节，校验方式为CRC-8/MAXIM
6.线速度单位为m/s，角速度单位为rad/s（弧度制），角度单位为度（角度制）

帧头   帧长度	 ID	   功能码   数据	        预留位  CRC校验
0x5a   0x00		 0x01  0x00		  0xXX...0xXX   0x00    0xXX

帧头：
1Byte 0x5a 固定值
帧长度：
帧头(1 Byte)+帧长度(1 Byte)+ID(1 Byte)+功能码(1 Byte)+数据(0~250Byte))+预留位(1 Byte)+CRC校验(1 Byte)
功能码：
1Byte控制板端发送的功能码为偶数,控制板端接收的功能码为奇数
数据：
长度和内容具体参照各功能码定义
预留位：
目前设置为0x00，为将来协议可能的扩展预留
CRC校验：
1Byte，校验方式为CRC-8/MAXIM，设置为0xFF，则强制不进行CRC校验
（参考在线计算网站：http://www.ip33.com/crc.html）

上位机-底盘建立连接定义：
在为建立连接的状态下，底盘收到协议内数据，则判定为建立连接，建立连接时，底盘IMU会执行初始化，耗时2S左右，所以建议以不低于2hz的频率向底盘发送指令

上位机-底盘断开连接定义：
在建立连接状态后，超过1000ms没有收到新的协议内数据，底盘判定断开连接，则会主动停止电机运动

功能码:

0x01
上位机向下位机发送速度控制指令，数据长度为6Byte，数据为X轴方向速度*1000(int16_t) + Y轴方向速度*1000(int16_t) + Z轴角速度*1000(int16_t)
数据格式为：
Byte1   Byte2   Byte3   Byte4   Byte5   Byte6
X MSB   X LSB   Y MSB   Y LSB   Z MSB   Z LSB
例:5A 0C 01 01 01 F4 00 00 00 00 00 56 (底盘以0.5m/s的速度向前运动)

0x02
下位机回复上位机的速度控制指令，数据长度1Byte，仅在速度设置失败时候回复，正常时无回复
数据格式为：
Byte1

0x03
上位机向下位机发送速度查询指令，数据长度为0Byte
例:5A 06 01 03 00 DF

0x04
下位机上报当前速度，数据长度为6Byte，数据为X轴方向速度*1000(int16_t) + Y轴方向速度*1000(int16_t) + Z轴角速度*1000(int16_t)
数据格式为：
Byte1   Byte2   Byte3   Byte4   Byte5   Byte6
X MSB   X LSB   Y MSB   Y LSB   Z MSB   Z LSB

0x05
上位机向下位机查询IMU数据，数据长度为0Byte
例:5A 06 01 05 00 75

0x06
下位机上报当IMU数据，数据长度为6Byte，数据为Pitch*1000(int16_t) + Roll*1000(int16_t) + Yaw*1000(int16_t)
数据格式为：
Byte1   	Byte2   	Byte3   	Byte4   	Byte5		Byte6
Pitch MSB   Pitch LSB   Roll MSB   	Roll LSB   	Yaw MSB   	Yaw LSB

0x07
上位机向下位机查询电池信息，数据长度为0Byte
例:5A 06 01 07 00 E4

0x08
下位机上报电池信息，数据长度为4Byte，数据为电压Voltage*1000(uint16_t) + 电流Current*1000(uint16_t)
数据格式为：
Byte1   		Byte2   		Byte3   		Byte4 
Voltage MSB		Voltage LSB		Current MSB		Current LSB

0x09
上位机向下位机获取里程计信息
例:5A 06 01 09 00 38

0x0a
下位机上报速度航向信息，数据长度为6Byte，数据为线速度*1000、角度*100、角速度*1000
Byte1   Byte2   Byte3     Byte4     Byte5   Byte6
X MSB   X LSB   Yaw MSB   Yaw LSB   Z MSB   Z LSB

0x11
上位机向下位机获取里程计信息（相比功能码0x09对应的消息，增加了Y轴线速度，为了适应全向移动底盘的需求）
例:5A 06 01 11 00 A2

0x12
下位机上报速度航向信息，数据长度为8Byte，数据为X轴线速度*1000、Y轴线速度*1000、角度*100、角速度*1000，
Byte1   Byte2   Byte3   Byte4    Byte5    Byte6    Byte7   Byte8
X MSB   X LSB   Y MSB   Y LSB    Yaw MSB  Yaw LSB  Z MSB   Z LSB

0x13
上位机向下位机查询IMU原始数据，数据长度为0Byte
5A 06 01 13 00 33

0x14
下位机上报当IMU数据，数据长度为32Byte，数据为GyroX*100000(int32_t)、GyroY*100000(int32_t)、GyroZ*100000(int32_t)、
                                             AccelX*100000(int32_t)、AccelY*100000(int32_t)、AccelZ*100000(int32_t)、
                                             QuatW×10000、QuatX×10000、QuatY×10000、QuatZ×10000
数据格式为：（高位在前，低位在后）
Byte1~4   Byte5~8   Byte9~12   Byte13~16   Byte17~20   Byte21~24   Byte25~26   Byte27~28   Byte29~30   Byte31~32
GyroX     GyroY     GyroZ      AccelX      AccelY      AccelZ      QuatW       QuatX       QuatY       QuatZ

0x15
上位机向下位机发送速度控制指令(阿克曼结构车型)，数据长度为6Byte，数据为X轴方向速度*1000(int16_t) + X轴方向加速度*1000(int16_t) + 转向角度*1000(int16_t)(角度为弧度制)
注：加速度值暂时未使用
Byte1   Byte2   Byte3    Byte4    Byte5   Byte6
X MSB   X LSB   AX MSB   AX LSB   A MSB   A LSB
例:5A 0C 01 15 00 CB 00 00 00 CB 00 74 (底盘以0.2m/s的速度，0.2弧度的转向角向前运动)

0x21
上位机向下位机获取底盘配置信息
例:5a 06 01 21 00 8F

0x22
下位机回复配置信息数据长度为xByte,格式为BASE_TYPE(底盘类型uint8_t) + MOTOR_TYPE(电机型号uint8_t) + ratio*10(电机减速比int16_t) + diameter*10(轮胎直径int16_t)
Byte1       Byte2       Byte3      Byte4      Byte5         Byte6 
BASE_TYPE   MOTOR_TYPE  ratio MSB  ratio LSB  diameter MSB  diameter LSB

0xf1
上位机向下位机查询版本号
例:5a 06 01 f1 00 d7

0xf2
下位机回复版本号，数据长度为6Byte,格式为硬件版本号xx.yy.zz,软件版本号aa.bb.cc，
Byte1   Byte2   Byte3   Byte4   Byte5   Byte6
xx      yy      zz      aa      bb      cc

0xf3
上位机向下位机查询主板SN号
例:5a 06 01 f3 00 46

0xf4
下位机回复版本号，数据长度为12Byte,高位在前，低位在后
Byte1~12 
SN号

0xfd
上位机向下位机发送重启指令,下位机无回复
例:5a 06 01 fd 00 9a

base_control

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