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    四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题

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    四驱板 imu
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    • 24291485052
      Plaech @小鱼
      最后由 编辑

      @小鱼 编码器的问题我解决了,是我的线接错了[笑哭],但是imu还是不行,我直接读取imu数据发送至串口可以正常发送的,说明imu没有问题,应该是代码问题。之前看到imu和屏幕似乎使用了同一个引脚,我认为有冲突于是把显示器的代码注释了,可依然不行,然后我发现以下代码中imu_msg.angular_velocity.x出现重复,也进行了修改,但是imu话题依然没有正确发布。之后,我把if (imu.isEnable())进行了注释,依然不发布imu话题。

      if (imu.isEnable())
              {
                  imu.getImuDriverData(imu_data);
      
                  imu_msg.header.stamp.sec = static_cast<int32_t>(stamp / 1000); // 秒部分
                  imu_msg.header.stamp.nanosec = static_cast<uint32_t>((stamp % 1000) * 1e6); // 纳秒部分
      
                  imu_msg.angular_velocity.x = imu_data.angular_velocity.x;
                  imu_msg.angular_velocity.x = imu_data.angular_velocity.x;
                  imu_msg.angular_velocity.x = imu_data.angular_velocity.x;
      
                  imu_msg.linear_acceleration.x = imu_data.linear_acceleration.x;
                  imu_msg.linear_acceleration.y = imu_data.linear_acceleration.y;
                  imu_msg.linear_acceleration.z = imu_data.linear_acceleration.z;
      
                  imu_msg.orientation.x = imu_data.orientation.x;
                  imu_msg.orientation.y = imu_data.orientation.y;
                  imu_msg.orientation.z = imu_data.orientation.z;
                  imu_msg.orientation.w = imu_data.orientation.w;
      
                  RCSOFTCHECK(rcl_publish(&imu_publisher, &imu_msg, NULL));
              }
      

      之后,我把if (imu.isEnable())进行了注释,依然不发布imu话题。我认为其他文件没有出错,因为imu相关的文件应该只有ImuDriver.h和ImuDriver.cpp还有MPU6050_light.h,而这些文件是直接copy github的,应该不会出错,所以问题大概率为fishbot.cpp的问题,以下是我的全部代码(说实话,对照着二驱板的开源来来回回看了很多次了,不知道问题在哪,编译也不报错。)

      /**
       * @file fishbot.cpp
       * @author fishros (fishros@foxmail.com)
       * @brief 核心文件,硬件控制以及通讯控制
       * @version V1.0.0
       * @date 2023-01-04
       *
       * @copyright Copyright (c) fishros.com & fishros.org.cn 2023
       *
       */
      #include "fishbot.h"
      
      /*==================MicroROS消息============================*/
      sensor_msgs__msg__Imu imu_msg;
      geometry_msgs__msg__Twist twist_msg;
      nav_msgs__msg__Odometry odom_msg;
      char odom_frame_id[16];
      fishbot_interfaces__srv__FishBotConfig_Response config_res;
      fishbot_interfaces__srv__FishBotConfig_Request config_req;
      static micro_ros_utilities_memory_conf_t conf = {0};
      static int keyvalue_capacity = 100;
      
      /*==================MicroROS订阅发布者服务========================*/
      rcl_publisher_t odom_publisher;
      rcl_publisher_t imu_publisher;       // 用于发布机器人的IMU信息(Imu)
      rcl_subscription_t twist_subscriber;
      rcl_service_t config_service;
      rcl_wait_set_t wait_set;
      
      /*==================MicroROS相关执行器&节点===================*/
      rclc_executor_t executor;
      rclc_support_t support;
      rcl_allocator_t allocator;
      rcl_node_t node;
      rcl_timer_t timer;
      enum states
      {
          WAITING_AGENT,
          AGENT_AVAILABLE,
          AGENT_CONNECTED,
          AGENT_DISCONNECTED
      } state;
      
      /*========================FishBot控制相关====================*/
      PidController pid_controller[4];
      Esp32PcntEncoder encoders[4];
      Esp32McpwmMotor motor;
      Kinematics kinematics;
      FishBotConfig config;
      //FishBotDisplay display;
      BluetoothSerial SerialBT;
      float battery_voltage;
      OneButton button(0, true);
      MPU6050 mpu(Wire);               // 初始化MPU6050对象
      ImuDriver imu(mpu);              // 初始化Imu对象
      imu_t imu_data;                  // IMU 数据对象
      
      void WiFiEventCB(WiFiEvent_t event)
      {
          Serial.println("WIFI EVENT!");
          switch (event)
          {
          case SYSTEM_EVENT_STA_GOT_IP:
              //display.updateWIFIIp(WiFi.localIP().toString());
              break;
          case SYSTEM_EVENT_STA_LOST_IP:
              //display.updateWIFIIp("wait connect!");
              break;
          };
      }
      
      void doubleClick()
      {
          fishlog_debug("key", "doubleClick() detected.");
          if (config.microros_transport_mode() == CONFIG_TRANSPORT_MODE_WIFI_UDP_CLIENT)
          {
              config.config("microros_mode", "serial");
          }
          else
          {
              config.config("microros_mode", "udp_client");
          }
          esp_restart();
      }
      
      bool setup_fishbot()
      {
          // 1.初始化
          Serial.begin(115200);
          fishlog_set_target(Serial);
          config.init(CONFIG_NAME_NAMESPACE);
          Serial.println(FIRST_START_TIP);
          Serial.println(config.config_str());
          //display.init();
          //display.updateTransMode(config.microros_transport_mode());
          //display.updateStartupInfo();
          button.attachDoubleClick(doubleClick);
          // 2.设置IO 电机&编码器
          motor.attachMotor(0, 12, 22);
          motor.attachMotor(1, 16, 17);
          motor.attachMotor(2, 25, 33);
          motor.attachMotor(3, 26, 27);
      
          encoders[0].init(0, 14, 23);
          encoders[1].init(1, 15, 13);
          encoders[2].init(2, 36, 39);
          encoders[3].init(3, 32, 35);
          imu.begin(18, 19);//imu初始化
      
          // 3.设置PID
          for (int i = 0; i < 4; i++)
          {
              pid_controller[i].update_target(0.0);
              pid_controller[i].update_pid(config.kinematics_pid_kp(), config.kinematics_pid_ki(), config.kinematics_pid_kd());
              pid_controller[i].out_limit(-config.kinematics_pid_out_limit(), config.kinematics_pid_out_limit());
              kinematics.set_motor_param(i, config.kinematics_reducation_ration(), config.kinematics_pulse_ration(), config.kinematics_wheel_diameter());
          }
          // 4.设置运动学参数
          kinematics.set_kinematic_param(config.kinematics_wheel_distance());
          // 7.设置电压测量引脚
          pinMode(34, INPUT);
          analogReadResolution(12);
          analogSetAttenuation(ADC_11db);
          battery_voltage = 5.02 * ((float)analogReadMilliVolts(34) * 1e-3);
          return true;
      }
      
      static void deal_command(char key[32], char value[32])
      {
          if (strcmp(key, "command") == 0)
          {
              if (strcmp(value, "restart") == 0)
              {
                  esp_restart();
              }
              else if (strcmp(value, "read_config") == 0)
              {
                  Serial.print(config.config_str());
              }
              return;
          }
          else
          {
              String recv_key(key);
              String recv_value(value);
              config.config(recv_key, recv_value);
              Serial.print("$result=ok\n");
          }
      }
      
      bool setup_fishbot_transport()
      {
          bool setup_success = true;
          if (config.microros_transport_mode() == CONFIG_TRANSPORT_MODE_WIFI_UDP_CLIENT)
          {
              fishlog_set_target(Serial);
              WiFi.onEvent(WiFiEventCB);
              setup_success = microros_setup_transport_udp_client_();
              //display.updateTransMode("udp_client");
          }
          if (config.microros_transport_mode() == CONFIG_TRANSPORT_MODE_SERIAL)
          {
              SerialBT.begin(config.board_name());
              fishlog_set_target(SerialBT);
              microros_setup_transport_serial_();
              //display.updateTransMode("serial");
          }
      
          return true;
      }
      
      bool create_fishbot_transport()
      {
          String nodename = config.ros2_nodename();
          String ros2namespace = config.ros2_namespace();
          String twist_topic = config.ros2_twist_topic_name();
          String odom_topic = config.ros2_odom_topic_name();
          String odom_frameid_str = config.ros2_odom_frameid();
          String odom_child_frameid_str = config.ros2_odom_child_frameid();
          odom_msg.header.frame_id = micro_ros_string_utilities_set(odom_msg.header.frame_id, odom_frameid_str.c_str());
          odom_msg.child_frame_id = micro_ros_string_utilities_set(odom_msg.child_frame_id, odom_child_frameid_str.c_str());
          imu_msg.header.frame_id = micro_ros_string_utilities_set(imu_msg.header.frame_id, "imu");
          odom_msg.header.frame_id = micro_ros_string_utilities_set(odom_msg.header.frame_id, odom_frameid_str.c_str());
          const unsigned int timer_timeout = config.odom_publish_period();
          delay(500);
          allocator = rcl_get_default_allocator();
          // 调用 rclc_timer_init_default 函数初始化 ROS 2 定时器,传入支持库、定时器周期和回调函数
          RCSOFTCHECK(rclc_publisher_init_best_effort(
              &imu_publisher,
              &node,
              ROSIDL_GET_MSG_TYPE_SUPPORT(sensor_msgs, msg, Imu),
             "imu"));
          RCSOFTCHECK(rclc_support_init(&support, 0, NULL, &allocator));
          RCSOFTCHECK(rclc_node_init_default(&node, nodename.c_str(), ros2namespace.c_str(), &support));
          RCSOFTCHECK(rclc_publisher_init_best_effort(
              &odom_publisher,
              &node,
              ROSIDL_GET_MSG_TYPE_SUPPORT(nav_msgs, msg, Odometry),
              odom_topic.c_str()));
          RCSOFTCHECK(rclc_subscription_init_default(
              &twist_subscriber,
              &node,
              ROSIDL_GET_MSG_TYPE_SUPPORT(geometry_msgs, msg, Twist),
              twist_topic.c_str()));
          RCSOFTCHECK(rclc_service_init_default(
              &config_service,
              &node,
              ROSIDL_GET_SRV_TYPE_SUPPORT(fishbot_interfaces, srv, FishBotConfig),
              "/fishbot_config"));
          RCSOFTCHECK(rclc_timer_init_default(&timer, &support, RCL_MS_TO_NS(timer_timeout), callback_sensor_publisher_timer_));
          //RCSOFTCHECK(rclc_timer_init_default(&timer, &support, RCL_MS_TO_NS(timer_timeout), callback_odom_publisher_timer_));
          RCSOFTCHECK(rclc_executor_init(&executor, &support.context, 3, &allocator));
          RCSOFTCHECK(rclc_executor_add_subscription(&executor, &twist_subscriber, &twist_msg, &callback_twist_subscription_, ON_NEW_DATA));
          RCSOFTCHECK(rclc_executor_add_timer(&executor, &timer));
          RCSOFTCHECK(rclc_executor_add_service(&executor, &config_service, &config_req, &config_res, callback_config_service_));
          
          return true;
      }
      
      bool destory_fishbot_transport()
      {
          rmw_context_t *rmw_context = rcl_context_get_rmw_context(&support.context);
          (void)rmw_uros_set_context_entity_destroy_session_timeout(rmw_context, 0);
      
          RCSOFTCHECK(rcl_publisher_fini(&odom_publisher, &node));
          RCSOFTCHECK(rcl_publisher_fini(&imu_publisher, &node));
          RCSOFTCHECK(rcl_subscription_fini(&twist_subscriber, &node));
          RCSOFTCHECK(rcl_service_fini(&config_service, &node));
          RCSOFTCHECK(rcl_timer_fini(&timer));
          RCSOFTCHECK(rclc_executor_fini(&executor));
          RCSOFTCHECK(rcl_node_fini(&node));
          rclc_support_fini(&support);
          return true;
      }
      
      void loop_fishbot_control()
      {
          static float out_motor_speed[4];
          static uint64_t last_update_info_time = millis();
          static uint8_t index = 0;
          kinematics.update_motor_ticks(micros(), encoders[0].getTicks(), encoders[1].getTicks(), encoders[2].getTicks(), encoders[3].getTicks());
          for (index = 0; index < 4; index++)
          {
              // 目标速度为0时停止控制,解决 #https://fishros.org.cn/forum/topic/1372 问题
              if (pid_controller[index].target_ == 0)
              {
                  out_motor_speed[index] = 0;
              }
              else
              {
                  // 使用 pid_controller 控制器对电机速度进行 PID 控制
                  out_motor_speed[index] = pid_controller[index].update(kinematics.motor_speed(index));
              }
              // 将 PID 控制器的输出值作为电机的目标速度进行控制
              motor.updateMotorSpeed(index, out_motor_speed[index]);
              // fishlog_debug("pid", "index:%d target:%f current:%f out=%f", index, pid_controller[index].target_, kinematics.motor_speed(index), out_motor_speed[index]);
          }
      
          // 电量信息
          if (out_motor_speed[0] == 0 && out_motor_speed[1] == 0)
          {
              battery_voltage = 5.02 * ((float)analogReadMilliVolts(34) * 1e-3);
              //display.updateBatteryInfo(battery_voltage);
          }
          // 更新系统信息
          //display.updateCurrentTime(rmw_uros_epoch_millis());
          //display.updateDisplay();
          button.tick();
          imu.update();
      }
      
      void loop_fishbot_transport()
      {
          static char result[10][32];
          static int config_result;
          while (Serial.available())
          {
              int c = Serial.read();
              config_result = config.loop_config_uart(c, result);
              if (config_result == CONFIG_PARSE_OK)
              {
                  deal_command(result[0], result[1]);
              }
              else if (config_result == CONFIG_PARSE_ERROR)
              {
                  Serial.print("$result=error parse\n");
              }
          }
      
          switch (state)
          {
          case WAITING_AGENT:
              EXECUTE_EVERY_N_MS(500, state = (RMW_RET_OK == rmw_uros_ping_agent(100, 1)) ? AGENT_AVAILABLE : WAITING_AGENT;);
              break;
          case AGENT_AVAILABLE:
              state = (true == create_fishbot_transport()) ? AGENT_CONNECTED : WAITING_AGENT;
              if (state == WAITING_AGENT)
              {
                  destory_fishbot_transport();
              };
              break;
          case AGENT_CONNECTED:
              EXECUTE_EVERY_N_MS(200, state = (RMW_RET_OK == rmw_uros_ping_agent(100, 1)) ? AGENT_CONNECTED : AGENT_DISCONNECTED;);
              if (state == AGENT_CONNECTED)
              {
                  if (!rmw_uros_epoch_synchronized())
                  {
                      RCSOFTCHECK(rmw_uros_sync_session(1000));
                      if (rmw_uros_epoch_synchronized())
                      {
                          setTime(rmw_uros_epoch_millis() / 1000 + SECS_PER_HOUR * 8);
                          fishlog_debug("fishbot", "current_time:%ld", rmw_uros_epoch_millis());
                      }
                      delay(10);
                      return;
                  }
                  RCSOFTCHECK(rclc_executor_spin_some(&executor, RCL_MS_TO_NS(100)));
              }
              break;
          case AGENT_DISCONNECTED:
              destory_fishbot_transport();
              state = WAITING_AGENT;
              break;
          default:
              break;
          }
      
          if (state != AGENT_CONNECTED)
          {
              delay(10);
          }
      }
      
      bool microros_setup_transport_udp_client_()
      {
          String ssid = config.wifi_sta_ssid();
          String ip = config.microros_uclient_server_ip();
          String password = config.wifi_sta_pswd();
          uint32_t agent_port = config.microros_uclient_server_port();
      
          // 初始化数据接收配置
          config_req.key = micro_ros_string_utilities_init_with_size(keyvalue_capacity);
          config_req.value = micro_ros_string_utilities_init_with_size(keyvalue_capacity);
          config_res.key = micro_ros_string_utilities_init_with_size(keyvalue_capacity);
          config_res.value = micro_ros_string_utilities_init_with_size(keyvalue_capacity);
      
          IPAddress agent_ip;
          agent_ip.fromString(ip);
          if (!set_microros_wifi_transports((char *)ssid.c_str(), (char *)password.c_str(), agent_ip, agent_port, config.board_name()))
          {
              return false;
          }
          return true;
      }
      
      bool microros_setup_transport_serial_()
      {
          String nodename = config.ros2_nodename();
          String ros2namespace = config.ros2_namespace();
          String twist_topic = config.ros2_twist_topic_name();
          String odom_topic = config.ros2_odom_topic_name();
          String odom_frameid_str = config.ros2_odom_frameid();
          // 用于将odom_frameid_str的C字符串值设置为odom_msg的帧ID。
          // 该函数会将odom_msg中的帧ID指针所指向的字符串缓冲区中的数据替换为odom_frameid_str的C字符串值,并返回指向新字符串的指针。
          // 这样可以确保odom_msg的帧ID与配置中的值一致。
          odom_msg.header.frame_id = micro_ros_string_utilities_set(odom_msg.header.frame_id, odom_frameid_str.c_str());
          odom_msg.child_frame_id = micro_ros_string_utilities_set(odom_msg.child_frame_id, odom_frameid_str.c_str());
          imu_msg.header.frame_id = micro_ros_string_utilities_set(imu_msg.header.frame_id, "imu");
          const unsigned int timer_timeout = config.odom_publish_period();
          // 初始化数据接收配置
          config_req.key = micro_ros_string_utilities_init_with_size(keyvalue_capacity);
          config_req.value = micro_ros_string_utilities_init_with_size(keyvalue_capacity);
          config_res.key = micro_ros_string_utilities_init_with_size(keyvalue_capacity);
          config_res.value = micro_ros_string_utilities_init_with_size(keyvalue_capacity);
          uint32_t serial_baudraate = config.serial_baudrate();
          Serial.updateBaudRate(serial_baudraate);
          if (!set_microros_serial_transports(Serial))
          {
              return false;
          }
          return true;
      }
      
      // void callback_odom_publisher_timer_(rcl_timer_t *timer, int64_t last_call_time)
      // {
      //     RCLC_UNUSED(last_call_time);
      //     if (timer != NULL)
      //     {
      //         odom_t odom = kinematics.odom();
      //         int64_t stamp = rmw_uros_epoch_millis();
      //         odom_msg.header.stamp.sec = static_cast<int32_t>(stamp / 1000); // 秒部分
      //         odom_msg.header.stamp.nanosec = static_cast<uint32_t>((stamp % 1000) * 1e6); // 纳秒部分
      //         odom_msg.pose.pose.position.x = odom.x;
      //         odom_msg.pose.pose.position.y = odom.y;
      //         odom_msg.pose.pose.orientation.w = odom.quaternion.w;
      //         odom_msg.pose.pose.orientation.x = odom.quaternion.x;
      //         odom_msg.pose.pose.orientation.y = odom.quaternion.y;
      //         odom_msg.pose.pose.orientation.z = odom.quaternion.z;
      //         odom_msg.twist.twist.angular.z = odom.angular_speed;
      //         odom_msg.twist.twist.linear.x = odom.linear_x_speed;
      //         odom_msg.twist.twist.linear.y = odom.linear_y_speed;
      
      //         display.updateBotAngular(odom.angular_speed);
      //         display.updateBotLinear(odom.linear_x_speed);
      
      //         RCSOFTCHECK(rcl_publish(&odom_publisher, &odom_msg, NULL));
      
      //         if (imu.isEnable())
      //         {
      //             imu.getImuDriverData(imu_data);
      
      //             imu_msg.header.stamp.sec = static_cast<int32_t>(stamp / 1000); // 秒部分
      //             imu_msg.header.stamp.nanosec = static_cast<uint32_t>((stamp % 1000) * 1e6); // 纳秒部分
      
      //             imu_msg.angular_velocity.x = imu_data.angular_velocity.x;
      //             imu_msg.angular_velocity.x = imu_data.angular_velocity.x;
      //             imu_msg.angular_velocity.x = imu_data.angular_velocity.x;
      
      //             imu_msg.linear_acceleration.x = imu_data.linear_acceleration.x;
      //             imu_msg.linear_acceleration.y = imu_data.linear_acceleration.y;
      //             imu_msg.linear_acceleration.z = imu_data.linear_acceleration.z;
      
      //             imu_msg.orientation.x = imu_data.orientation.x;
      //             imu_msg.orientation.y = imu_data.orientation.y;
      //             imu_msg.orientation.z = imu_data.orientation.z;
      //             imu_msg.orientation.w = imu_data.orientation.w;
      
      //             RCSOFTCHECK(rcl_publish(&imu_publisher, &imu_msg, NULL));
      //         }
      //     }
      // }
      
      void callback_twist_subscription_(const void *msgin)
      {
          const geometry_msgs__msg__Twist *msg = (const geometry_msgs__msg__Twist *)msgin;
          static float target_motor_speed1, target_motor_speed2, target_motor_speed3, target_motor_speed4;
          kinematics.kinematic_inverse(msg->linear.x * 1000, msg->linear.y * 1000, msg->angular.z,
                                       target_motor_speed1, target_motor_speed2, target_motor_speed3, target_motor_speed4);
      
          pid_controller[0].update_target(target_motor_speed1);
          pid_controller[1].update_target(target_motor_speed2);
          pid_controller[2].update_target(target_motor_speed3);
          pid_controller[3].update_target(target_motor_speed4);
      }
      
      void callback_config_service_(const void *req, void *res)
      {
          fishbot_interfaces__srv__FishBotConfig_Request *req_in = (fishbot_interfaces__srv__FishBotConfig_Request *)req;
          fishbot_interfaces__srv__FishBotConfig_Response *res_in = (fishbot_interfaces__srv__FishBotConfig_Response *)res;
          String recv_key(req_in->key.data);
          String recv_value(req_in->value.data);
          fishlog_debug("fishbot", "recv service key=%s,value=%s\n", req_in->key.data, req_in->value.data);
          config.config(recv_key, recv_value);
          // PID相关配置
          if (recv_key.startsWith("pid_"))
          {
              pid_controller[0].update_pid(config.kinematics_pid_kp(), config.kinematics_pid_ki(), config.kinematics_pid_kd());
              pid_controller[1].update_pid(config.kinematics_pid_kp(), config.kinematics_pid_ki(), config.kinematics_pid_kd());
              pid_controller[0].out_limit(-config.kinematics_pid_out_limit(), config.kinematics_pid_out_limit());
              pid_controller[1].out_limit(-config.kinematics_pid_out_limit(), config.kinematics_pid_out_limit());
          }
          // 系统相关配置
          if (recv_key.equalsIgnoreCase("system"))
          {
              if (recv_value.equalsIgnoreCase("restart"))
              {
                  xTaskCreate([](void *param)
                              {for(int i=0;i<3;i++)delay(1000);esp_restart(); },
                              "restart_task", 1024, NULL, 1, NULL);
              }
          }
          fishlog_debug("fishbot", "current_str:%s", config.config_str().c_str());
          sprintf(res_in->key.data, "%s", req_in->key.data);
          sprintf(res_in->value.data, "%s", req_in->key.data);
      }
      
      void callback_sensor_publisher_timer_(rcl_timer_t *timer, int64_t last_call_time)
      {
          RCLC_UNUSED(last_call_time);
          if (timer != NULL)
          {
              // 用于获取当前的时间戳,并将其存储在消息的头部中
              int64_t stamp = rmw_uros_epoch_millis();
              // 获取机器人的位置和速度信息,并将其存储在一个ROS消息(odom_msg)中
              odom_t odom = kinematics.odom();
              odom_msg.header.stamp.sec = static_cast<int32_t>(stamp / 1000); // 秒部分
              odom_msg.header.stamp.nanosec = static_cast<uint32_t>((stamp % 1000) * 1e6); // 纳秒部分
              odom_msg.pose.pose.position.x = odom.x;
              odom_msg.pose.pose.position.y = odom.y;
              odom_msg.pose.pose.orientation.w = odom.quaternion.w;
              odom_msg.pose.pose.orientation.x = odom.quaternion.x;
              odom_msg.pose.pose.orientation.y = odom.quaternion.y;
              odom_msg.pose.pose.orientation.z = odom.quaternion.z;
      
              odom_msg.twist.twist.angular.z = odom.angular_speed;
              odom_msg.twist.twist.linear.x = odom.linear_x_speed;
              odom_msg.twist.twist.linear.y = odom.linear_y_speed;
      
              //display.updateBotAngular(odom.angular_speed);
              //display.updateBotLinear(odom.linear_x_speed);
              //display.updateBotLinear(odom.linear_y_speed);
      
              RCSOFTCHECK(rcl_publish(&odom_publisher, &odom_msg, NULL));
      
              //if (imu.isEnable())
              //{
                  imu.getImuDriverData(imu_data);
      
                  imu_msg.header.stamp.sec = static_cast<int32_t>(stamp / 1000); // 秒部分
                  imu_msg.header.stamp.nanosec = static_cast<uint32_t>((stamp % 1000) * 1e6); // 纳秒部分
      
                  imu_msg.angular_velocity.x = imu_data.angular_velocity.x;
                  imu_msg.angular_velocity.y = imu_data.angular_velocity.y;
                  imu_msg.angular_velocity.z = imu_data.angular_velocity.z;
      
                  imu_msg.linear_acceleration.x = imu_data.linear_acceleration.x;
                  imu_msg.linear_acceleration.y = imu_data.linear_acceleration.y;
                  imu_msg.linear_acceleration.z = imu_data.linear_acceleration.z;
      
                  imu_msg.orientation.x = imu_data.orientation.x;
                  imu_msg.orientation.y = imu_data.orientation.y;
                  imu_msg.orientation.z = imu_data.orientation.z;
                  imu_msg.orientation.w = imu_data.orientation.w;
      
                  RCSOFTCHECK(rcl_publish(&imu_publisher, &imu_msg, NULL));
              //}
          }
      }
      ```@小鱼
      小鱼小 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
      • 小鱼小
        小鱼 技术大佬 @2429148505
        最后由 编辑

        @2429148505 我也没有发现问题,暂时看不出来,后续我抽时间将开源的代码在四驱版上测试修改,添加IMU后再来回帖。

        新书配套视频:https://www.bilibili.com/video/BV1GW42197Ck/

        24291485052 3 条回复 最后回复 回复 引用 0
        • 24291485052
          Plaech @小鱼
          最后由 编辑

          @小鱼 在 四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题 中说:

          @2429148505 我也没有发现问题,暂时看不出来,后续我抽时间将开源的代码在四驱版上测试修改,添加IMU后再来回帖。

          催催,我自己也试了很久,还是解决不了。尝试过在fishros那个框架下,只发布imu话题,一直成功不了。您这边有什么进展了吗。有没有发现以上的代码的问题。

          1 条回复 最后回复 回复 引用 0
          • 24291485052
            Plaech @小鱼
            最后由 编辑

            @小鱼 以下是我只测试imu能否正常发布的fishbot.cpp文件,main函数与imu,microROS库都与您在github上的开源相同,仍然无法正常发布imu话题。您能帮我看看问题,或者教教我debug的步骤吗。这个问题困扰我很久了

            #include "fishbot.h"
            #include "TimeLib.h"
            #define RCSOFTCHECK(fn) { rcl_ret_t temp_rc = fn; if((temp_rc != RCL_RET_OK)){}}
            #define SECS_PER_HOUR ((time_t)(3600UL))
            sensor_msgs__msg__Imu imu_msg;
            rcl_publisher_t imu_publisher;       // 用于发布机器人的IMU信息(Imu)
            fishbot_interfaces__srv__FishBotConfig_Response config_res;
            fishbot_interfaces__srv__FishBotConfig_Request config_req;
            MPU6050 mpu(Wire);               // 初始化MPU6050对象
            ImuDriver imu(mpu);              // 初始化Imu对象
            imu_t imu_data;                  // IMU 数据对象
            rclc_executor_t executor;
            rclc_support_t support;
            rcl_allocator_t allocator;
            rcl_node_t node;
            rcl_timer_t timer;
            const unsigned int timer_timeout = 50;
            enum states
            {
                WAITING_AGENT,
                AGENT_AVAILABLE,
                AGENT_CONNECTED,
                AGENT_DISCONNECTED
            } state;
            int8_t split_str(const char *line, char result[][32])
            {
                if (line[0] != '$')
                    return 1;
                uint16_t index = 0;
                uint16_t count = 0;
                uint16_t temp_index = 0;
                for (index = 1; line[index] != '\0'; index++)
                {
                    if (line[index] == '=')
                    {
                        result[count++][temp_index++] = '\0';
                        temp_index = 0;
                        continue;
                    }
                    result[count][temp_index++] = line[index];
                }
                result[count][temp_index++] = '\0';
            
                if (count != 1)
                {
                    return 1;
                }
                return 1;
            }
            int8_t loop_config_uart(int c, char result[][32])
            {
                static char line[512];
                static int index = 0;
                if (c == '\n')
                {
                    line[index] = '\0';
                    index = 0;
                    return split_str(line, result);
                }
                else if (c > 0 && c < 127)
                {
                    line[index] = c;
                    ++index;
                }
                return 0;
            }
            bool setup_fishbot()
            {
                Serial.begin(115200);
                //fishlog_set_target(Serial);
                //config.init("fishbot");
                Serial.println("FIRST_START_TIP");
                //Serial.println(config.config_str());
                imu.begin(18, 19);//imu初始化
                return 1;
            }
            static void deal_command(char key[32], char value[32])
            {
                if (strcmp(key, "command") == 0)
                {
                    if (strcmp(value, "restart") == 0)
                    {
                        esp_restart();
                    }
                    else if (strcmp(value, "read_config") == 0)
                    {
                        Serial.print("Ok");
                    }
                    return;
                }
                else
                {
                    String recv_key(key);
                    String recv_value(value);
                    //config.config(recv_key, recv_value);
                    Serial.print("$result=ok\n");
                }
            }
            bool setup_fishbot_transport()
            {
                bool setup_success = true;
                
                
                //SerialBT.begin("config.board_name()");
                //fishlog_set_target(SerialBT);
                microros_setup_transport_serial_();
                //display.updateTransMode("serial");
                
            
                return true;
            }
            bool create_fishbot_transport()
            {
            //     String odom_child_frameid_str = //config.ros2_odom_child_frameid();
            //     odom_msg.header.frame_id = micro_ros_string_utilities_set(odom_msg.header.frame_id, odom_frameid_str.c_str());
            //     odom_msg.child_frame_id = micro_ros_string_utilities_set(odom_msg.child_frame_id, odom_child_frameid_str.c_str());
                imu_msg.header.frame_id = micro_ros_string_utilities_set(imu_msg.header.frame_id, "imu");
                RCSOFTCHECK(rclc_publisher_init_best_effort(
                    &imu_publisher,
                    &node,
                    ROSIDL_GET_MSG_TYPE_SUPPORT(sensor_msgs, msg, Imu),
                   "imu"));
                RCSOFTCHECK(rclc_timer_init_default(&timer, &support, RCL_MS_TO_NS(timer_timeout), callback_sensor_publisher_timer_));
                RCSOFTCHECK(rclc_executor_add_timer(&executor, &timer));
                return true;
            }
            bool destory_fishbot_transport()
            {
                rmw_context_t *rmw_context = rcl_context_get_rmw_context(&support.context);
                (void)rmw_uros_set_context_entity_destroy_session_timeout(rmw_context, 0);
                RCSOFTCHECK(rcl_publisher_fini(&imu_publisher, &node));
                return 1;
            }
            void loop_fishbot_control()
            {
                imu.update();
            }
            void loop_fishbot_transport()
            {
                static char result[10][32];
                static int config_result;
                while (Serial.available())
                {
                    int c = Serial.read();
                    config_result = loop_config_uart(c, result);
                    if (config_result == 1)
                    {
                        deal_command(result[0], result[1]);
                    }
                    else if (config_result == -1)
                    {
                        Serial.print("$result=error parse\n");
                    }
                }
            
                switch (state)
                {
                case WAITING_AGENT:
                    EXECUTE_EVERY_N_MS(500, state = (RMW_RET_OK == rmw_uros_ping_agent(100, 1)) ? AGENT_AVAILABLE : WAITING_AGENT;);
                    break;
                case AGENT_AVAILABLE:
                    state = (true == create_fishbot_transport()) ? AGENT_CONNECTED : WAITING_AGENT;
                    if (state == WAITING_AGENT)
                    {
                        destory_fishbot_transport();
                    };
                    break;
                case AGENT_CONNECTED:
                    EXECUTE_EVERY_N_MS(200, state = (RMW_RET_OK == rmw_uros_ping_agent(100, 1)) ? AGENT_CONNECTED : AGENT_DISCONNECTED;);
                    if (state == AGENT_CONNECTED)
                    {
                        if (!rmw_uros_epoch_synchronized())
                        {
                            RCSOFTCHECK(rmw_uros_sync_session(1000));
                            if (rmw_uros_epoch_synchronized())
                            {
                                setTime(rmw_uros_epoch_millis() / 1000 + SECS_PER_HOUR * 8);
                                //fishlog_debug("fishbot", "current_time:%ld", rmw_uros_epoch_millis());
                            }
                            delay(10);
                            return;
                        }
                        RCSOFTCHECK(rclc_executor_spin_some(&executor, RCL_MS_TO_NS(100)));
                    }
                    break;
                case AGENT_DISCONNECTED:
                    destory_fishbot_transport();
                    state = WAITING_AGENT;
                    break;
                default:
                    break;
                }
            
                if (state != AGENT_CONNECTED)
                {
                    delay(10);
                }
            }
            bool microros_setup_transport_serial_(){
                const unsigned int timer_timeout = 50;
                imu_msg.header.frame_id = micro_ros_string_utilities_set(imu_msg.header.frame_id, "imu");
                if (!set_microros_serial_transports(Serial))
                {
                    return false;
                }
                return true;
            }
            void callback_sensor_publisher_timer_(rcl_timer_t *timer, int64_t last_call_time)
            {
                int64_t stamp = rmw_uros_epoch_millis();
                imu.getImuDriverData(imu_data);
            
                imu_msg.header.stamp.sec = static_cast<int32_t>(stamp / 1000); // 秒部分
                imu_msg.header.stamp.nanosec = static_cast<uint32_t>((stamp % 1000) * 1e6); // 纳秒部分
            
                imu_msg.angular_velocity.x = imu_data.angular_velocity.x;
                imu_msg.angular_velocity.y = imu_data.angular_velocity.y;
                imu_msg.angular_velocity.z = imu_data.angular_velocity.z;
            
                imu_msg.linear_acceleration.x = imu_data.linear_acceleration.x;
                imu_msg.linear_acceleration.y = imu_data.linear_acceleration.y;
                imu_msg.linear_acceleration.z = imu_data.linear_acceleration.z;
            
                imu_msg.orientation.x = imu_data.orientation.x;
                imu_msg.orientation.y = imu_data.orientation.y;
                imu_msg.orientation.z = imu_data.orientation.z;
                imu_msg.orientation.w = imu_data.orientation.w;
            
                RCSOFTCHECK(rcl_publish(&imu_publisher, &imu_msg, NULL));
            }
            
            1 条回复 最后回复 回复 引用 0
            • 24291485052
              Plaech @小鱼
              最后由 编辑

              @小鱼 我整理好上传github了,速速审核

              小鱼小 2 条回复 最后回复 回复 引用 0
              • 小鱼小
                小鱼 技术大佬 @2429148505
                最后由 编辑

                @2429148505 收到

                新书配套视频:https://www.bilibili.com/video/BV1GW42197Ck/

                1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                • 小鱼小
                  小鱼 技术大佬 @2429148505
                  最后由 编辑

                  @2429148505 已合并,但四驱版本不久前分割出新的仓库了: https://github.com/fishros/fishbot_motion_control_microros_four_driver

                  如果有空可以顺便同步一下,万分感谢!

                  新书配套视频:https://www.bilibili.com/video/BV1GW42197Ck/

                  24291485052 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                  • 24291485052
                    Plaech @小鱼
                    最后由 编辑

                    @小鱼 OK,有空我上传一下。顺便问问,我想搞麦轮利用imu的姿态矫正,有什么推荐的资料吗

                    小鱼小 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                    • 小鱼小
                      小鱼 技术大佬 @2429148505
                      最后由 编辑

                      @2429148505 在ROS 2中,融合IMU和里程计数据可以使用多种方式和工具包。常用的方法是通过机器人定位和导航工具包(如robot_localization),它能够处理多个传感器输入并提供融合后的定位信息。

                      以下是一个基本的步骤指南,帮助你在ROS 2中实现IMU和里程计数据的融合:

                      1. 安装ROS 2和依赖包

                      确保你已经安装了ROS 2和相关的依赖包。可以参考ROS 2的官方安装指南来安装ROS 2。

                      2. 安装robot_localization包

                      robot_localization是一个非常强大的工具包,用于融合多个传感器数据,包括IMU和里程计。

                      sudo apt-get update
                      sudo apt-get install ros-<your-ros2-distro>-robot-localization
                      

                      请将<your-ros2-distro>替换为你所使用的ROS 2发行版名称,如foxy、galactic或humble。

                      3. 配置IMU和里程计数据发布

                      确保你的IMU和里程计数据分别发布到正确的ROS主题上。通常情况下:

                      • IMU数据发布到/imu/data主题
                      • 里程计数据发布到/odom主题

                      你可以使用ROS 2的发布者和订阅者来发布这些数据。

                      4. 创建配置文件

                      创建一个YAML配置文件,用于配置robot_localization节点的参数。以下是一个示例配置文件ekf.yaml:

                      ekf_filter_node:
                        ros__parameters:
                          frequency: 30.0
                          sensor_timeout: 0.1
                          two_d_mode: true
                          publish_tf: true
                          map_frame: map
                          odom_frame: odom
                          base_link_frame: base_link
                          world_frame: odom
                      
                          odom0: /odom
                          odom0_config: [true, true, false,
                                         false, false, true,
                                         false, false, false,
                                         false, false, false,
                                         false, false, false]
                          odom0_queue_size: 10
                      
                          imu0: /imu/data
                          imu0_config: [false, false, false,
                                        true, true, false,
                                        false, false, false,
                                        false, false, true,
                                        false, false, false]
                          imu0_queue_size: 10
                          imu0_remove_gravitational_acceleration: true
                      

                      5. 启动robot_localization节点

                      创建一个启动文件,使用launch来启动robot_localization节点,并加载你的配置文件。以下是一个示例启动文件ekf_launch.py:

                      from launch import LaunchDescription
                      from launch_ros.actions import Node
                      
                      def generate_launch_description():
                          return LaunchDescription([
                              Node(
                                  package='robot_localization',
                                  executable='ekf_node',
                                  name='ekf_filter_node',
                                  output='screen',
                                  parameters=['/path/to/your/ekf.yaml'],
                              )
                          ])
                      

                      将/path/to/your/ekf.yaml替换为你的ekf.yaml文件的实际路径。

                      6. 运行你的ROS 2应用

                      使用ros2 launch命令启动你的应用:

                      ros2 launch <your_package_name> ekf_launch.py
                      

                      将<your_package_name>替换为包含启动文件的实际包名。

                      7. 验证融合结果

                      你可以使用rviz2或其他可视化工具来查看融合后的定位结果。确保定位结果是预期的,并根据需要调整配置文件中的参数。

                      通过这些步骤,你应该能够在ROS 2中成功融合IMU和里程计数据,以实现更精确的机器人定位和导航。

                      新书配套视频:https://www.bilibili.com/video/BV1GW42197Ck/

                      24291485052 2 条回复 最后回复 回复 引用 0
                      • 24291485052
                        Plaech @小鱼
                        最后由 编辑

                        @小鱼 我的意思是,我现在的麦轮在控制层面会出现右偏的情况,不能正常地直走。想在控制算法层面上改进。不过在定位算法上,我没有实践过。定位的更准并持续地更新路径,能改善这个问题吗。

                        小鱼小 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                        • 24291485052
                          Plaech @小鱼
                          最后由 编辑

                          @小鱼 不过在定位方面我最近在考虑LIO-SAM算法,到时候看看效果怎么样。

                          1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                          • 小鱼小
                            小鱼 技术大佬 @2429148505
                            最后由 编辑

                            @2429148505 在 四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题 中说:

                            在的麦轮在控制层面会出现右偏的情况

                            校准轮距和轮子的编码器数值到距离的转换因子就好

                            新书配套视频:https://www.bilibili.com/video/BV1GW42197Ck/

                            24291485052 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                            • 24291485052
                              Plaech @小鱼
                              最后由 编辑

                              @小鱼 在 四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题 中说:

                              @2429148505 在 四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题 中说:

                              在的麦轮在控制层面会出现右偏的情况

                              校准轮距和轮子的编码器数值到距离的转换因子就好

                              没有听懂,如果是编码器到距离没有校准的问题,那直走应该不会右偏吧。我现在直走也不正常。还是说我理解的不对,有相关的资料吗

                              小鱼小 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                              • 小鱼小
                                小鱼 技术大佬 @2429148505
                                最后由 编辑

                                @2429148505 和二驱差不多,就是速度计算那里,每个轮子因为出场原因,减速比并不一样造成的误差

                                新书配套视频:https://www.bilibili.com/video/BV1GW42197Ck/

                                24291485052 2 条回复 最后回复 回复 引用 0
                                • 24291485052
                                  Plaech @小鱼
                                  最后由 编辑

                                  @小鱼 ok,我试试,确实没搞校准

                                  1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                                  • 24291485052
                                    Plaech @小鱼
                                    最后由 2429148505 编辑

                                    @小鱼 在 四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题 中说:

                                    @2429148505 和二驱差不多,就是速度计算那里,每个轮子因为出场原因,减速比并不一样造成的误差

                                    帮你加上设置矫正脉冲的功能了,有空的时候上传

                                    小鱼小 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                                    • 小鱼小
                                      小鱼 技术大佬 @2429148505
                                      最后由 编辑

                                      @2429148505 ok

                                      新书配套视频:https://www.bilibili.com/video/BV1GW42197Ck/

                                      24291485052 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                                      • 24291485052
                                        Plaech @小鱼
                                        最后由 2429148505 编辑

                                        @小鱼 最近测试四驱板,发现我的odom方向与实际方向相反。(我说之前导航怎么老是出问题,我还以为是打滑的原因(虽然还是走不直,以后打算加一个imu纠偏))使用的是fishbot四驱板的代码,以下是现象:当cmd_vel只给x速度时,小车会向前走,而且四个轮子输出都是正的,可以排除是安装错误的问题,但是轮子向前转动时,输出的脉冲为负值,而且返回的速度也都为负值。而且不是编码器读数应该没问题,因为把编码器的引脚改反,会发生错误,轮子会因为pid原地振动。感觉是因为正解算时解算反了,但是我找不到代码错误。不知道你有没有出现这个现象。

                                        24291485052 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                                        • 24291485052
                                          Plaech @2429148505
                                          最后由 编辑

                                          @2429148505 在 四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题 中说:

                                          @小鱼 最近测试四驱板,发现我的odom方向与实际方向相反。(我说之前导航怎么老是出问题,我还以为是打滑的原因(虽然还是走不直,以后打算加一个imu纠偏))使用的是fishbot四驱板的代码,以下是现象:当cmd_vel只给x速度时,小车会向前走,而且四个轮子输出都是正的,可以排除是安装错误的问题,但是轮子向前转动时,输出的脉冲为负值,而且返回的速度也都为负值。而且不是编码器读数应该没问题,因为把编码器的引脚改反,会发生错误,轮子会因为pid原地振动。感觉是因为正解算时解算反了,但是我找不到代码错误。不知道你有没有出现这个现象。

                                          好像不是这个原因。我记得单独给pid控制器目标值的时候,给正值也是向前转(与脉冲方向相反),应该不是解算问题,也不是安装问题,是pid控制器的问题。而且还有一个现象,就是给yaw角速度时,旋转的方向也是相反的。

                                          24291485052 1 条回复 最后回复 回复 引用 0
                                          • 24291485052
                                            Plaech @2429148505
                                            最后由 编辑

                                            @2429148505 在 四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题 中说:

                                            @2429148505 在 四驱板使用fishbot四驱代码,无法正常发送odom和imu话题 中说:

                                            @小鱼 最近测试四驱板,发现我的odom方向与实际方向相反。(我说之前导航怎么老是出问题,我还以为是打滑的原因(虽然还是走不直,以后打算加一个imu纠偏))使用的是fishbot四驱板的代码,以下是现象:当cmd_vel只给x速度时,小车会向前走,而且四个轮子输出都是正的,可以排除是安装错误的问题,但是轮子向前转动时,输出的脉冲为负值,而且返回的速度也都为负值。而且不是编码器读数应该没问题,因为把编码器的引脚改反,会发生错误,轮子会因为pid原地振动。感觉是因为正解算时解算反了,但是我找不到代码错误。不知道你有没有出现这个现象。

                                            好像不是这个原因。我记得单独给pid控制器目标值的时候,给正值也是向前转(与脉冲方向相反),应该不是解算问题,也不是安装问题,是pid控制器的问题。而且还有一个现象,就是给yaw角速度时,旋转的方向也是相反的。

                                            好像就是我的编码器ab弄反了,导致一直加速。至于抖动现象,不知道是什么原因。

                                            1 条回复 最后回复 回复 引用 0
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