基于ROS搭建简易软件框架实现ROV水下目标跟踪(九)–程序解析之PWM波下发

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2020年11月11日 09时00分

模块对应cabin_controllers/serial_to_mcu。模块实现的功能为监听网络中PWM矩阵信息,将其转换成十六进制数据通过串口下发至MCU,实现对推进器电机的控制。模块数据的串口通信借助了ros的serial工具包(sudo apt-get install ros-melodic-serial),网上比较多使用方法,在此就不做介绍了。当然我还是推荐源码安装(http://wiki.ros.org/serial)。

在demo中,实际上水下灯的控制信息亦通过串口下发至MCU,实现对灯亮度的控制。

为了方便阅读程序,在此还是贴出实验中自定义的电机协议。

 

1

 

水下灯的协议:

 

2

 

一、输入输出

 

3

 

监听topic:

(1)/command/pwm,格式:cabin_msgs::PwmStamped,推进器PWM矩阵信息;

(2)/command/light_intensity,格式:std_msgs::Int64,水下灯亮度信息;

输出:

HEX数据流。

二、端口号及baudrate的设置

 

nh_private.param<std::string>("serial_port", serial_port_, "/dev/ttyUSB0");
nh_private.param<int>("baudrate", baudrate_, 115200);

 

也可以在serial_to_mcu.launch中随时调整端口号及baudrate。

三、串口通信初始化设置

 

try{
    ser.setPort(serial_port_);
    ser.setBaudrate(baudrate_);
    serial::Timeout to = serial::Timeout::simpleTimeout(1000);
    ser.setTimeout(to);
    ser.open();
}
catch(serial::IOException& e){
    ROS_ERROR_STREAM("Unable to open port!!!");
    return -1;
}
 
if(ser.isOpen()){
    ROS_INFO_STREAM("Serial Port initialized...");
}
else{
    return -1;
}

 

 

若端口号及baudrate配置正确,串口应该能正常打开。注意,程序运行前应给端口权限,否则无法通信。以demo中的测试为例,端口号为ttyUSB0,指令sudo chmod 777 /dev/ttyUSB0。

四、pwmToHex()函数

数据由十进制转十六进制。

五、sendPWMData()函数

每收到一个PWM波矩阵信息,将其由十进制转换成十六进制后,依据协议封装, 下发。

 

ser.write(s_buffer, s_buffer_size);

 

上述代码段为下发一次数据。

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