# ROS绝尘小车说明

**Repository Path**: harryzhangabc/ros-vehicle-tasks

## Basic Information

- **Project Name**: ROS绝尘小车说明
- **Description**: ROS绝尘智能下位机开发说明
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: MIT
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 7
- **Created**: 2020-12-09
- **Last Updated**: 2022-02-23

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# ROS智能下位机开发说明

# 0x01 切换至上位机控制模式
**此功能常用于上位机跑飞导致的车辆失控后的手动控制**

拿起遥控器，按一下侧键，切换成上位机控制模式:  
![遥控侧键](pic/1.jpg)  
**切换成功后，车辆表现为扣油门不动，打转向不转。此时表示车辆受上位机控制，若想返回遥控控制，只需要再按一下，就可以使用遥控控制油门和方向了**
# 0x02 测试自适应串口上位机
- 首先，先把控制器上的typeC线插入一台安装有Windows系统的电脑。
- 然后打开设备管理器->端口。
![串口](pic/2.png)
- 记录下该端口，打开tools/XCOM.exe
- 打开该端口，波特率随意，然后配置成如图所示：
![配置](pic/3.png)
- 打开tools/发送帧计算器.xlsx，输入速度为30，方向为45 **(请保证车辆处于上位机控制模式)**。
![xlsx](pic/4.png)
- 切换回XCOM.exe,把十六进制这一行复制到发送区域中,数值与数值之间用空格连接，由于直接复制过来数值之间不是空格，需要手动用空格隔开。
![xlsx](pic/5.png)
- 点击发送，此时车轮应该旋转，方向并转一定角度。
# 0x03 编写ROS上位机控制程序
**通过上面的操作，我们已经知道了小车是会如何与上位机通讯了，现在我们可以根据上面的提示和原理，进行ROS程序的编写**    

**程序模板位于src下,还不完善，只是实现了收发，请老师们根据通讯协议，用实车调试、完善下代码**

### 串口设备说明
在LINUX系统下，所有串口设备被统一表示为ttyUSB*,找到这个串口，然后放到launch文件下，就可以对串口进行打开读写操作。
### 编译程序模板
直接把程序放在catkin_ws/src下进行编译。
### 串口操作方式
请阅读程序模板，里面给出了读写串口的示例。
### 发送帧编码说明(这里用C代码实现，根据原理用python也可以实现)
![发送](pic/6.png)
```cpp
void encode(void)
{
    unsigned char sand_buff[14];
    unsigned long sum;
    float speed;
    float direction;

    sand_buff[0] = sand_buff[1] = 0xaa;//帧头
    sand_buff[13] = sand_buff[14] = 0xbb;//帧尾
    sand_buff[2] = ((unsigned short)speed & 0xff00)>> 8;   //取速度的高八位
    sand_buff[3] = (unsigned short)speed & 0x00ff ;   //取速度的低八位
    sand_buff[4] = (unsigned short)(speed * 100) & 0xff;    //取小数点后两位

    sum=0;
    for(i=2;i<=10;i++)
        sum+=pack_data[i];
        
    sand_buff[11] = (uint8_t)(sum & 0xff);  //取所有数值(除了帧头帧尾)加起来的低八位
}
```
### 接收解码说明
![解码](pic/7.png)
```cpp
static unsigned char rev_data[14];//接收数组
void decode(void)
{
    if(rev_data[0] == 0xaa && rev_data[1] == 0xaa && rev_data[12] == 0xbb && rev_data[13] == 0xbb)//检查帧头帧尾
    {
       for(i=2;i<=10;i++)
            sum += rev_data[i];
        if((sum&0xff) != rev_data[11]) return -1; //计算校验和

        float speed = (float)((int16_t)(rev_data[2]<<8 | rev_data[3])) + ((float)(int8_t)rev_data[4]/100);//接收到实时速度

        unsigned char sbus_ch1 = rev_data[7];   //遥控器通道1
        unsigned char sbus_ch1 = rev_data[8];   //遥控器通道2
        unsigned char sbus_ch1 = rev_data[9];   //遥控器通道3
        unsigned char sbus_ch1 = rev_data[10];   //遥控器通道4
    }
}
```

# 0x04 通过ROS控制小车
请先查看ROS小车
请将code文件夹里面的文件复制到catkin_ws本地文件夹中，直接编译即可。
```bash
cp -r code ~/catkin_ws
cd ~/catkin_ws
catkin build
```
然后launch启动传输节点（**此处未测试可能有小bug**）
```bash
roslaunch driver.launch
```
### 通过上位机控制车速和转角
从这开始，节点会监听/cmd_vel的twist.x和twist.z信息,twist.x表示时速，twist.z表示转角。发布该消息即可实现上位机控制。

示例源码：example下，可以直接编译进行导航，但是目前下位机还未完善IMU等部分，需要等待完善。

# 0x05 使用遥控器和cartographer建图
[传送链接](https://gitee.com/iColin18/for-soft-links)


# 0x06 GPS和IMU和其他
目前还没有想好GPS和IMU使用什么通讯协议上传，所以不在上传列表里面，接下来可能会采用Mavlink协议进行通讯，这两个模块功能可以通过重新编译下位机程序查看和实现。

# 0x07 下位机源码
[传送连接](https://gitee.com/harryzhangabc/cartographer-stm32)