From 65f823cbbb4ef6d5861ed6ed7da4841903a0cebc Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: myperworld Date: Sun, 19 Oct 2025 08:10:13 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E4=BC=98=E5=8C=96=E5=89=8D=E5=90=8E=E5=B7=A6?= =?UTF-8?q?=E5=8F=B3=E8=B7=B3=E8=B7=83=E5=8A=9F=E8=83=BD=EF=BC=8C=E5=89=8D?= =?UTF-8?q?=E5=90=8E=E9=95=BF=E6=97=B6=E9=97=B4=E5=80=92=E5=9C=B0=E5=90=8E?= =?UTF-8?q?=E8=87=AA=E6=81=A2=E5=A4=8D=E5=8A=9F=E8=83=BD=E3=80=82?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- README.md | 71 +++++---- v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/RobotActions.h | 22 ++- v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/XboxBluetooth.h | 2 +- v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/main.cpp | 174 +++++++++++++--------- 4 files changed, 162 insertions(+), 107 deletions(-) diff --git a/README.md b/README.md index 42a6198..3c763bf 100644 --- a/README.md +++ b/README.md @@ -1,36 +1,5 @@ # 世博开源轮足机器人-TOMMY优化版 -2025-08-16 -优化了原世博开源轮足代码，使用的是vscode platformio。 - -修改的地方挺多的不罗列了，代码增加了很多备注。 - -2025-08-11增加开机自平衡站立，简化控制，通过 esp32 遥控器直接控制，无需配网。 - -2025-08-16对几种运动中倒地的极限状态进行优化，实现自平衡起身。 - -2025-09-14增加坐下和起立功能。 - -2025-09-16修复舵机发热问题。 -2025-09-19 实现向前跳跃，运动中跳跃，落地平衡功能。 -2025-09-29 将舵机标定2048位置统一为大腿与小腿碰到一起的位置 -2025-10-01 增加rgb彩灯测试功能 -2025-10-06 重新适配更加丰富的遥控器 - 优化前进控制系数，消除转向的 “累加记忆” - 智能调整机身高度 - 转弯左右摆动角度 - 跳跃动作前增加蓄能 - 增加原地向前、后、左、右跳动动作 - 完善坐下、起立，尤其是坐下后使舵机失能，更加省点 - 删除了原来webservice、websocket功能，不能通过小车热点连接网页发送指令 - 删除原先世博封装的舵机代码，采用飞特厂提供的原生代码库，可以使用更多舵机函数，如设置速度、加速度等。 - 删除了其他无用页面和代码，只保留main.cpp核心页面。 - -2025-10-10 v1.2版本改为通过xbox系列手柄进行遥控,并增加智能模式和手动模式 -2025-10-17 优化xbox，盖世小鸡蓝牙手柄控制，增加动作集控制， - 增加手柄震动功能，右扳机按下时，触发震动，连接时震动，断开时震动，起立时震动 - - 世博轮组开源地址github: https://github.com/MuShibo/Micro-Wheeled_leg-Robot @@ -44,4 +13,42 @@ https://www.goofish.com/item?id=855415907884&categoryId=50023914 后续还会更新，敬请关注小红书或者B站。 B站演示地址：https://space.bilibili.com/25336365 -小红书地址：https://www.xiaohongshu.com/user/profile/57be8bdd5e87e704cd7c9fe7 \ No newline at end of file +小红书地址：https://www.xiaohongshu.com/user/profile/57be8bdd5e87e704cd7c9fe7 + +更新日志； +2025-08-16 +优化了原世博开源轮足代码，使用的是vscode platformio。 + +修改的地方挺多的不罗列了，代码增加了很多备注。 + +2025-08-11增加开机自平衡站立，简化控制，通过 esp32 遥控器直接控制，无需配网。 + +2025-08-16对几种运动中倒地的极限状态进行优化，实现自平衡起身。 + +2025-09-14增加坐下和起立功能。 + +2025-09-16修复舵机发热问题。 + +2025-09-19 实现向前跳跃，运动中跳跃，落地平衡功能。 + +2025-09-29 将舵机标定2048位置统一为大腿与小腿碰到一起的位置。 + +2025-10-01 增加rgb彩灯测试功能。 + +2025-10-06 重新适配更加丰富的遥控器。 + 优化前进控制系数，消除转向的 “累加记忆”。 + 智能调整机身高度。 + 转弯左右摆动角度。 + 跳跃动作前增加蓄能。 + 增加原地向前、后、左、右跳动动作。 + 完善坐下、起立，尤其是坐下后使舵机失能，更加省点。 + 删除了原来webservice、websocket功能，不能通过小车热点连接网页发送指令。 + 删除原先世博封装的舵机代码，采用飞特厂提供的原生代码库，可以使用更多舵机函数，如设置速度、加速度等。 + 删除了其他无用页面和代码，只保留main.cpp核心页面。 + +2025-10-10 v1.2版本改为通过xbox系列手柄进行遥控,并增加智能模式和手动模式。 + +2025-10-17 v1.2版本优化xbox，盖世小鸡蓝牙手柄控制，增加动作集控制。 + 增加手柄震动功能，右扳机按下时，触发震动，连接时震动，断开时震动，起立时震动。 + +2025-10-19 v1.2版本优化前后左右跳跃功能，前后长时间倒地后自恢复功能。 \ No newline at end of file diff --git a/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/RobotActions.h b/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/RobotActions.h index 1d69d1d..d82599b 100644 --- a/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/RobotActions.h +++ b/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/RobotActions.h @@ -34,8 +34,9 @@ typedef struct { // -------------------------- 自定义连续动作指令集 -------------------------- -ActionStep step_lift_sway[] = { - // {左+右-，前+后-，跳跃，平衡20左-右+，高度20升-降+，持续时间, 停顿时间0， +ActionStep step_say_hello[] = { + // {左+右-，前+后-，跳跃，平衡20左-右+， + // 高度20升-降+，持续时间, 停顿时间0， // 舵机1加速度，舵机2加速度，舵机1速度，舵机2速度} {0, 0, 0, 25, 10, 500, 0, -1, -1, -1, -1}, // 右摆 {0, 0, 0, 0, -10, 200, 0, -1, -1, -1, -1}, // 回到中间最高位 @@ -45,12 +46,17 @@ ActionStep step_lift_sway[] = { {0, 0, 0, 25, 10, 500, 0, -1, -1, -1, -1}, // 右摆 {0, 0, 0, 0, -10, 200, 0, -1, -1, -1, -1}, // 回到中间最高位 {0, 0, 0, -25, 10, 500, 0, -1, -1, -1, -1}, // 左摆 - {0, 0, 0, 0, -10, 200, 0, -1, -1, -1, -1}, // 回到中间最高位 + {0, 0, 0, 0, 20, 500, 0, -1, -1, -1, -1}, // 回到中间最高位 + + {0, 0, 0, 0, 40, 150, 0, 250, 250, 800, 800}, // 下降 + {0, 0, 0, 0, 20, 150, 300, 150, 150, 400, 400}, // 回到高度20 + {0, 0, 0, 0, 40, 150, 0, 250, 250, 800, 800}, // 下降 + {0, 0, 0, 0, 20, 150, 0, 150, 150, 400, 400}, // 回到高度20 {0, 0, 0, 0, 20, 200, 0, -1, -1, -1, -1}, // 回到中间中位 END_MARKER // 结束标记 }; -RobotAction action_lift_sway = CREATE_ACTION("action_lift_sway", step_lift_sway); +RobotAction action_say_hello = CREATE_ACTION("action_say_hello", step_say_hello); ActionStep step_node[] = { // {左+右-，前+后-，跳跃，平衡20左-右+，高度20升-降+，持续时间, 停顿时间0， @@ -63,4 +69,12 @@ ActionStep step_node[] = { }; RobotAction action_node = CREATE_ACTION("action_node", step_node); +ActionStep step_body_quick_down[] = { + // {左+右-，前+后-，跳跃，平衡20左-右+，高度20升-降+，持续时间, 停顿时间0， + // 舵机1加速度，舵机2加速度，舵机1速度，舵机2速度} + {0, 0, 0, 0, 40, 150, 0, 250, 250, 1000, 1000}, // 下降 + END_MARKER // 结束标记 +}; +RobotAction action_body_quick_down = CREATE_ACTION("action_body_quick_down", step_body_quick_down); + #endif \ No newline at end of file diff --git a/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/XboxBluetooth.h b/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/XboxBluetooth.h index b422461..d21907b 100644 --- a/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/XboxBluetooth.h +++ b/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/XboxBluetooth.h @@ -127,7 +127,7 @@ void process_xbox_notif() { processControllerData(xboxController.xboxNotif); }else{ if(wasConnected){ // 原来是链接成功的，说明断了 - XboxKeyVibration(80,1000); + XboxKeyVibration(80); wasConnected = 0; } } diff --git a/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/main.cpp b/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/main.cpp index 6692bda..aa01a4f 100644 --- a/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/main.cpp +++ b/v1.2/Shibo-main-TOMMY/src/main.cpp @@ -8,10 +8,10 @@ Modify by Tommy 2025 #include #include #include -#include "RGBController.h" // RGB -#include "VoltageMonitor.h" // 电源 -#include "XboxBluetooth.h" // 蓝牙手柄 -#include "RobotActions.h" +#include "RGBController.h" // RGB +#include "VoltageMonitor.h" // 电源 +#include "XboxBluetooth.h" // 蓝牙手柄 +#include "RobotActions.h" // 动作处理 /************函数申明*************/ @@ -24,9 +24,6 @@ void jump_loop(); void resetZeroPoint(); void jump_charge(); // 腿部弯曲（蓄能） -// RGB相关函数 -// void handleLEDBlink(); - // 动作处理函数 void processControllerData(const XboxControllerNotificationParser& data); void runActionSequence(); @@ -99,9 +96,9 @@ float leg_height_base = 20.0f; // 改为全局变量，初始值20 腿部默认 #define SERVO1_MIN 2047 // 舵机2最低位置，大腿与小腿碰到一起， 从小车正面看左手边舵机 #define SERVO0_MAX (2047 + 12 + 8.4 * (35 + 10)) // 2438 舵机1最高 #define SERVO1_MAX (2047 - 12 - 8.4 * (35 + 10)) // 1658 舵机2最高 -#define SERVO0_ACC 100 // 舵机1加速度 +#define SERVO0_ACC 100 // 舵机1加速度，不能太快，否则影响其他动作平衡 #define SERVO1_ACC 100 // 舵机2加速度 -#define SERVO0_SPEED 400 // 舵机1速度 +#define SERVO0_SPEED 400 // 舵机1速度，不能太快，否则影响其他动作平衡 #define SERVO1_SPEED 400 // 舵机2速度 int left_height; @@ -116,15 +113,15 @@ u16 Speed[2]; byte ACC[2]; // 腿部高度逻辑 -// #define LEG_HEIGHT_BASE 20 # 固定值 +// float leg_height_base 20 # 基准值 // float LegHeightDiff ; # 根据前后转向运动时，智能计算两腿高度差 // left_height，right_height = wrobot.height + LegHeightDiff # 根据前后左右智能计算两腿高度差 // leg_position_add = pid_roll_angle(lpf_roll(roll_angle)); 根据roll自动计算 -// Position[0] 2047 + 12 + 8.4 * (left_height - LEG_HEIGHT_BASE) - leg_position_add; -// Position[1] 2047 - 12 - 8.4 * (right_height - LEG_HEIGHT_BASE) - leg_position_add; -// Position 2047 - 12 - 8.4 * (right_height - LEG_HEIGHT_BASE) - leg_position_add; -// Position 2047 - 12 - 8.4 * (wrobot.height + LegHeightDiff - LEG_HEIGHT_BASE) - pid_roll_angle(lpf_roll(roll_angle)); -// 遥控器 两腿高度差 固定值 roll轴平衡控制量 +// Position[0] 2047 + 12 + 8.4 * (left_height - leg_height_base) - leg_position_add; +// Position[1] 2047 - 12 - 8.4 * (right_height - leg_height_base) - leg_position_add; +// Position 2047 - 12 - 8.4 * (right_height - leg_height_base) - leg_position_add; +// Position 2047 - 12 - 8.4 * (wrobot.height + LegHeightDiff - leg_height_base) - pid_roll_angle(lpf_roll(roll_angle)); +// 遥控器 两腿高度差 基准值 roll轴平衡控制量 // LQR自平衡控制器参数 float LQR_angle = 0; @@ -202,6 +199,7 @@ typedef struct } Wrobot; Wrobot wrobot; + void setup() { Serial.begin(115200); // 通讯串口 @@ -218,7 +216,6 @@ void setup() Speed[1] = 400; Position[0] = SERVO0_MIN; Position[1] = SERVO1_MIN; - // 舵机(ID1/ID2)以速度V=2400步/秒，加速度A=50(50*100步/秒^2)，运行至各自的Position位置 sms_sts.SyncWritePosEx(ID, 2, Position, Speed, ACC); // 电压检测 @@ -317,7 +314,7 @@ void loop() // 向后倒地-31度，向前倒地（带支架）52度 if ( ( (LQR_angle < -30.0f && fallRecoveryResetCounter < 130) // 向后倒地 - || (LQR_angle > 48.0f && fallRecoveryResetCounter < 500) // 向前到底 + || (LQR_angle > 35.0f && fallRecoveryResetCounter < 400) // 向前倒底 实测角度小于52度，并且完全倒地耗时较长 ) && !sitting_down && robot_enabled && wrobot.joyy == 0 ) { resetZeroPoint(); @@ -326,7 +323,6 @@ void loop() motor2.target = 0; } - // 大仰角到底，轮子就不要转了 修改 if (abs(LQR_angle) > 120.0f) { motor1.target = 0; @@ -338,29 +334,30 @@ void loop() fallRecoveryResetCounter = 0; } + // 向左跳跃 - if(left_jump_flag){ - left_jump_flag ++ ; - if ( left_jump_flag < 30) { - motor1.target = 5.5; // 脉冲 - motor2.target = -5.5; - } else { - left_jump_flag = 0; - jump_pre_flag = 1; - } - } - + if ( left_jump_flag > 2 && left_jump_flag < 20) { + motor1.target = 5.0; // 脉冲 + motor2.target = -5.0; + } + // 向右跳跃 - if(right_jump_flag){ - right_jump_flag ++ ; - if ( right_jump_flag < 30) { - motor1.target = -5.5; // 脉冲 - motor2.target = 5.5; - } else { - right_jump_flag = 0; - jump_pre_flag = 1; - } - } + if ( right_jump_flag > 2 && right_jump_flag < 20) { + motor1.target = -5.0; // 脉冲 + motor2.target = 5.0; + } + + // 向前跳跃 + if ( forward_jump_flag > 2 && forward_jump_flag < 20) { + motor1.target = 2.3; // 脉冲 + motor2.target = 2.3; + } + + // 向后跳跃 + if ( back_jump_flag > 2 && back_jump_flag < 15) { + motor1.target = -1.0; // 脉冲 + motor2.target = -1.0; + } // 小车坐下 if (sitting_down) { @@ -396,7 +393,7 @@ void loop() } } - + // 迭代计算FOC相电压 motor1.loopFOC(); motor2.loopFOC(); @@ -553,7 +550,7 @@ void lqr_balance_loop() void leg_loop() { // 如果坐下就不控制腿部 - if(sitting_down || jump_flag || jump_pre_flag || left_jump_flag || right_jump_flag){ + if(sitting_down || jump_flag || jump_pre_flag || left_jump_flag || right_jump_flag || forward_jump_flag || back_jump_flag){ return; // 跳过后续leg高度计算 } @@ -644,21 +641,52 @@ void jump_loop() if(jump_pre_flag > 0 ){ jump_pre_flag ++; } - - if(jump_pre_flag){ - if(!sms_sts.ReadMove(ID[0]) && !sms_sts.ReadMove(ID[1])){ - jump_flag = 1; - jump_pre_flag = 0; + // 收缩小腿蓄能已经结束，且舵机停止运动了 + if(jump_pre_flag && !sms_sts.ReadMove(ID[0]) && !sms_sts.ReadMove(ID[1])){ + + // 前后左右跳跃配合loop函数中脉冲 + if( left_jump_flag ){ + left_jump_flag ++ ; + + if( left_jump_flag >= 20 ){ + left_jump_flag = 0; + } + + }else if( right_jump_flag ){ + right_jump_flag ++ ; + + if( right_jump_flag >= 20 ){ + right_jump_flag = 0; + } + + }else if( forward_jump_flag ){ + forward_jump_flag ++ ; + + if(forward_jump_flag >= 15){ // 向前跳跃只有20个脉冲 + forward_jump_flag = 0; + } + + }else if( back_jump_flag ){ + back_jump_flag ++ ; + + if(back_jump_flag >= 20){ + back_jump_flag = 0; + } + + }else{ // 跳跃开始 + + jump_flag = 1; + jump_pre_flag = 0; + + ACC[0] = 0; + ACC[1] = 0; + Speed[0] = 0; + Speed[1] = 0; + Position[0] = SERVO0_MAX + 20; // 极限距离 + Position[1] = SERVO1_MAX - 20; + sms_sts.SyncWritePosEx(ID, 2, Position, Speed, ACC); + } - // 跳跃开始 - ACC[0] = 0; - ACC[1] = 0; - Speed[0] = 0; - Speed[1] = 0; - Position[0] = SERVO0_MAX + 20; // 极限距离 - Position[1] = SERVO1_MAX - 20; - sms_sts.SyncWritePosEx(ID, 2, Position, Speed, ACC); - } } if (jump_flag > 0) // 跳跃计数; @@ -888,34 +916,41 @@ void processControllerData(const XboxControllerNotificationParser& remoteData) { // 向左跳跃 if (remoteData.btnX && !last_btnX && robot_enabled) { - left_jump_flag = 1; // 跳跃 + wrobot.jump = 1; + left_jump_flag = 1; } last_btnX = remoteData.btnX; // 向右跳跃 if (remoteData.btnB && !last_btnB && robot_enabled) { + wrobot.jump = 1; right_jump_flag = 1; // 跳跃 } last_btnB = remoteData.btnB; - // btnY 晃头 - if (remoteData.btnY && !last_btnY && robot_enabled && !isExecutingAction) { + // 向前跳跃 + if (remoteData.btnY && !last_btnY && robot_enabled) { + wrobot.jump = 1; + forward_jump_flag = 1; + } + last_btnY = remoteData.btnY; + + // 向后跳跃 + if (remoteData.btnA && !last_btnA && robot_enabled) { + wrobot.jump = 1; + back_jump_flag = 1; + } + last_btnA = remoteData.btnA; + + // btnShare 晃头，点头 + if (remoteData.btnShare && !last_btnShare && robot_enabled && !isExecutingAction) { isExecutingAction = true; // 标记开始执行动作 - currentAction = &action_lift_sway; // 指定执行的动作 + currentAction = &action_say_hello; // 指定执行的动作 stepStartTime = millis(); // 记录第一步开始时间 currentStepIndex = 0; // 从第一步开始 } - last_btnY = remoteData.btnY; // 更新btnY的上一次状态 + last_btnShare = remoteData.btnShare; // 更新btnY的上一次状态 - // btnA 点头 - if (remoteData.btnA && !last_btnA && robot_enabled && !isExecutingAction) { - isExecutingAction = true; - currentAction = &action_node; - currentAction = &action_node; - stepStartTime = millis(); - currentStepIndex = 0; - } - last_btnA = remoteData.btnA; // trigRT 根据扳机键按压力度调整振动力度 if (xboxController.xboxNotif.trigRT > 0) { @@ -998,4 +1033,3 @@ void runActionSequence() { } } } -